CN108428393A - 一种人体运动互动科普展品 - Google Patents

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Hefei science and technology museum
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    • G—PHYSICS
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Abstract

本发明公开了一种人体运动互动科普展品，显示屏和模拟手臂组件，安装在安装墙体上，驱动机构通过传动组件驱动模拟手臂组件摆动，动作检测单元用于检测人体动作，运动记录单元用于记录模拟手臂组件的运动信息，显示屏用于显示所述记录的模拟手臂组件的运动信息，控制器根据动作检测单元的检测信号控制驱动机构驱动模拟手臂组件摆动。通过上述优化设计的人体运动互动科普展品，结构设计合理，动作检测单元通过检测参与者的运动动作，驱动机构根据检测信号驱动模拟手臂组件模拟真实运动摆臂，运动记录单元通过记录模拟手臂的动作，通过显示单元向参与者展示运动信息，实现运动科普。

Description

一种人体运动互动科普展品
技术领域
本发明涉及科普技术领域，尤其涉及一种人体运动互动科普展品。
背景技术
随着人们对健康越来越重视，也越来越认识到运动的重要性。跑步和走路是人们最为常见的运动方式，通过跑步和走路，能够实现全身肌肉锻炼的同时，实现四肢协调性训练。然而，通常人们对跑步和走路与人体真实消耗的能量之间的关联了解较少，需要通过特定的装置教学形象地演示，才能让普通观众直观的体验体能展示。
发明内容
为解决背景技术中存在的技术问题，本发明提出一种人体运动互动科普展品。
本发明提出的一种人体运动互动科普展品，包括：安装墙体、动作检测单元、运动记录单元、模拟手臂组件、传动组件、显示屏、控制器、驱动机构；
显示屏和模拟手臂组件安装在安装墙体上，模拟手臂组件包括大臂、小臂，安装墙体设有水平伸出的第一转轴，大臂上端通过第一转轴可转动安装在安装墙体上，大臂中部设有平行于第一转轴设置的第二转轴且大臂下端设有平行于第一转轴设置的第三转轴，小臂上端通过第三转轴可转动安装在大臂上；
传动组件包括主齿轮、从动齿轮、第一传动轮、第二传动轮、传动带，主齿轮固定在安装墙体上且与第一转轴同轴布置，从动齿轮通过第二转轴可转动安装在大臂上，并且从动齿轮与主齿轮啮合，第一传动轮与第二转轴同轴布置且第一传动轮与从动齿轮固定，第二传动轮与第三转轴同轴布置且第二传动轮与小臂固定连接，传动带依次绕过第一传动轮和第二传动轮，驱动机构与大臂连接用于驱动大臂围绕第一转轴往复转动；
动作检测单元用于检测人体动作；
运动记录单元与模拟手臂组件连接，用于记录模拟手臂组件的运动信息；
显示屏与运动记录单元连接，用于显示所述记录的模拟手臂组件的运动信息；
动作检测单元、驱动机构分别与控制器连接，控制器根据动作检测单元的检测信号控制驱动机构驱动模拟手臂组件摆动。
优选地，传动组件位于大臂与安装墙体之间。
优选地，安装墙体上设有安装槽，模拟手臂组件、传动组件、显示屏位于所述安装槽内，所述安装槽开口处设有透明防护板。
优选地，运动记录单元安装在模拟手臂组件上。
优选地，运动记录单元采用智能运动手环，智能运动手环套设在小臂上。
优选地，动作检测单元采用红外检测装置。
本发明中，所提出的人体运动互动科普展品，显示屏和模拟手臂组件，安装在安装墙体上，驱动机构通过传动组件驱动模拟手臂组件摆动，动作检测单元用于检测人体动作，运动记录单元用于记录模拟手臂组件的运动信息，显示屏用于显示所述记录的模拟手臂组件的运动信息，控制器根据动作检测单元的检测信号控制驱动机构驱动模拟手臂组件摆动。通过上述优化设计的人体运动互动科普展品，结构设计合理，动作检测单元通过检测参与者的运动动作，驱动机构根据检测信号驱动模拟手臂组件模拟真实运动摆臂，运动记录单元通过记录模拟手臂的动作，通过显示单元向参与者展示运动信息，实现运动科普。
附图说明
图1为本发明提出的一种人体运动互动科普展品的结构示意图。
图2为本发明提出的一种人体运动互动科普展品的传动组件配合结构示意图。
具体实施方式
如图1和2所示，图1为本发明提出的一种人体运动互动科普展品的结构示意图，图2为本发明提出的一种人体运动互动科普展品的传动组件配合结构示意图。
参照图1和2，本发明提出的一种人体运动互动科普展品，包括：安装墙体1、动作检测单元、运动记录单元、模拟手臂组件、传动组件、显示屏2、控制器、驱动机构；
显示屏2和模拟手臂组件安装在安装墙体1上，模拟手臂组件包括大臂31、小臂32，安装墙体1设有水平伸出的第一转轴，大臂31上端通过第一转轴可转动安装在安装墙体1上，大臂31中部设有平行于第一转轴设置的第二转轴且大臂31下端设有平行于第一转轴设置的第三转轴，小臂32上端通过第三转轴可转动安装在大臂31上；
传动组件包括主齿轮41、从动齿轮42、第一传动轮、第二传动轮、传动带43，主齿轮41固定在安装墙体1上且与第一转轴同轴布置，从动齿轮42通过第二转轴可转动安装在大臂31上，并且从动齿轮42与主齿轮41啮合，第一传动轮与第二转轴同轴布置且第一传动轮与从动齿轮42固定，第二传动轮与第三转轴同轴布置且第二传动轮与小臂32固定连接，传动带43依次绕过第一传动轮和第二传动轮，驱动机构与大臂31连接用于驱动大臂31围绕第一转轴往复转动；
动作检测单元用于检测人体动作；
运动记录单元与模拟手臂组件连接，用于记录模拟手臂组件的运动信息；
显示屏2与运动记录单元连接，用于显示所述记录的模拟手臂组件的运动信息；
动作检测单元、驱动机构分别与控制器连接，控制器根据动作检测单元的检测信号控制驱动机构驱动模拟手臂组件摆动。
本实施例的人体运动互动科普展品的具体工作过程中，参与者做出运动动作，动作检测单元检测参与者的动作信号，控制器根据检测信号控制驱动机构驱动大臂围绕第一转轴转动，通过从动齿轮围绕主齿轮啮合，使得从动齿轮往复转动，从而使得第一传动轮通过传动带带动第二传动轮往复转动，实现小臂随第二传动轮的往复摆动；运动记录单元记录模拟手臂组件的动作，显示单元显示所记录的动作信息。
在本实施例中，所提出的人体运动互动科普展品，显示屏和模拟手臂组件，安装在安装墙体上，驱动机构通过传动组件驱动模拟手臂组件摆动，动作检测单元用于检测人体动作，运动记录单元用于记录模拟手臂组件的运动信息，显示屏用于显示所述记录的模拟手臂组件的运动信息，控制器根据动作检测单元的检测信号控制驱动机构驱动模拟手臂组件摆动。通过上述优化设计的人体运动互动科普展品，结构设计合理，动作检测单元通过检测参与者的运动动作，驱动机构根据检测信号驱动模拟手臂组件模拟真实运动摆臂，运动记录单元通过记录模拟手臂的动作，通过显示单元向参与者展示运动信息，实现运动科普。
为了提高展品的美观，在具体实施方式中，传动组件位于大臂31与安装墙体1之间。
在其他具体实施方式中，安装墙体1上设有安装槽，模拟手臂组件、传动组件、显示屏2位于所述安装槽内，所述安装槽开口处设有透明防护板，延长使用寿命。
在运动记录单元的具体设置方式中，运动记录单元安装在模拟手臂组件上，在进一步具体设计方式中，运动记录单元采用智能运动手环5，智能运动手环5套设在小臂32上；模拟真实人体运动状态。
在动作检测单元的具体设置方式中，动作检测单元采用红外检测装置。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种人体运动互动科普展品，其特征在于，包括：安装墙体(1)、动作检测单元、运动记录单元、模拟手臂组件、传动组件、显示屏(2)、控制器、驱动机构；
显示屏(2)和模拟手臂组件安装在安装墙体(1)上，模拟手臂组件包括大臂(31)、小臂(32)，安装墙体(1)设有水平伸出的第一转轴，大臂(31)上端通过第一转轴可转动安装在安装墙体(1)上，大臂(31)中部设有平行于第一转轴设置的第二转轴且大臂(31)下端设有平行于第一转轴设置的第三转轴，小臂(32)上端通过第三转轴可转动安装在大臂(31)上；
传动组件包括主齿轮(41)、从动齿轮(42)、第一传动轮、第二传动轮、传动带(43)，主齿轮(41)固定在安装墙体(1)上且与第一转轴同轴布置，从动齿轮(42)通过第二转轴可转动安装在大臂(31)上，并且从动齿轮(42)与主齿轮(41)啮合，第一传动轮与第二转轴同轴布置且第一传动轮与从动齿轮(42)固定，第二传动轮与第三转轴同轴布置且第二传动轮与小臂(32)固定连接，传动带(43)依次绕过第一传动轮和第二传动轮，驱动机构与大臂(31)连接用于驱动大臂(31)围绕第一转轴往复转动；
动作检测单元用于检测人体动作；
运动记录单元与模拟手臂组件连接，用于记录模拟手臂组件的运动信息；
显示屏(2)与运动记录单元连接，用于显示所述记录的模拟手臂组件的运动信息；
动作检测单元、驱动机构分别与控制器连接，控制器根据动作检测单元的检测信号控制驱动机构驱动模拟手臂组件摆动。
2.根据权利要求1所述的人体运动互动科普展品，其特征在于，传动组件位于大臂(31)与安装墙体(1)之间。
3.根据权利要求1所述的人体运动互动科普展品，其特征在于，安装墙体(1)上设有安装槽，模拟手臂组件、传动组件、显示屏(2)位于所述安装槽内，所述安装槽开口处设有透明防护板。
4.根据权利要求1所述的人体运动互动科普展品，其特征在于，运动记录单元安装在模拟手臂组件上。
5.根据权利要求4所述的人体运动互动科普展品，其特征在于，运动记录单元采用智能运动手环(5)，智能运动手环(5)套设在小臂(32)上。
6.根据权利要求1所述的人体运动互动科普展品，其特征在于，动作检测单元采用红外检测装置。
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Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104794977A (zh) * 2015-04-08 2015-07-22 西安交通大学 一种仿人形机构展示平台
CN107592483A (zh) * 2016-07-06 2018-01-16 高福立 一种智能辅助学习系统及方法

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RJ01 Rejection of invention patent application after publication
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