CN109395315B - 脚部部件及vr万向跑步机 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种脚部部件及VR万向跑步机，前者具有底部框架、正滚轮、侧滚轮机构以及踩踏板件，正滚轮设置于底部框架的底部；侧滚轮机构包括侧滚轮框架、侧滚轮以及通过驱动轴与侧滚轮框架连接的驱动滚轮，在驱动滚轮上包覆有C字形的传动带；踩踏板件的下表面与侧滚轮接触；在踩踏板件的与镂空部对应的部位的下表面上安装有移动方位光学收集器；后者具有前者；本发明利用了滚轮及光学感应来达到模拟使用者行走及对方向的控制，可让使用者在使用过程中更轻松、更准确地控制VR人物的移动动作，同时，本发明体积较小，有利于降低生产成本。

Description

脚部部件及VR万向跑步机

技术领域

本发明涉及VR设备领域，尤其是涉及一种脚部部件及VR 万向跑步机。

背景技术

随着科学技术的进步，虚拟现实技术，即VR技术得到了快速的发展。VR技术利用电脑模拟产生三度空间的虚拟世界，提供用户关于视觉、听觉、触觉等感官的模拟，让用户如同身临其境一般，可以及时、没有限制地观察三度空间内的事物。用户进行位置移动时，电脑可以立即进行复杂的运算，将精确的三维世界视频传回产生临场感。

现有的VR外接设备-VR跑步机体积庞大、人体的各种动作完全靠微小型感应器进行感应，每台设备大概需要几十甚至上百的传感器，成本较高另外，现有的VR跑步机传递人体动作的快慢完全依赖于人体倾斜力度，往往难以达到沉浸式体验。

发明内容

本发明是鉴于上述问题而提出的，其目的在于提供一种脚部部件及VR万向跑步机。

本发明提供的脚部部件及VR万向跑步机利用了滚轮及光学感应来达到模拟使用者行走及对方向的控制，可让使用者在使用过程中更轻松、更准确地控制VR人物的移动动作，同时，本发明体积较小，有利于降低生产成本。

为实现本发明的目的采用如下的技术方案：

技术方案一的发明为一种脚部部件，该脚部部件用于VR跑步机，具有底部框架、正滚轮、侧滚轮机构以及踩踏板件。

所述底部框架具有底板和围板，所述围板沿所述底板的边部包围所述底板从而在所述底板的上部形成容纳空间；所述正滚轮设置于所述底板的底部，用于控制所述底板沿前后方向移动；在所述底板上开设有镂空部；

所述侧滚轮机构包括设置于所述容纳空间的内部的侧滚轮框架、安装于所述侧滚轮框架上的侧滚轮以及通过驱动轴与所述侧滚轮框架连接的驱动滚轮，所述侧滚轮、所述驱动轴以及所述驱动滚轮的中心轴线均沿前后方向延伸，在所述驱动滚轮上包覆有C字形的传动带，所述传动带的一端与所述底板连接，所述传动带的另一端与所述踩踏板件的下表面连接；

所述踩踏板件的下表面与所述侧滚轮接触；在所述踩踏板件的与所述镂空部对应的部位的下表面上安装有移动方位光学收集器。

另外，技术方案二的脚部部件，在技术方案一的脚部部件中，在所述踩踏板件的上表面上设置有鞋套，且，所述鞋套能够相对所述踩踏板件转动，在所述踩踏板件的上表面的左前侧和所述踩踏板件的上表面的右前侧分别设置有接近感应器。

另外，技术方案三的脚部部件，在技术方案一或二的脚部部件中，所述踩踏板件包括上板件和下板件。

在所述下板件的上表面与所述上板件的下表面之间设置有方位感应铰接件；

所述方位感应铰接件包括左铰接块、右铰接块以及分别沿前后方向延伸的左前连杆、左后连杆、右前连杆、右后连杆；

所述左前连杆的后端和所述左后连杆的前端分别通过所述左铰接块铰接，所述右前连杆的后端和所述右前连杆的前端分别通过所述右铰接块铰接；

在所述左前连杆的前端、所述左后连杆的后端、所述右前连杆的前端和所述右后连杆的后端分别设置有第一接触传感器，在所述上板件的下表面上设置有与所述第一接触传感器相互对应的第二接触传感器；所述左铰接块和所述右铰接块分别与所述上板件的下表面连接；

所述鞋套设置于所述上板件的上表面上。

另外，技术方案四的脚部部件，在技术方案三的脚部部件中，所述脚部部件还具有缓冲结构，所述缓冲结构包括设置于所述上板件与所述下板件之间的第一缓冲结构，

所述第一缓冲结构具有四组，分别为左前组、左后组、右前组和右后组；

每组所述缓冲结构分别具有各自的第一滑杆和第二滑杆，所述第一滑杆和所述第二滑杆分别形成为内部中空的结构，

所述第一滑杆沿前后方向延伸，在所述第一滑杆的内部设置有分别沿前后方向延伸的第一伸缩弹簧和第一活塞杆，所述第一伸缩弹簧的第一端与所述第一滑杆的第一端的内壁连接，所述第一伸缩弹簧的第二端与所述第一活塞杆的第一端连接，所述第一活塞杆的第二端伸出所述第一滑杆的第二端；

在所述第二滑杆的内部设置有分别沿所述第二滑杆的长度方向延伸的第二伸缩弹簧和第二活塞杆，所述第二伸缩弹簧的第一端与所述第二滑杆的第一端的内壁连接，所述第二伸缩弹簧的第二端与所述第二活塞杆的第一端连接；

所述第二滑杆的第一端的外侧壁与所述上板件的下表面连接，且所述第二活塞杆的第二端穿过所述第二滑杆的第二端后与所述第一活塞杆的第二端铰接；

所述左前连杆的前端与所述左前组的第二滑杆的第二端连接，所述右前连杆的前端与所述右前组的第二滑杆的第二端连接，所述左后连杆的后端与所述左后组的第二滑杆的第二端连接，所述右后连杆的后端与所述右后组的第二滑杆的第二端连接。

另外，技术方案五的脚部部件，在技术方案三的脚部部件中，所述左前连杆的前端通过前端连接杆与所述右前连杆的前端连接；所述左后连杆的后端通过后端连接杆与所述右后连杆的后端连接。

另外，技术方案六的脚部部件，在技术方案三的脚部部件中，所述脚部部件还包括缓冲部件，所述缓冲部件包括设置于所述上板件的上表面上的第二缓冲结构。

所述第二缓冲结构具有两组，且两组所述第二缓冲结构对称设置于所述鞋套的长度方向的两侧。

各组所述第二缓冲结构分别包括各自的内部中空的滑杆以及分别沿所述滑杆的长度方向设置于所述滑杆的内部的伸缩弹簧和活塞杆，所述活塞杆的第一端与所述鞋套的前端连接，所述活塞杆的第二端与所述伸缩弹簧的第一端连接，所述伸缩弹簧的第二端与所述滑杆的第二端的内壁连接，所述滑杆的第二端与所述上板件的上表面连接，且，所述滑杆的第二端指向设置于所述鞋套的左前侧的接近感应器或指向设置于所述鞋套的右前侧的接近感应器。

另外，技术方案七的脚部部件，在技术方案一的脚部部件中，所述侧滚轮框架具有两个，分别为前滚轮框架和后滚轮框架，所述前滚轮框架与所述后滚轮框架之间通过所述驱动轴连接。

技术方案八的发明为一种VR万向跑步机，其具有光学底幕和技术方案一至七中的任一种技术方案所描述的脚部部件，

所述光学底幕的整体结构呈圆心位于上方的弧形，且在所述光学底幕的上表面上设置有能够供所述脚部部件滚动的限位槽。

另外，技术方案九的VR万向跑步机，在技术方案八的VR万向跑步机中，所述限位槽的槽体底面与水平面之间的夹角为5度至10 度。

另外，技术方案十的VR万向跑步机，在技术方案八或技术方案九的VR万向跑步机中，所述VR万向跑步机还包括底座，所述底座的内部中空形成安装空间，所述光学底幕通过设置于所述安装空间的内部的角度调节机构安装于所述安装空间的内部。

另外，技术方案十一的VR万向跑步机，在技术方案十的VR万向跑步机中，所述角度调节机构包括分别沿左右方向延伸的第一前滚轴、第一后滚轴以及第二滚轴，

所述第一前滚轴和所述第一后滚轴分别设置于所述安装空间的前端和后端，且在所述第一前滚轴和所述第一后滚轴上分别安装有滚动轮，所述光学底幕的下表面与所述滚动轮接触；

所述第二滚轴设置于所述第一后滚轴与所述光学底幕之间，和/ 或，所述第二滚轴设置于所述第一前滚轴与所述光学底幕之间；

且，在所述第二滚轴上设置有齿轮，在所述光学底幕的下表面上设置有能够与所述齿轮的轮齿啮合的齿条，所述齿轮配置成能够带动所述齿条前后移动从而带动所述光学底幕前后移动。

另外，技术方案十二的VR万向跑步机，在技术方案十的VR万向跑步机中，所述VR万向跑步机还具有身体支架，所述身体支架包括底盘、安装于所述底盘上的支架本体、以及扶手，所述支架本体的底部与所述底盘的顶部连接，所述支架本体的顶部与所述扶手连接，所述底座的前端与所述底盘的后端连接。

另外，技术方案十三的VR万向跑步机，在技术方案十二的VR万向跑步机中，所述支架本体的底部与所述底盘的顶部铰接，所述支架本体的顶部与所述扶手铰接。

所述支架本体由伸缩杆制成。

在所述底盘上设置有多个沿前后方向排列的螺栓孔，在所述扶手与所述底盘之间设置有斜杆，所述斜杆的顶部与所述扶手铰接，所述斜杆的底部通过螺栓与其中一个所述螺栓孔连接。

与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：

本发明提供了一种脚部部件及VR万向跑步机。

其中，该脚部部件用于VR跑步机，具有底部框架、正滚轮、侧滚轮机构以及踩踏板件。

底部框架具有底板和围板，围板沿底板的边部包围底板从而在底板的上部形成容纳空间；正滚轮设置于底板的底部，用于控制底板沿前后方向移动；在底板上开设有镂空部；

侧滚轮机构包括设置于容纳空间的内部的侧滚轮框架、安装于侧滚轮框架上的侧滚轮以及通过驱动轴与侧滚轮框架连接的驱动滚轮，侧滚轮、驱动轴以及驱动滚轮的中心轴线均沿前后方向延伸，在驱动滚轮上包覆有C字形的传动带，传动带的一端与底板连接，传动带的另一端与踩踏板件的下表面连接；踩踏板件的下表面与侧滚轮接触；在踩踏板件的与镂空部对应的部位的下表面上安装有移动方位光学收集器。

该VR万向跑步机具有上述的脚部部件，具体地，该VR万向跑步机可具有两个上述的脚部部件，分别为左脚脚部部件和右脚脚部部件。

在对上述的脚部部件进行使用的过程中，使用者将鞋子踩踏于踩踏板件上，控制踩踏板件左右摆动，从而使传动带的一端左右运动，进而带动驱动滚轮转动，驱动滚轮转动的过程中，通过驱动轴带动侧滚轮框架在容纳空间的内部左右晃动，其中，侧滚轮可保证晃动的平稳性，移动方位光学收集器可通过镂空部接收来自底部框架的底部的光线，在人体脚部左右移动的过程中，其接收到的光线发生变化，且移动方位光学收集器可将根据变化的光线所反应出的人体移动方位信息输送给VR设备，进而准确控制VR人物的动作，其光线的接收反应原理类似于光电鼠标。

本发明提供的脚部部件及VR万向跑步机利用了滚轮及光学感应来达到模拟使用者行走及对方向的控制，可让使用者在使用过程中更轻松、更准确地控制VR人物的移动动作，同时，本发明体积较小，有利于降低生产成本。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是表示本发明提供的脚部部件的实施例的整体结构示意图。

图2是表示本发明提供的脚部部件的实施例的侧滚轮机构的整体结构的俯视图。

图3是表示本发明提供的脚部部件的实施例的整体结构的除鞋子意外部分的爆炸图。

图4是表示本发明提供的VR万向跑步机的实施例的整体结构示意图。

图5是表示本发明提供的VR万向跑步机的实施例的角度调节机构的局部结构放大图。

图6是表示图4中限位槽的具体结构示意图。

附图标记：01-脚部部件；001-第一接触传感器；002-第二接触传感器；1-底部框架；2-正滚轮；3-侧滚轮框架；31-侧滚轮；4-驱动轴； 41-驱动滚轮；5-传动带；6-移动方位光学收集器；7-鞋套；81-上板件；82-下板件；91-第一滑杆；911-第一伸缩弹簧；912-第一活塞杆；92-第二滑杆；921-第二伸缩弹簧；922-第二活塞杆；02-光学底幕； 021-限位槽；03-底座；031-第一前滚轴；032-第一后滚轴；033-第二滚轴；331-齿轮；332-齿条；04-身体支架；041-底盘；411-螺栓孔； 042-支架本体；043-扶手；044-斜杆。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

下面根据本发明提供的脚部部件的整体结构，对其实施例进行说明。

图1是表示本发明提供的脚部部件的实施例的整体结构示意图。图2是表示本发明提供的脚部部件的实施例的侧滚轮机构的整体结构的俯视图。图3是表示本发明提供的脚部部件的实施例的整体结构的除鞋子意外部分的爆炸图。

如图1至图3所示，本实施例提供了一种脚部部件01，该脚部部件01 用于VR跑步机，具有底部框架1、正滚轮2、侧滚轮机构以及踩踏板件。

其中，底部框架1具有底板和围板，围板沿底板的边部包围底板从而在底板的上部形成容纳空间；正滚轮2设置于底板的底部，用于控制底板沿前后方向移动；在底板上开设有镂空部；

侧滚轮机构包括设置于容纳空间的内部的侧滚轮框架3、安装于侧滚轮框架3上的侧滚轮31以及通过驱动轴4与侧滚轮框架3连接的驱动滚轮41，侧滚轮31、驱动轴4以及驱动滚轮41的中心轴线均沿前后方向延伸，在驱动滚轮41上包覆有C字形的传动带5，传动带5的一端与底板连接，传动带5的另一端与踩踏板件的下表面连接；踩踏板件的下表面与侧滚轮31接触；在踩踏板件的与镂空部对应的部位的下表面上安装有移动方位光学收集器6。

具体地，为了保证驱动过程的平稳性，可设置上述的传动带5 为皮带。

在对上述的脚部部件01进行使用的过程中，使用者将鞋子踩踏于踩踏板件上，控制踩踏板件左右摆动，从而使传动带5的一端左右运动，进而带动驱动滚轮41转动，驱动滚轮41转动的过程中，通过驱动轴4带动侧滚轮框架3在容纳空间的内部左右晃动，其中，侧滚轮31可保证晃动的平稳性，移动方位光学收集器6可通过镂空部接收来自底部框架1的底部的光线，在人体脚部左右移动的过程中，其接收到的光线发生变化，且移动方位光学收集器6可将根据变化的光线所反应出的人体移动方位信息输送给VR设备，进而准确控制VR 人物的动作，其光线的接收反应原理类似于光电鼠标。

上述的脚部部件01利用了滚轮及光学感应来达到模拟使用者行走及对方向的控制，可让使用者在使用过程中更轻松、更准确地控制 VR人物的左右移动动作，同时，其体积较小，有利于降低生产成本。

进一步地，在踩踏板件的上表面上设置有鞋套7，且，鞋套7能够相对踩踏板件转动，具体地，鞋套7通过设置于踩踏板件的上表面的内陷式轴承与踩踏板件连接；且，在踩踏板件的上表面的左前侧和踩踏板件的上表面的右前侧分别设置有接近感应器。

根据该结构，可将人体脚部固定于鞋套7中，并通过内陷式轴承相对踩踏板件转动，转动时，以左前侧和右前侧的接近感应器对人体脚部的转动情况进行感应，以快速控制VR人物的转动动作。

进一步地，上述的踩踏板件包括上板件81和下板件82。

下板件82的上表面与上板件81的下表面之间设置有方位感应铰接件。

方位感应铰接件包括左铰接块、右铰接块以及分别沿前后方向延伸的左前连杆、左后连杆、右前连杆、右后连杆；

左前连杆的后端和左后连杆的前端分别通过左铰接块铰接，右前连杆的后端和右前连杆的前端分别通过右铰接块铰接。

在左前连杆的前端、左后连杆的后端、右前连杆的前端和右后连杆的后端分别设置有第一接触传感器001，在上板件81的下表面上设置有与第一接触传感器001相互对应的第二接触传感器002；左铰接块和右铰接块分别与上板件81的底部连接；

鞋套7设置于上板件81的上表面上。

根据以上的结构，可调整人体脚部向左前、左后或者右前、右后踩踏倾斜，通过第一接触传感器001和第二接触传感器002作为感应元件模拟前进或者后退动作，进而对VR人物的前进后退以及具体方位进行准确控制。

更进一步地，该脚部部件01还具有缓冲结构，缓冲结构包括设置于上板件81与下板件82之间的第一缓冲结构。

第一缓冲结构具有四组，分别为左前组、左后组、右前组和右后组；每组缓冲结构分别具有各自的第一滑杆91和第二滑杆92，第一滑杆91和第二滑杆92分别形成为内部中空的结构。

第一滑杆91沿前后方向延伸，在第一滑杆91的内部设置有分别沿前后方向延伸的第一伸缩弹簧911和第一活塞杆912，第一伸缩弹簧911的第一端与第一滑杆91的第一端的内壁连接，第一伸缩弹簧 911的第二端与第一活塞杆912的第一端连接，第一活塞杆912的第二端伸出第一滑杆91的第二端；

在第二滑杆92的内部设置有分别沿第二滑杆92的长度方向延伸的第二伸缩弹簧921和第二活塞杆922，第二伸缩弹簧921的第一端与第二滑杆922的第一端的内壁连接，第二伸缩弹簧921的第二端与第二活塞杆922的第一端连接；

第二滑杆92的第一端的外侧壁与上板件81的下表面连接，且第二活塞杆922的第二端穿过第二滑杆92的第二端后与第一活塞杆 912的第二端铰接；

左前连杆的前端与左前组的第二滑杆92的第二端连接，右前连杆的前端与右前组的第二滑杆92的第二端连接，左后连杆的后端与左后组的第二滑杆92的第二端连接，右后连杆的后端与右后组的第二滑杆92的第二端连接。

通过以上的结构，可在人体脚部向左前、左后、右前、右后方踩踏时，由第一滑杆91、第二滑杆92、第一伸缩弹簧911、第二伸缩弹簧921、第一活塞杆912和第二活塞杆922之间的相互配合下对踩踏动作进行缓冲，以保证使用者行走流畅。

另外，左前连杆的前端通过前端连接杆与右前连杆的前端连接；左后连杆的后端通过后端连接杆与右后连杆的后端连接。

通过以上的结构，可通过前端连接杆对左前连杆与右前连杆之间的动作进行同步化处理；并且，通过后端连接杆对左后连杆和右后连杆之间的动作进行同步化处理，从而，保证行走的平稳性，提高对位的准确性。

另外，上述的缓冲部件还包括设置于上板件81的上表面上的第二缓冲结构。

该第二缓冲结构具有两组，且两组第二缓冲结构对称设置于鞋套 7的长度方向的两侧。

各组第二缓冲结构分别包括各自的内部中空的滑杆以及分别沿滑杆的长度方向设置于滑杆的内部的伸缩弹簧和活塞杆，活塞杆的第一端与鞋套7的前端连接，活塞杆的第二端与伸缩弹簧的第一端连接，伸缩弹簧的第二端与滑杆的第二端的内壁连接，滑杆的第二端与上板件81的上表面连接，且，滑杆的第二端指向设置于鞋套7的左前侧的接近感应器或指向设置于鞋套7的右前侧的接近感应器。

通过以上结构，可在人体脚部转动过程中，由上述的第二缓冲结构提供R向缓冲力，从而使转动动作更平稳。

另外，侧滚轮框架3具有两个，分别为前滚轮框架和后滚轮框架，前滚轮框架与后滚轮框架之间通过驱动轴4连接。

通过以上的结构，可使脚部重力通过踩踏板件均匀传递给底板，同时，通过驱动轴4对鞋子前方的左右移动和鞋子后方的左右移动进行同步化处理，提高行走的稳定性与流畅性。

具体地，为了充分确保传动过程的稳定性，可设置驱动轴4具有两个，且两个驱动轴4上分别安装各自的驱动滚轮41，并于各个驱动滚轮41的外部分别包围上述传动带5。

另外，本发明还提供了一种VR万向跑步机。

图4是表示本发明提供的VR万向跑步机的实施例的整体结构示意图。图5是表示本发明提供的VR万向跑步机的实施例的角度调节机构的局部结构放大图。

如图4所示，该VR万向跑步机具有上述的脚部部件01，具体地，该VR万向跑步机可具有两个上述的脚部部件01，分别为左脚脚部部件和右脚脚部部件。

进一步地，该VR万向跑步机还具有光学底幕02，光学底幕02 的整体结构呈圆心位于上方的弧形，且在光学底幕02的上表面上设置有能够供脚部部件01滚动的限位槽021。

从而，可通过上述的光学底幕02为脚部部件01的移动方位光学收集器6提供光线源，以应用移动方位光学收集器6收集光学底幕 02反射的光线，利用光线变化实现对使用者位移动态的掌握，VR设备接收该位移动态信息即可控制VR人物动作。

更进一步地，该VR万向跑步机还包括底座03，底座03的内部中空形成安装空间，光学底幕02通过设置于安装空间的内部的角度调节机构安装于安装空间的内部。

通过这样的结构，可利用角度调节机构对光学底幕02的角度进行调试，以使其可根据使用者的具体的行走习惯进行调整，提高行走流畅性，提升使用舒适程度。

更进一步地，如图5所示，上述的角度调节机构包括分别沿左右方向延伸的第一前滚轴031、第一后滚轴032以及第二滚轴033。

第一前滚轴031和第一后滚轴032分别设置于安装空间的前端和后端，且在第一前滚轴031和第一后滚轴032上分别安装有滚动轮，光学底幕02的下表面与滚动轮接触；

第二滚轴033设置于第一后滚轴032与光学底幕02之间，和/ 或，第二滚轴033设置于第一前滚轴031与光学底幕02之间；且，在第二滚轴033上设置有齿轮331，在光学底幕02的下表面上设置有能够与齿轮331的轮齿啮合的齿条332，齿轮331配置成能够带动齿条332前后移动从而带动光学底幕02前后移动。

以上“和/或”表示：第二滚轴033设置于第一后滚轴032与光学底幕02之间；或者，第二滚轴033设置于第一前滚轴031与光学底幕02之间；或者，第二滚轴033具有第二前滚轴和第二后滚轴，第二前滚轴设置于第一前滚轴031与光学底幕02之间，第二后滚轴设置于第一后滚轴032与光学底幕02之间；相应的，齿条332具有分别与第二前滚轴和第二后滚轴相对应的前齿条和后齿条；本实施例中，使第二滚轴033设置于第一后滚轴032与光学底幕02之间。

通过以上的结构，可利用前滚轴和滚动轮对光学底幕02进行支撑，并且，通过转动第二滚轴033，使齿轮331转动，齿条332前后移动，实现角度调节，该角度调节机构结构简单、调节方便，且不易损坏。

另外，该VR万向跑步机还具有身体支架04，身体支架04包括底盘041、安装于底盘041上的支架本体042、以及扶手043，支架本体042的底部与底盘041的顶部连接，支架本体042的顶部与扶手 043连接，底座03的前端与底盘041的后端连接。

通过这样的结构，可利用身体支架04对使用者的身体进行支撑，以避免使用者在行走过程中摔倒，且，为使用者提供手部支撑，有利于使用者保持平衡。

进一步地，支架本体042的底部与底盘041的顶部铰接，支架本体042的顶部与扶手043铰接。

支架本体042由伸缩杆制成，在底盘041上设置有多个沿前后方向排列的螺栓孔411，在扶手043与底盘041之间设置有斜杆044，斜杆044的顶部与扶手043铰接，斜杆044的底部通过螺栓与其中一个螺栓孔411连接。

通过这样的结构，可根据使用者的行走习惯以及使用者的身高等特征对支架本体042的高度进行调节，使用更方便。

另外，图6是表示图4中限位槽的具体结构示意图。

如图6所示，为了保证使用过程中，使用者的双脚始终具有相互靠拢的趋势，进一步地设置限位槽021的槽体底面与水平面之间的夹角为5度至10度，例如，设置限位槽021与水平面之间的夹角可以为但不限于为5度或7度或9度或10度。从而使两个限位槽021的槽体底面之间形成V字形夹角，以为使用者提供相互靠拢的引导斜面，使用更省力。

另外，在的具体实施方式中，对本发明的具体结构进行了说明，但是不限于此。

例如，在上述的具体实施方式中，在踩踏板件的上表面上设置有鞋套，且在踩踏板件的上表面的左前侧和所述踩踏板件的上表面的右前侧分别设置有接近感应器，但是不限于此，也可以不设置上述的鞋套，而是通过穿着特制鞋子，例如，鞋底部具有磁吸材料的鞋子，并设置踩踏板件的上表面具有磁吸材料的结构，以实现行走控制功能，但是，按照具体实施方式中的结构进行设计，其能够使人体脚部与踩踏板件之间达到良好的移动同步性，提高稳定性。

另外，在上述的具体实施方式中，设置踩踏板件包括上板件和下板件，并在所述下板件的上表面与所述上板件的下表面之间设置有方位感应铰接件。

但是不限于此，也可以是，设置踩踏板板件仅仅具有一个，并在踩踏板件的上表面上设置多个接触式感应器，以对人体脚部的运动状态进行感应进而控制VR人物，但是，按照具体实施方式中的结构进行设置，其利用较少数量的接触式感应器，即可达到对左前、左后、右前、右后等多个方位的灵敏感应，且控制过程与正常行走相仿，控制起来更容易，具有造价少、灵敏度高、操作简单等优点。

另外，在上述的具体实施方式中，设置有第一缓冲结构和第二缓冲结构，但是不限于此，也可以是，仅仅设置有第一缓冲结构，或者，仅仅设置有第二缓冲结构，或者，不设置上述缓冲结构，同样可实现通过模仿行走控制VR人物移动的功能，但是，按照具体实施方式中的结构，设置上述的第一缓冲结构和第二缓冲结构，从而，可在人体脚部向左前、左后、右前、右后方踩踏时，由第一滑杆、第二滑杆、第一伸缩弹簧、第二伸缩弹簧、第一活塞杆和第二活塞杆之间的相互配合下对踩踏动作进行缓冲，以保证使用者行走流畅；同时，在人体脚部转动过程中，由上述的第二缓冲结构提供R向缓冲力，从而使转动动作更平稳。

进一步地，在上述的具体实施方式的第一缓冲结构中，第二滑杆的第一端的外侧壁与上板件的下表面连接，且第二活塞杆的第二端穿过第二滑杆92的第二端后与第一活塞杆的第二端铰接。

但是不限于此，也可以是，第二活塞杆的第二端与上板件的下表面连接，第二滑杆的第一端的外侧壁与第一活塞杆的第二端铰接。

另外，在上述的具体实施方式中，左前连杆的前端通过前端连接杆与右前连杆的前端连接；左后连杆的后端通过后端连接杆与右后连杆的后端连接。

但是不限于此，也可以不设置上述的前端连接杆和后端连接杆，同样可实现控制VR人物运动状态的功能，但是，按照具体实施方式中的结构进行设置，从而，可通过前端连接杆对左前连杆与右前连杆之间的动作进行同步化处理；并且，通过后端连接杆对左后连杆和右后连杆之间的动作进行同步化处理，从而，保证行走的平稳性，提高对位的准确性。

另外，在上述的具体实施方式中，侧滚轮框架具有两个，分别为前滚轮框架和后滚轮框架，前滚轮框架与后滚轮框架之间通过驱动轴连接。

但是不限于此，上述的侧滚轮框架也可以是仅仅具有一个，同样可实现带动踩踏板件移动以控制VR人物左右移动的功能。但是，按照具体实施方式中的结构进行上述设置，可使脚部重力通过踩踏板件均匀传递给底板，同时，通过驱动轴4对鞋子前方的左右移动和鞋子后方的左右移动进行同步化处理，提高行走的稳定性与流畅性。

另外，在上述的VR万向跑步机的具体实施方式中，还具有光学底幕，光学底幕的整体结构呈圆心位于上方的弧形，且在光学底幕的上表面上设置有能够供脚部部件滚动的限位槽。

但是不限于此，上述的光学底幕也可以不是形成为圆弧形，而是形成为平板状，同样可实现控制VR人物运动状态的功能，但是，按照具体实施方式中的结构进行设置，可使脚部部件沿限位槽弧形滑动，其滑动过程更加流畅。

另外，在上述的VR万向跑步机的具体实施方式中，VR万向跑步机还包括底座，底座的内部中空形成安装空间，光学底幕通过设置于安装空间的内部的角度调节机构安装于安装空间的内部。

但是不限于此，也可以不设置上述的角度调节机构，同样可实现控制VR人物的运动状态的功能，但是，按照具体实施方式中的结构，设置上述的角度调节机构，从而，可利用角度调节机构对光学底幕的角度进行调试，以使其可根据使用者的具体的行走习惯进行调整，提高行走流畅性，提升使用舒适程度。

另外，在上述的VR万向跑步机的具体实施方式中，设置角度调节机构的基础上，角度调节机构包括分别沿左右方向延伸的第一前滚轴、第一后滚轴以及第二滚轴。

第一前滚轴和第一后滚轴分别设置于安装空间的前端和后端，且在第一前滚轴和第一后滚轴上分别安装有滚动轮，光学底幕的下表面与滚动轮接触；

第二滚轴设置于第一后滚轴与光学底幕之间，和/或，第二滚轴设置于第一前滚轴与光学底幕之间；

且，在第二滚轴上设置有齿轮，在光学底幕的下表面上设置有能够与齿轮的轮齿啮合的齿条，齿轮配置成能够带动齿条前后移动从而带动光学底幕前后移动。

但是不限于此，上述的角度调节装置还可以是通过在光学底幕和底座之间以螺栓连接，并设置多个螺栓孔位以实现角度的调节，但是，该调节过程繁琐复杂，相比之下，按照具体实施方式中的结构对角度调节机构进行设置，从而，可利用前滚轴和滚动轮对光学底幕进行支撑，并且，通过转动第二滚轴，使齿轮转动，齿条前后移动，实现角度调节，具有调节方便等优点。

另外，在上述的VR万向跑步机的具体实施方式中，VR万向跑步机还具有身体支架，身体支架包括底盘、安装于底盘上的支架本体、以及扶手，支架本体的底部与底盘的顶部连接，支架本体的顶部与扶手连接，底座的前端与底盘的后端连接。

但是不限于此，也可以不设置该身体支架，同样可实现对VR人物的运动状态进行控制的功能，但是，按照具体实施方式中的结构进行设置，从而，可利用身体支架对使用者的身体进行支撑，以避免使用者在行走过程中摔倒，且，为使用者提供手部支撑，有利于使用者保持平衡。

另外，在上述的VR万向跑步机的具体实施方式中，支架本体的底部与底盘的顶部铰接，支架本体的顶部与扶手铰接，支架本体由伸缩杆制成，在底盘上设置有多个沿前后方向排列的螺栓孔，在扶手与底盘之间设置有斜杆，斜杆的顶部与扶手铰接，斜杆的底部通过螺栓与其中一个螺栓孔连接。

但是不限于此，也可以是，设置该身体支架为固定支架，同样可实现支撑人体的功能，但是，按照具体实施方式中的结构进行设置，从而，可根据使用者的行走习惯以及使用者的身高等特征对支架本体的高度进行调节，使用更方便。

另外，在上述的具体实施方式中，限位槽的槽体底面与水平面之间的夹角为5度至10度，但是不限于此，上述限位槽的槽体底面与水平面之间也可相互平行，同样可实现VR行走功能，但是，按照具体实施方式中的结构及进行设置，其可为使用者提供相互靠拢的引导斜面，使用更省力。

另外，本发明的脚部部件及VR万向跑步机，可以由上述实施方式的各种结构组合而成，同样能够发挥上述的效果。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (9)

1.一种脚部部件，用于VR跑步机，其特征在于，具有底部框架、正滚轮、侧滚轮机构以及踩踏板件；

所述底部框架具有底板和围板，所述围板沿所述底板的边部包围所述底板从而在所述底板的上部形成容纳空间；所述正滚轮设置于所述底板的底部，用于控制所述底板沿前后方向移动；在所述底板上开设有镂空部；

所述侧滚轮机构包括设置于所述容纳空间的内部的侧滚轮框架、安装于所述侧滚轮框架上的侧滚轮以及通过驱动轴与所述侧滚轮框架连接的驱动滚轮，所述侧滚轮、所述驱动轴以及所述驱动滚轮的中心轴线均沿前后方向延伸；在所述驱动滚轮上包覆有C字形的传动带，所述传动带的一端与所述底板连接，所述传动带的另一端与所述踩踏板件的下表面连接；所述踩踏板件的下表面与所述侧滚轮接触；

在所述踩踏板件的与所述镂空部对应的部位的下表面上安装有移动方位光学收集器；

在所述踩踏板件的上表面上设置有鞋套，且，所述鞋套能够相对所述踩踏板件转动，在所述踩踏板件的上表面的左前侧和所述踩踏板件的上表面的右前侧分别设置有接近感应器；

所述踩踏板件包括上板件和下板件；在所述下板件的上表面与所述上板件的下表面之间设置有方位感应铰接件；所述方位感应铰接件包括左铰接块、右铰接块以及分别沿前后方向延伸的左前连杆、左后连杆、右前连杆、右后连杆；所述左前连杆的后端和所述左后连杆的前端分别通过所述左铰接块铰接，所述右前连杆的后端和所述右前连杆的前端分别通过所述右铰接块铰接；在所述左前连杆的前端、所述左后连杆的后端、所述右前连杆的前端和所述右后连杆的后端分别设置有第一接触传感器，在所述上板件的下表面上设置有与所述第一接触传感器相互对应的第二接触传感器；所述左铰接块和所述右铰接块分别与所述上板件的下表面连接；所述鞋套设置于所述上板件的上表面上；

所述脚部部件还具有缓冲结构，所述缓冲结构包括设置于所述上板件与所述下板件之间的第一缓冲结构；所述第一缓冲结构具有四组，分别为左前组、左后组、右前组和右后组；每组所述缓冲结构分别具有各自的第一滑杆和第二滑杆，所述第一滑杆和所述第二滑杆分别形成为内部中空的结构；所述第一滑杆沿前后方向延伸，在所述第一滑杆的内部设置有分别沿前后方向延伸的第一伸缩弹簧和第一活塞杆，所述第一伸缩弹簧的第一端与所述第一滑杆的第一端的内壁连接，所述第一伸缩弹簧的第二端与所述第一活塞杆的第一端连接，所述第一活塞杆的第二端伸出所述第一滑杆的第二端；在所述第二滑杆的内部设置有分别沿所述第二滑杆的长度方向延伸的第二伸缩弹簧和第二活塞杆，所述第二伸缩弹簧的第一端与所述第二滑杆的第一端的内壁连接，所述第二伸缩弹簧的第二端与所述第二活塞杆的第一端连接；所述第二滑杆的第一端的外侧壁与所述上板件的下表面连接，且所述第二活塞杆的第二端穿过所述第二滑杆的第二端后与所述第一活塞杆的第二端铰接；所述左前连杆的前端与所述左前组的第二滑杆的第二端连接，所述右前连杆的前端与所述右前组的第二滑杆的第二端连接，所述左后连杆的后端与所述左后组的第二滑杆的第二端连接，所述右后连杆的后端与所述右后组的第二滑杆的第二端连接；所述左前连杆的前端通过前端连接杆与所述右前连杆的前端连接；所述左后连杆的后端通过后端连接杆与所述右后连杆的后端连接。

2.根据权利要求1所述的脚部部件，其特征在于，所述脚部部件还包括缓冲部件，所述缓冲部件包括设置于所述上板件的上表面上的第二缓冲结构，

所述第二缓冲结构具有两组，且两组所述第二缓冲结构对称设置于所述鞋套的长度方向的两侧，

各组所述第二缓冲结构分别包括各自的内部中空的滑杆以及分别沿所述滑杆的长度方向设置于所述滑杆的内部的伸缩弹簧和活塞杆，所述活塞杆的第一端与所述鞋套的前端连接，所述活塞杆的第二端与所述伸缩弹簧的第一端连接，所述伸缩弹簧的第二端与所述滑杆的第二端的内壁连接，所述滑杆的第二端与所述上板件的上表面连接，且，所述滑杆的第二端指向设置于所述鞋套的左前侧的接近感应器或指向设置于所述鞋套的右前侧的接近感应器。

3.根据权利要求1所述的脚部部件，其特征在于，所述侧滚轮框架具有两个，分别为前滚轮框架和后滚轮框架，所述前滚轮框架与所述后滚轮框架之间通过所述驱动轴连接。

4.一种VR万向跑步机，其特征在于，所述VR万向跑步机具有光学底幕和权利要求1至3中任一项所述的脚部部件，

所述光学底幕的整体结构呈圆心位于上方的弧形，且在所述光学底幕的上表面上设置有能够供所述脚部部件滚动的限位槽。

5.根据权利要求4所述的VR万向跑步机，其特征在于，所述限位槽的槽体底面与水平面之间的夹角为5度至10度。

6.根据权利要求4或5所述的VR万向跑步机，其特征在于，所述VR万向跑步机还包括底座，所述底座的内部中空形成安装空间，所述光学底幕通过设置于所述安装空间的内部的角度调节机构安装于所述安装空间的内部。

7.根据权利要求6所述的VR万向跑步机，其特征在于，所述角度调节机构包括分别沿左右方向延伸的第一前滚轴、第一后滚轴以及第二滚轴，

所述第一前滚轴和所述第一后滚轴分别设置于所述安装空间的前端和后端，且在所述第一前滚轴和所述第一后滚轴上分别安装有滚动轮，所述光学底幕的下表面与所述滚动轮接触；

所述第二滚轴设置于所述第一后滚轴与所述光学底幕之间，和/或，所述第二滚轴设置于所述第一前滚轴与所述光学底幕之间；

且，在所述第二滚轴上设置有齿轮，在所述光学底幕的下表面上设置有能够与所述齿轮的轮齿啮合的齿条，所述齿轮配置成能够带动所述齿条前后移动从而带动所述光学底幕前后移动。

8.根据权利要求6所述的VR万向跑步机，其特征在于，所述VR万向跑步机还具有身体支架，所述身体支架包括底盘、安装于所述底盘上的支架本体、以及扶手，

所述支架本体的底部与所述底盘的顶部连接，所述支架本体的顶部与所述扶手连接，所述底座的前端与所述底盘的后端连接。

9.根据权利要求8所述的VR万向跑步机，其特征在于，所述支架本体的底部与所述底盘的顶部铰接，所述支架本体的顶部与所述扶手铰接，

所述支架本体由伸缩杆制成，

在所述底盘上设置有多个沿前后方向排列的螺栓孔，在所述扶手与所述底盘之间设置有斜杆，所述斜杆的顶部与所述扶手铰接，所述斜杆的底部通过螺栓与其中一个所述螺栓孔连接。