CN109276842A - 一种主动阻力式健身方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种主动阻力式健身方法，其特征在于，健身者将力施加在操作部件上，进行阻力健身，或进行抗力健身，或交替进行N组阻力健身及M阻抗力健身，N≥1，M≥1，进行阻力健身时健身者施加在操作部件上的力的方向与进行抗力健身时健身者施加在操作部件上的力的方向相反。本发明具有如下优点：阻力源由传统的配重改为由阻力部件提供阻力，可以有效地避免由于配重块带来的安全问题；由阻力部件提供的阻力可以智能地跟踪用户所施加的力，产生与此力相同大小的力。该方法的实施可以为健身器材的智能化和数据互联化提供了技术支持。
Description
技术领域
本发明涉及一种主动阻力式健身方法，属于体育健身领域。
背景技术
随着人们生活品质的提高，人们对健身的投入加大，因而对健身器材的需求量不断增加。传统的健身方法是通过重力方式产生能够让健身者感受到的阻力而达到健身目的，例如健身房常见的力量训练器械、杠铃、哑铃等。但是这种方法往往需要通过添加重物和减少重物来调整阻力的大小，不仅调整过程比较复杂，而且利用重物作为阻力源还存在着较大的安全问题，容易对健身者造成人身伤害。
发明内容
本发明的目的是：提供一种操作简便的健身方法。
为了达到上述目的，本发明的技术方案是提供了一种主动阻力式健身方法，其特征在于，健身者将力施加在操作部件上，进行阻力健身，或进行抗力健身，或交替进行N组阻力健身及M阻抗力健身，N≥1，M≥1，进行阻力健身时健身者施加在操作部件上的力的方向与进行抗力健身时健身者施加在操作部件上的力的方向相反，其中：
阻力健身包括以下步骤：
健身者将力施加在操作部件上，与此同时，由阻力部件产生与健身者施加的力的方向相反的阻力，健身者施加在操作部件上的力克服阻力，使得操作部件在健身者施加的力的作用下往一个方向运动；
抗力健身包括以下步骤：
由阻力部件产生驱动力，与此同时，健身者将与驱动力方向相反的抵抗力施加在操作部件上，驱动力带动操作部件往一个方向运动，在运动过程中，健身者持续将抵抗力施加在操作部件上，抵抗操作部件的运动。
优选地，在阻力健身过程中，所述阻力部件先产生预设的阻力，随后所述阻力部件根据健身者施加的力的大小自适应调整所述阻力的大小；
在抗力健身过程中，所述阻力部件先产生预设的驱动力，随后所述阻力部件根据健身者施加的抵抗力的大小自适应调整所述驱动力的大小。
优选地，所述阻力部件包括由驱动单元驱动的主动链轮及从动链轮，链条的一端连接所述操作部件后，依次绕经主动链轮及从动链轮后，另一端接回所述操作部件，从而形成闭环；
在阻力健身过程中，电机驱动单元先根据预设的阻力驱动主动链轮以预定转速转动，从而通过链条形成所述阻力，随后驱动单元检测来自操作部件的作用力或者力矩,根据实际作用力或者力矩和预设力或力矩的差值来调整电机驱动单元的实际输出力或力矩,从而实现所述阻力的自适应调整；
在抗力健身过程中，驱动单元先根据预设的驱动力驱动主动链轮以预定转速转动，从而通过链条形成所述驱动力，随后驱动单元检测来自操作部件的作用力或者力矩,根据预设力或力矩和实际作用力或者力矩的差值来调整电机驱动单元的实际输出力或力矩,从而实现所述驱动力的自适应调整。
优选地，进行阻力健身时所述操作部件的运动方向与进行抗力健身时所述操作部件的运动方向相反。
优选地，进行阻力健身或进行抗力健身时，健身者通过手部或脚部产生施加在所述操作部件上的力。
由于采用了上述的技术方案，本发明与现有技术相比具有以下优点和积极效果：
(1)阻力源由传统的配重改为由阻力部件提供阻力，可以有效地避免由于配重块带来的安全问题。
(2)由阻力部件提供的阻力可以智能地跟踪用户所施加的力，产生与此力相同大小的力。该方法的实施可以为健身器材的智能化和数据互联化提供了技术支持。
附图说明
图1为实施例中的健身过程示意图；
图2为利用健身器材进行阻力健身的示意图；
图3为利用健身器材进行抗力健身的示意图。
具体实施方式
为使本发明更明显易懂，兹以优选实施例，并配合附图作详细说明如下。
本实施公开的一种主动阻力式健身方法基于图1、图2及图3所示的健身器材，该健身器材包括机架，健身器材中所有的部件都安装在机架上。机架1上有一根水平导轨，操作部件3通过滑块固定在导轨上，使得操作部件3可以沿水平导轨自由地前、后移动。操作部件3包括底座33，滑块固定在底座33上。操作部件3还包括安装在底座33上的手持把手32及脚踏板31，健身者通过手持把手32或脚踏板31将力施加在操作部件3上。
在本实施例中，阻力部件2包括电机、伺服控制器、减速机及传动部件4。传动部件4包括主动链轮42、链条41及被动链轮。伺服控制器控制电机，电机经由减速机与主动链轮42相联结，链条41的一端与操作部件3的底座33相连后，依次绕经主动链轮42及被动链轮后，另一端接回底座33。
本发明提供的一种主动阻力式健身方法包括阻力健身方法及抗力健身方法。健身者可以单独进行阻力健身方法，也可以单独进行抗力健身方法，或者将阻力健身方法与抗力健身方法配对进行，例如：交替进行阻力健身方法及抗力健身方法，或者先进行几组阻力健身方法，再进行几组抗力健身方法。
如图2所示，基于上述健身器材，本实施例公开的阻力健身方法包括以下步骤：
初始时刻，健身器材的操作部件3位于位置A处。健身者5通过手握住手持把手32或通过脚蹬在脚踏板31上，从而对操作部件3施加一个力Fr，力的方向如图1所示，从而推动操作部件3由位置A向位置B做速度为Vr的运动。位置B为阻力健身方法下的运动终点。与此同时，操作部件3带动与其固连的传动部件4的链条41一起运动，使得链条41产生速度方向为Vr’的运动，驱动固连在阻力部件2的减速机的输出轴上的主动链轮42以转速V1旋转。此时，阻力部件2产生一个初始的阻力矩Tr，使得主动链轮42减速以转速V2旋转。随后阻力部件2首先判断主动链轮42的旋转方向，若旋转方向改变，则减少阻力矩TR，若旋转方向不变，则计算转速V1与转速V2的差值，若该差值小于预先设定的阈值，则增大阻力矩Tr。从而使得阻力矩Tr根据健身者5施加的力Fr而变化。健身者5感受阻力并继续推动操作部件3匀速运动从而达到健身目的。
如图3所示，基于上述健身器材，本实施例公开的抗力健身方法包括以下步骤：
在阻力模式结束后，操作部件3位于位置B处。此时，阻力部件2产生一个驱动力矩TP，并促使传动部件4的链条41产生方向为Vp的运动速度，从而驱动与其固连的操作部件3作速度方向为Vp’的运动，从而向位置A移动，位置A为抗力模式下的运动终点。而健身者5施加抵抗力Fp在操作部件3上，抵抗力Fp的方向如图2所示。通过传动部件4的链条41对力的传递，阻力部件2可以感受到健身者5施加的抵抗力Fp，从而自适应调整驱动力矩Tp，具体而言：主动链轮42在初始驱动力矩Tp的作用下以转速V3旋转，当链条41将抵抗力Fp传递过来后，主动链轮42减速以转速V4旋转。随后阻力部件2首先判断主动链轮42的旋转方向，若旋转方向改变，则增加驱动力矩Tp，若旋转方向不变，则计算转速V3与转速V4的差值，若该差值小于预先设定的阈值，则减小驱动力矩Tp。操作部件3被健身者5抵抗着继续匀速运动从而使健身者达到健身目的。
Claims (5)
1.一种主动阻力式健身方法，其特征在于，健身者将力施加在操作部件上，进行阻力健身，或进行抗力健身，或交替进行N组阻力健身及M阻抗力健身，N≥1，M≥1，进行阻力健身时健身者施加在操作部件上的力的方向与进行抗力健身时健身者施加在操作部件上的力的方向相反，其中：
阻力健身包括以下步骤：
健身者将力施加在操作部件上，与此同时，由阻力部件产生与健身者施加的力的方向相反的阻力，健身者施加在操作部件上的力克服阻力，使得操作部件在健身者施加的力的作用下往一个方向运动；
抗力健身包括以下步骤：
由阻力部件产生驱动力，与此同时，健身者将与驱动力方向相反的抵抗力施加在操作部件上，驱动力带动操作部件往一个方向运动，在运动过程中，健身者持续将抵抗力施加在操作部件上，抵抗操作部件的运动。
2.如权利要求1所述的一种主动阻力式健身方法，其特征在于，在阻力健身过程中，所述阻力部件先产生预设的阻力，随后所述阻力部件根据健身者施加的力的大小自适应调整所述阻力的大小；
在抗力健身过程中，所述阻力部件先产生预设的驱动力，随后所述阻力部件根据健身者施加的抵抗力的大小自适应调整所述驱动力的大小。
3.如权利要求2所述的一种主动阻力式健身方法，其特征在于，所述阻力部件包括由电机驱动单元驱动的主动链轮及从动链轮，链条的一端连接所述操作部件后，依次绕经主动链轮及从动链轮后，另一端接回所述操作部件，从而形成闭环；
在阻力健身过程中，电机驱动单元先根据预设的阻力驱动主动链轮以预定转速转动，从而通过链条形成所述阻力，随后驱动单元检测来自操作部件的作用力或者力矩,根据实际作用力或者力矩和预设力或力矩的差值来调整电机驱动单元的实际输出力或力矩,从而实现所述阻力的自适应调整；
在抗力健身过程中，驱动单元先根据预设的驱动力驱动主动链轮以预定转速转动，从而通过链条形成所述驱动力，随后驱动单元检测检测来自操作部件的作用力或者力矩,根据预设力或力矩和实际作用力或者力矩的差值来调整电机驱动单元的实际输出力或力矩,从而实现所述驱动力的自适应调整。
4.如权利要求1所述的一种主动阻力式健身方法，其特征在于，进行阻力健身时所述操作部件的运动方向与进行抗力健身时所述操作部件的运动方向相反。
5.如权利要求1所述的一种主动阻力式健身方法，其特征在于，进行阻力健身或进行抗力健身时，健身者通过手部或脚部产生施加在所述操作部件上的力。
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| CN112090024A (zh) * | 2020-09-23 | 2020-12-18 | 广州视源电子科技股份有限公司 | 一种健身器械转矩输出控制方法、装置、健身器械及介质 |
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