CN109908541A - 一种自适应智能化体育锻炼器材及其使用方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种自适应智能化体育锻炼器材及其使用方法，负重块的外部设置有带有中部位移槽的固定壳体，提升连接块的内侧活动安装在中部位移槽内，固定壳体的中部靠下位置固定安装有负重块承重板，负重块活动安装在负重块承重板上，在固定壳体内部上侧设置有负重块活动腔体，在负重块承重板下部的固定壳体内设置有电器件安装腔体，在电器件安装腔体内安装有控制主板，控制主板通过导线与安装在固定壳体外壁的显示器相连接，在提升连接块上安装有与控制主板相连接的自适应调节装置；自动调节负重，锻炼效果明显，避免了过于负重或者过于轻松的锻炼造成的锻炼效果不明显的缺陷，可以根据锻炼信息的提示，对使用者进行合理的身体保护。

Description

一种自适应智能化体育锻炼器材及其使用方法

技术领域

本发明涉及体育器材领域，具体涉及一种自适应智能化体育锻炼器材及其使用方法。

背景技术

体育器材是竞技体育比赛和健身锻炼所使用的各种器械、装备及用品的总称。体育器材与体育运动相互依存，相互促进。体育运动的普及和运动项目的多样化使体育器材的种类、规格等都得到发展。人体是各器官系统构成的有机整体。进行体育活动时，看起来好像只有肌肉在活动。其实身体的呼吸、血液循环等器官都在参加活动，并且都要由大脑皮层来指挥协调。体育器材一般可分为指定器材、自备器材、场地器材和其他器材等4类。指定器材类是竞赛双方共同使用的；自备器材类是运动员自己使用的器材；场地器材类是指竞赛和训练场馆的设施装备器材用具；其他器材主要指非竞赛使用的器材，一般是体能训练、健身活动、体育游艺用器材。

目前，其他体育器材在全民健身运动中起到至关重要的作用，一些非专业性人员一般使用其他类别的体育器材进行锻炼，在锻炼的过程中，利用这些体能训练、健身活动、体育游艺用器材进行身体体能的训练和锻炼，在全民健身运动中，这些器材发挥重要的作用。但是在锻炼的同时，也出现了一些问题，这些问题较为集中的体现在：首先，使用者不能科学的使用这些锻炼器材，造成锻炼效果不明显，过于负重或者过于轻松的锻炼都不能得到很好的效果，使用者往往进行一些徒劳运动，严重时甚至造成一些不必要的伤害，比如肌肉拉伤、错位以及一些其他身体伤害；其次，传统的体育锻炼器材在使用时，往往需要使用者自行调节负重效果，这些带有负重的器材在使用时更为讲究科学训练，往往使用者不能根据自身的身体状况进行合理的判断，就容易出现误操作和乱操作现象的发生，最终在训练的过程中造成效率低下现象的发生；再次，传统的体育器材在使用时，其结构较为复杂，一些设备虽然附带了说明书，但是使用者在调节重量的过程中仍然不能较为清晰的进行调节，往往需要外部人员辅助完成负重作业的调整工作，这造成了使用上的不便捷。

因此，提供一种结构简单，操作方便，工作效率高，自动化程度高，安全系数高，锻炼效果明显，自适应性强，科技含量高，设备智能化程度高，使用方法简单易操作的自适应智能化体育锻炼器材及其使用方法，具有广泛的市场前景。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供一种结构简单，操作方便，工作效率高，自动化程度高，安全系数高，锻炼效果明显，自适应性强，科技含量高，设备智能化程度高，使用方法简单易操作的自适应智能化体育锻炼器材及其使用方法，用于克服现有技术中的缺陷。

本发明的技术方案是这样实现的：一种自适应智能化体育锻炼器材，包括与体育器材本体传动结构相连接的拉绳，固定安装在拉绳底部的固定环，与固定环固定连接的提升连接块，与提升连接块通过插接销相连接的带有插接孔的负重块，所述的负重块的外部设置有带有中部位移槽的固定壳体，提升连接块的内侧活动安装在中部位移槽内，固定壳体的中部靠下位置固定安装有负重块承重板，负重块活动安装在负重块承重板上，在固定壳体内部上侧设置有负重块活动腔体，在负重块承重板下部的固定壳体内设置有电器件安装腔体，在电器件安装腔体内安装有控制主板，控制主板通过导线与安装在固定壳体外壁的显示器相连接，在提升连接块上安装有与控制主板相连接的自适应调节装置。

所述的自适应调节装置包括固定安装在提升连接块外侧的电机，提升连接块为长方体空腔结构，提升连接块的一侧设置有电机输出轴安装孔，电机的输出轴通过该电机输出轴安装孔设置在提升连接块内，在提升连接块内设置有滑动腔体，插接销套装在滑动腔体内， 提升连接块的另一侧为开口状结构，插接销为一侧开设有内螺纹孔并且与滑动腔体相配合的长方体柱形结构，电机的输出轴上设置有与插接销的内螺纹孔相配合的外螺纹，所述的插接孔为与插接销相配合的方形孔状结构，在提升连接块的下方安装有位移感应块，在固定壳体的底部一侧设置有与位移感应块相配合的位移发生器，在固定壳体内安装有与位移发生器相连接的位移计算器，位移计算器通过导线与控制主板相连接，控制主板通过伸缩导线与电机相连接。

所述的体育器材本体传动结构为与拉绳相连接的带有传动结构的体育锻炼器材，拉绳的一端与体育器材本体传动结构固定连接，拉绳的另一端与固定环固定连接，固定环的底部固定安装在提升连接块的顶部，负重块为长方形块状结构，在负重块的两侧均至少安装有一个滑轮，滑轮的外壁与固定壳体的内壁相接触，固定壳体为长方形空腔结构，滑轮通过滑轮支架安装在负重块上。

所述的负重块承重板的外壁与固定壳体的内壁通过焊接的方式相连接，负重块活动腔体的高度不低于负重块的高度，负重块纵向并列分布在固定壳体内，负重块的数量为最少为九块，每块负重块的重量为五至十公斤，插接孔开设在负重块的中心位置。

所述的电机通过支架焊接在提升连接块的外侧，滑动腔体为长方体槽状结构，插接销是能够在滑动腔体内水平位移的长方体柱形结构，插接销的长度不低于固定壳体的厚度，插接销的长度不大于滑动腔体外侧至固定壳体另一端内部之间的长度，在提升连接块的一侧固定安装有位移感应块连接架，位移感应块固定安装在移感应块连接架端部的下方，位移发生器的中线与位移感应块的中线为同一条垂直于水平面的线，位移发生器的发射方向朝向位移感应块的底部中心位置，位移发生器通过位移发生器支架安装在固定壳体的底部一侧位置。

一种如上所述的自适应智能化体育锻炼器材的使用方法，其使用方法如下：使用者通过体育器材本体传动结构拉动拉绳，拉绳拉动固定环，固定环拉动提升连接块，设备初始状态下，插接销位于至少一块负重块内，当提升连接块被拉动后，带动插接销朝上位移，提升连接块沿着中部位移槽朝上移动，在移动的过程中，负重块被带动朝上移动，位移发生器为常开状态，当提升连接块发生移动时，位移感应块随着提升连接块移动，位移发生器根据位移感应块的移动幅度和速度进行位移信息采集作业，并将采集到信息传输至位移计算器，经过位移计算器处理后，将处理信息传输至控制主板，控制主板经过计算后在显示器上显示速度以及位移轨迹信息，并通过该速度和位移轨迹信息判断出使用者对负重块的负重训练信息，最终判断出使用者对负重负重块负重训练时的训练信息，根据该信息，自动判断使用者是否需要增加负重，当需要增加负重时，控制主板发出信息，带动电机旋转，设置有外螺纹的电机的输出轴与设置有内螺纹孔的插接销相互配合，实现插接销在滑动腔体内水平向外位移，位移长度为一块负重块的厚度，达到一块负重块的厚度时电机停止旋转，使用者可以根据新的负重重量进行训练，实现自适应智能化体育锻炼。

本发明具有如下的积极效果：首先，本产品结构简单，操作方便，克服了使用者不能科学的使用锻炼器材得缺陷，利用控制器结合锻炼的实际过程，智能化做出评判，并自动调节负重，锻炼效果明显，避免了过于负重或者过于轻松的锻炼造成的锻炼效果不明显的缺陷，避免了使用者的徒劳运动，并且可以根据锻炼信息的提示，对使用者进行合理的身体保护，不会出现一些不必要的伤害；其次，避免了传统的体育锻炼器材在使用时需要使用者自行调节负重效果的缺陷，采用自动化调节，科学的进行锻炼，能根据使用者自身的身体状况进行合理的判断，不会出现误操作和乱操作现象的发生，实现在训练的过程中的高效便捷化训练；再次，克服了传统的体育器材在使用时操作结构较为复杂的缺陷，不需要外部人员辅助作业，并能清洗的得知自己的锻炼信息，实现了可视化和科学合理的训练效果。

附图说明

图1为本发明的结构示意图。

图2为本发明的图1的侧面结构示意图。

图3为本发明图1的内部结构示意图。

图4为本发明图1的内部结构示意图。

具体实施方式

如图1、2、3、4所示，一种自适应智能化体育锻炼器材，包括与体育器材本体传动结构25相连接的拉绳6，固定安装在拉绳6底部的固定环5，与固定环5固定连接的提升连接块4，与提升连接块4通过插接销12相连接的带有插接孔17的负重块16，所述的负重块16的外部设置有带有中部位移槽3的固定壳体1，提升连接块4的内侧活动安装在中部位移槽3内，固定壳体1的中部靠下位置固定安装有负重块承重板20，负重块16活动安装在负重块承重板20上，在固定壳体1内部上侧设置有负重块活动腔体18，在负重块承重板20下部的固定壳体1内设置有电器件安装腔体19，在电器件安装腔体19内安装有控制主板22，控制主板22通过导线与安装在固定壳体1外壁的显示器2相连接，在提升连接块4上安装有与控制主板22相连接的自适应调节装置。

所述的自适应调节装置包括固定安装在提升连接块4外侧的电机8，提升连接块4为长方体空腔结构，提升连接块4的一侧设置有电机输出轴安装孔，电机8的输出轴11通过该电机输出轴安装孔设置在提升连接块4内，在提升连接块4内设置有滑动腔体10，插接销12套装在滑动腔体10内， 提升连接块4的另一侧为开口状结构，插接销12为一侧开设有内螺纹孔并且与滑动腔体10相配合的长方体柱形结构，电机8的输出轴上设置有与插接销12的内螺纹孔相配合的外螺纹，所述的插接孔17为与插接销12相配合的方形孔状结构，在提升连接块4的下方安装有位移感应块7，在固定壳体1的底部一侧设置有与位移感应块7相配合的位移发生器14，在固定壳体1内安装有与位移发生器14相连接的位移计算器21，位移计算器21通过导线与控制主板22相连接，控制主板22通过伸缩导线9与电机8相连接。

所述的体育器材本体传动结构25为与拉绳6相连接的带有传动结构的体育锻炼器材，拉绳6的一端与体育器材本体传动结构25固定连接，拉绳6的另一端与固定环5固定连接，固定环5的底部固定安装在提升连接块4的顶部，负重块16为长方形块状结构，在负重块16的两侧均至少安装有一个滑轮24，滑轮24的外壁与固定壳体1的内壁相接触，固定壳体1为长方形空腔结构，滑轮24通过滑轮支架23安装在负重块16上。所述的负重块承重板20的外壁与固定壳体1的内壁通过焊接的方式相连接，负重块活动腔体18的高度不低于负重块16的高度，负重块16纵向并列分布在固定壳体1内，负重块16的数量为最少为九块，每块负重块16的重量为五至十公斤，插接孔17开设在负重块16的中心位置。

所述的电机8通过支架焊接在提升连接块4的外侧，滑动腔体10为长方体槽状结构，插接销12是能够在滑动腔体10内水平位移的长方体柱形结构，插接销12的长度不低于固定壳体1的厚度，插接销12的长度不大于滑动腔体10外侧至固定壳体1另一端内部之间的长度，在提升连接块4的一侧固定安装有位移感应块连接架15，位移感应块7固定安装在移感应块连接架15端部的下方，位移发生器14的中线与位移感应块7的中线为同一条垂直于水平面的线，位移发生器14的发射方向朝向位移感应块7的底部中心位置，位移发生器14通过位移发生器支架13安装在固定壳体1的底部一侧位置。

一种如上所述的自适应智能化体育锻炼器材的使用方法，其使用方法如下：使用者通过体育器材本体传动结构25拉动拉绳6，拉绳6拉动固定环5，固定环5拉动提升连接块4，设备初始状态下，插接销12位于至少一块负重块16内，当提升连接块4被拉动后，带动插接销12朝上位移，提升连接块4沿着中部位移槽3朝上移动，在移动的过程中，负重块16被带动朝上移动，位移发生器14为常开状态，当提升连接块4发生移动时，位移感应块7随着提升连接块4移动，位移发生器14根据位移感应块7的移动幅度和速度进行位移信息采集作业，并将采集到信息传输至位移计算器21，经过位移计算器21处理后，将处理信息传输至控制主板22，控制主板22经过计算后在显示器2上显示速度以及位移轨迹信息，并通过该速度和位移轨迹信息判断出使用者对负重块16的负重训练信息，最终判断出使用者对负重负重块16负重训练时的训练信息，根据该信息，自动判断使用者是否需要增加负重，当需要增加负重时，控制主板22发出信息，带动电机8旋转，设置有外螺纹的电机8的输出轴与设置有内螺纹孔的插接销12相互配合，实现插接销12在滑动腔体10内水平向外位移，位移长度为一块负重块16的厚度，达到一块负重块16的厚度时电机8停止旋转，使用者可以根据新的负重重量进行训练，实现自适应智能化体育锻炼。

本产品结构简单，操作方便，克服了使用者不能科学的使用锻炼器材得缺陷，利用控制器结合锻炼的实际过程，智能化做出评判，并自动调节负重，锻炼效果明显，避免了过于负重或者过于轻松的锻炼造成的锻炼效果不明显的缺陷，避免了使用者的徒劳运动，并且可以根据锻炼信息的提示，对使用者进行合理的身体保护，不会出现一些不必要的伤害。避免了传统的体育锻炼器材在使用时需要使用者自行调节负重效果的缺陷，采用自动化调节，科学的进行锻炼，能根据使用者自身的身体状况进行合理的判断，不会出现误操作和乱操作现象的发生，实现在训练的过程中的高效便捷化训练。克服了传统的体育器材在使用时操作结构较为复杂的缺陷，不需要外部人员辅助作业，并能清洗的得知自己的锻炼信息，实现了可视化和科学合理的训练效果。

Claims (6)

1.一种自适应智能化体育锻炼器材，包括与体育器材本体传动结构（25）相连接的拉绳（6），固定安装在拉绳（6）底部的固定环（5），与固定环（5）固定连接的提升连接块（4），与提升连接块（4）通过插接销（12）相连接的带有插接孔（17）的负重块（16），其特征在于：所述的负重块（16）的外部设置有带有中部位移槽（3）的固定壳体（1），提升连接块（4）的内侧活动安装在中部位移槽（3）内，固定壳体（1）的中部靠下位置固定安装有负重块承重板（20），负重块（16）活动安装在负重块承重板（20）上，在固定壳体（1）内部上侧设置有负重块活动腔体（18），在负重块承重板（20）下部的固定壳体（1）内设置有电器件安装腔体（19），在电器件安装腔体（19）内安装有控制主板（22），控制主板（22）通过导线与安装在固定壳体（1）外壁的显示器（2）相连接，在提升连接块（4）上安装有与控制主板（22）相连接的自适应调节装置。

2.根据权利要求1所述的自适应智能化体育锻炼器材，其特征在于：所述的自适应调节装置包括固定安装在提升连接块（4）外侧的电机（8），提升连接块（4）为长方体空腔结构，提升连接块（4）的一侧设置有电机输出轴安装孔，电机（8）的输出轴（11）通过该电机输出轴安装孔设置在提升连接块（4）内，在提升连接块（4）内设置有滑动腔体（10），插接销（12）套装在滑动腔体（10）内， 提升连接块（4）的另一侧为开口状结构，插接销（12）为一侧开设有内螺纹孔并且与滑动腔体（10）相配合的长方体柱形结构，电机（8）的输出轴上设置有与插接销（12）的内螺纹孔相配合的外螺纹，所述的插接孔（17）为与插接销（12）相配合的方形孔状结构，在提升连接块（4）的下方安装有位移感应块（7），在固定壳体（1）的底部一侧设置有与位移感应块（7）相配合的位移发生器（14），在固定壳体（1）内安装有与位移发生器（14）相连接的位移计算器（21），位移计算器（21）通过导线与控制主板（22）相连接，控制主板（22）通过伸缩导线（9）与电机（8）相连接。

3.根据权利要求1所述的自适应智能化体育锻炼器材，其特征在于：所述的体育器材本体传动结构（25）为与拉绳（6）相连接的带有传动结构的体育锻炼器材，拉绳（6）的一端与体育器材本体传动结构（25）固定连接，拉绳（6）的另一端与固定环（5）固定连接，固定环（5）的底部固定安装在提升连接块（4）的顶部，负重块（16）为长方形块状结构，在负重块（16）的两侧均至少安装有一个滑轮（24），滑轮（24）的外壁与固定壳体（1）的内壁相接触，固定壳体（1）为长方形空腔结构，滑轮（24）通过滑轮支架（23）安装在负重块（16）上。

4.根据权利要求1所述的自适应智能化体育锻炼器材，其特征在于：所述的负重块承重板（20）的外壁与固定壳体（1）的内壁通过焊接的方式相连接，负重块活动腔体（18）的高度不低于负重块（16）的高度，负重块（16）纵向并列分布在固定壳体（1）内，负重块（16）的数量为最少为九块，每块负重块（16）的重量为五至十公斤，插接孔（17）开设在负重块（16）的中心位置。

5.根据权利要求2所述的自适应智能化体育锻炼器材，其特征在于：所述的电机（8）通过支架焊接在提升连接块（4）的外侧，滑动腔体（10）为长方体槽状结构，插接销（12）是能够在滑动腔体（10）内水平位移的长方体柱形结构，插接销（12）的长度不低于固定壳体（1）的厚度，插接销（12）的长度不大于滑动腔体（10）外侧至固定壳体（1）另一端内部之间的长度，在提升连接块（4）的一侧固定安装有位移感应块连接架（15），位移感应块（7）固定安装在移感应块连接架（15）端部的下方，位移发生器（14）的中线与位移感应块（7）的中线为同一条垂直于水平面的线，位移发生器（14）的发射方向朝向位移感应块（7）的底部中心位置，位移发生器（14）通过位移发生器支架（13）安装在固定壳体（1）的底部一侧位置。

6.一种如权利要求2所述的所述的自适应智能化体育锻炼器材的使用方法，其特征在于，其使用方法如下：使用者通过体育器材本体传动结构（25）拉动拉绳（6），拉绳（6）拉动固定环（5），固定环（5）拉动提升连接块（4），设备初始状态下，插接销（12）位于至少一块负重块（16）内，当提升连接块（4）被拉动后，带动插接销（12）朝上位移，提升连接块（4）沿着中部位移槽（3）朝上移动，在移动的过程中，负重块（16）被带动朝上移动，位移发生器（14）为常开状态，当提升连接块（4）发生移动时，位移感应块（7）随着提升连接块（4）移动，位移发生器（14）根据位移感应块（7）的移动幅度和速度进行位移信息采集作业，并将采集到信息传输至位移计算器（21），经过位移计算器（21）处理后，将处理信息传输至控制主板（22），控制主板（22）经过计算后在显示器（2）上显示速度以及位移轨迹信息，并通过该速度和位移轨迹信息判断出使用者对负重块（16）的负重训练信息，最终判断出使用者对负重负重块（16）负重训练时的训练信息，根据该信息，自动判断使用者是否需要增加负重，当需要增加负重时，控制主板（22）发出信息，带动电机（8）旋转，设置有外螺纹的电机（8）的输出轴与设置有内螺纹孔的插接销（12）相互配合，实现插接销（12）在滑动腔体（10）内水平向外位移，位移长度为一块负重块（16）的厚度，达到一块负重块（16）的厚度时电机（8）停止旋转，使用者可以根据新的负重重量进行训练，实现自适应智能化体育锻炼。