CN107019283A - 一种采用传感技术的登山鞋智能系统 - Google Patents

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李川江
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    • A43B3/34—Footwear characterised by the shape or the use with electrical or electronic arrangements
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A43—FOOTWEAR
    • A43B—CHARACTERISTIC FEATURES OF FOOTWEAR; PARTS OF FOOTWEAR
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  • Engineering & Computer Science (AREA)
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Abstract

本发明公开了一种采用传感技术的登山鞋智能系统，包括：设置于登山鞋底部，并构成压力传感器阵列的压力传感器组；用于收紧或放松鞋帮顶部的鞋帮调整装置；用于改变鞋底纹路的鞋底纹路改变机构；用于提供动力的微型电机；用于将微型电机提供的动力分配至鞋底纹路改变机构和鞋帮调整装置的行星齿轮组；用于根据压力传感器组检测的信号控制微型电机和行星齿轮组的控制模块。本发明一种采用传感技术的登山鞋智能系统，微型电机提供的动力通过行星齿轮组传送至鞋底纹路改变机构和鞋帮调整装置；鞋帮调整装置收紧或放松鞋帮顶部；鞋底纹路改变机构改变鞋底纹路，从而使得本发明可以适用于很多地理环境，使用起来更加安全。

Description

一种采用传感技术的登山鞋智能系统
技术领域
本发明涉及智能穿戴设备，具体涉及一种采用传感技术的登山鞋智能系统。
背景技术
登山探险一般是指人们在一定器械和装备的辅助下，以克服各种恶劣自然条件，登上高峰绝顶为目标而进行的登山运动。登山探险运动所面对的山峰往往为海拔三、四千米以上并覆有终年积雪的山峰，它的竞技性，不是表现为运动员(或队)之间在同一时空、同一条件下的比赛和对抗，而是表现为运动员(或队)与恶劣的大自然环境的抗争，是人的生命力和严酷的生存条件之间的较量。在登山探险活动中，运动员面对的是高山缺氧、强风低温、陡峭地形以及随之而来的各种困难和山间危险。对一次成功的登山探险活动的评价，不是从一般意义上的时间、速度、力量和技巧等方面去判定，而是强调所选对象山峰的高度、难度和组织运用战术的独特性及其科学程度。登山探险活动，特别是组织较大型活动，是一项庞杂的系统工程，需要强有力的组织工作保证。对运动员不仅要求他们具有良好的身体素质和思想品质，还要求他们熟练掌握攀登岩石、冰雪、保护等各项登山技术，同时还要尽可能具备识别高山环境中的各种危险因素及遭遇危险时的清醒应变能力。然而现有的登山鞋，往往功能单一，不能适用于登山时复杂的地理环境。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是现有的登山鞋，往往功能单一，不能适用于登山时复杂的地理环境，目的在于提供一种采用传感技术的登山鞋智能系统，解决上述问题。
本发明通过下述技术方案实现：
一种采用传感技术的登山鞋智能系统，包括：设置于登山鞋底部，并构成压力传感器阵列的压力传感器组；用于收紧或放松鞋帮顶部的鞋帮调整装置；用于改变鞋底纹路的鞋底纹路改变机构；用于提供动力的微型电机；用于将微型电机提供的动力分配至鞋底纹路改变机构和鞋帮调整装置的行星齿轮组；用于根据压力传感器组检测的信号控制微型电机和行星齿轮组的控制模块。
现有技术中，登山鞋，往往功能单一，不能适用于登山时复杂的地理环境。本发明应用时，压力传感器组设置于登山鞋底部，并构成压力传感器阵列，这种压力传感器阵列的布置方式采用沿登山鞋底外缘设置；控制模块根据压力传感器组检测的信号控制微型电机和行星齿轮组，而微型电机提供的动力通过行星齿轮组传送至鞋底纹路改变机构和鞋帮调整装置；鞋帮调整装置收紧或放松鞋帮顶部；鞋底纹路改变机构改变鞋底纹路，从而使得本发明可以适用于很多地理环境，使用起来更加安全。
进一步的，所述鞋帮调整装置从行星齿轮组的行星架获取动力；所述鞋底纹路改变机构通过行星齿轮组的齿圈获取动力；所述微型电机的动力输出端连接于行星齿轮组的太阳轮。
本发明应用时，鞋帮调整装置从行星齿轮组的行星架获取动力；所述鞋底纹路改变机构通过行星齿轮组的齿圈获取动力；所述微型电机的动力输出端连接于行星齿轮组的行星架，从而使得，当需要对鞋帮调整装置提供动力时，锁死行星齿轮组的齿圈，微型电机通过太阳轮向行星架输出动力，从而使得鞋帮调整装置获得动力；当需要对鞋底纹路改变机构提供动力时，锁死行星架，微型电机通过太阳轮向齿圈输出动力，从而使得鞋底纹路改变机构获得动力。
进一步的，所述控制模块根据压力传感器组检测的信号控制微型电机和行星齿轮组的控制方式为：当压力传感器组检测到的压力信号幅值增大超过阈值时，控制模块通过微型电机和行星齿轮组控制鞋底纹路改变机构将鞋底脚弓处的纹路向鞋底脚掌处移动；当压力传感器组检测到的压力信号变化频率高于阈值时，控制模块通过微型电机和行星齿轮组控制鞋帮调整装置收紧鞋帮顶部。
本发明应用时，脚弓处的纹路可以提高行走时的舒适度，当压力传感器组检测到的压力信号幅值增大超过阈值时，即认为地面不平整，需要更多的摩擦力进行行走，从而控制模块通过微型电机和行星齿轮组控制鞋底纹路改变机构将鞋底脚弓处的纹路向鞋底脚掌处移动，提高脚掌处的摩擦力，从而提高了登山的安全性；当压力传感器组检测到的压力信号变化频率高于阈值时，即认为用户行走加快，从而控制模块通过微型电机和行星齿轮组控制鞋帮调整装置收紧鞋帮顶部，使得用户的脚踝被紧紧包裹住，提高了登山的安全性。
进一步的，所述鞋帮调整装置设置一条环绕鞋帮顶部的拉线，且该拉线在行星齿轮组的带动下收紧或放松。
进一步的，所述鞋底纹路改变机构在鞋底处设置一组鞋钉，且该组鞋钉在鞋底部的滑槽内滑动；所述滑槽设置为从脚弓处向脚掌处延伸。
本发明与现有技术相比，具有如下的优点和有益效果：
本发明一种采用传感技术的登山鞋智能系统，微型电机提供的动力通过行星齿轮组传送至鞋底纹路改变机构和鞋帮调整装置；鞋帮调整装置收紧或放松鞋帮顶部；鞋底纹路改变机构改变鞋底纹路，从而使得本发明可以适用于很多地理环境，使用起来更加安全。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本发明实施例的进一步理解，构成本申请的一部分，并不构成对本发明实施例的限定。在附图中：
图1为本发明系统结构示意图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施例和附图，对本发明作进一步的详细说明，本发明的示意性实施方式及其说明仅用于解释本发明，并不作为对本发明的限定。
实施例
如图1所示，本发明一种采用传感技术的登山鞋智能系统，包括：设置于登山鞋底部，并构成压力传感器阵列的压力传感器组；用于收紧或放松鞋帮顶部的鞋帮调整装置；用于改变鞋底纹路的鞋底纹路改变机构；用于提供动力的微型电机；用于将微型电机提供的动力分配至鞋底纹路改变机构和鞋帮调整装置的行星齿轮组；用于根据压力传感器组检测的信号控制微型电机和行星齿轮组的控制模块。所述鞋帮调整装置从行星齿轮组的行星架获取动力；所述鞋底纹路改变机构通过行星齿轮组的齿圈获取动力；所述微型电机的动力输出端连接于行星齿轮组的太阳轮。所述控制模块根据压力传感器组检测的信号控制微型电机和行星齿轮组的控制方式为：当压力传感器组检测到的压力信号幅值增大超过阈值时，控制模块通过微型电机和行星齿轮组控制鞋底纹路改变机构将鞋底脚弓处的纹路向鞋底脚掌处移动；当压力传感器组检测到的压力信号变化频率高于阈值时，控制模块通过微型电机和行星齿轮组控制鞋帮调整装置收紧鞋帮顶部。所述鞋帮调整装置设置一条环绕鞋帮顶部的拉线，且该拉线在行星齿轮组的带动下收紧或放松。所述鞋底纹路改变机构在鞋底处设置一组鞋钉，且该组鞋钉在鞋底部的滑槽内滑动；所述滑槽设置为从脚弓处向脚掌处延伸。
本实施例实施时，压力传感器组设置于登山鞋底部，并构成压力传感器阵列，这种压力传感器阵列的布置方式采用沿登山鞋底外缘设置；控制模块根据压力传感器组检测的信号控制微型电机和行星齿轮组，而微型电机提供的动力通过行星齿轮组传送至鞋底纹路改变机构和鞋帮调整装置；鞋帮调整装置收紧或放松鞋帮顶部；鞋底纹路改变机构改变鞋底纹路，从而使得本发明可以适用于很多地理环境，使用起来更加安全。鞋帮调整装置从行星齿轮组的行星架获取动力；所述鞋底纹路改变机构通过行星齿轮组的齿圈获取动力；所述微型电机的动力输出端连接于行星齿轮组的行星架，从而使得，当需要对鞋帮调整装置提供动力时，锁死行星齿轮组的齿圈，微型电机通过太阳轮向行星架输出动力，从而使得鞋帮调整装置获得动力；当需要对鞋底纹路改变机构提供动力时，锁死行星架，微型电机通过太阳轮向齿圈输出动力，从而使得鞋底纹路改变机构获得动力。脚弓处的纹路可以提高行走时的舒适度，当压力传感器组检测到的压力信号幅值增大超过阈值时，即认为地面不平整，需要更多的摩擦力进行行走，从而控制模块通过微型电机和行星齿轮组控制鞋底纹路改变机构将鞋底脚弓处的纹路向鞋底脚掌处移动，提高脚掌处的摩擦力，从而提高了登山的安全性；当压力传感器组检测到的压力信号变化频率高于阈值时，即认为用户行走加快，从而控制模块通过微型电机和行星齿轮组控制鞋帮调整装置收紧鞋帮顶部，使得用户的脚踝被紧紧包裹住，提高了登山的安全性。
以上所述的具体实施方式，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施方式而已，并不用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种采用传感技术的登山鞋智能系统，其特征在于，包括：
设置于登山鞋底部，并构成压力传感器阵列的压力传感器组；
用于收紧或放松鞋帮顶部的鞋帮调整装置；
用于改变鞋底纹路的鞋底纹路改变机构；
用于提供动力的微型电机；
用于将微型电机提供的动力分配至鞋底纹路改变机构和鞋帮调整装置的行星齿轮组；
用于根据压力传感器组检测的信号控制微型电机和行星齿轮组的控制模块。
2.根据权利要求1所述的一种采用传感技术的登山鞋智能系统，其特征在于，所述鞋帮调整装置从行星齿轮组的行星架获取动力；所述鞋底纹路改变机构通过行星齿轮组的齿圈获取动力；所述微型电机的动力输出端连接于行星齿轮组的太阳轮。
3.根据权利要求1所述的一种采用传感技术的登山鞋智能系统，其特征在于，所述控制模块根据压力传感器组检测的信号控制微型电机和行星齿轮组的控制方式为：
当压力传感器组检测到的压力信号幅值增大超过阈值时，控制模块通过微型电机和行星齿轮组控制鞋底纹路改变机构将鞋底脚弓处的纹路向鞋底脚掌处移动；
当压力传感器组检测到的压力信号变化频率高于阈值时，控制模块通过微型电机和行星齿轮组控制鞋帮调整装置收紧鞋帮顶部。
4.根据权利要求1所述的一种采用传感技术的登山鞋智能系统，所述鞋帮调整装置设置一条环绕鞋帮顶部的拉线，且该拉线在行星齿轮组的带动下收紧或放松。
5.根据权利要求1所述的一种采用传感技术的登山鞋智能系统，所述鞋底纹路改变机构在鞋底处设置一组鞋钉，且该组鞋钉在鞋底部的滑槽内滑动；所述滑槽设置为从脚弓处向脚掌处延伸。
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