CN113318381A - 一种智能跑步机及其速度调节方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种智能跑步机及其速度调节方法，属于跑步机领域，包括底盘、支架，底盘安装有跑步台，跑步台设置有动力滚筒，动力滚筒设置有速度传感器。支架顶部安装有控制台，控制台设置有触摸显示屏、操作按钮区，触摸显示屏设置有人机交互界面，并设置有穿戴数据采集终端，穿戴数据采集终端设置有心率传感器、血氧传感器、计步传感器。通过对用户的心率、血氧、步数、发热量等运动指标进行监测，通过MCU处理器的运算分析得出用户的运动信息，进而通过调速器控制跑步机动力滚筒的运转速度，让用户达到最佳的运动效果。

Description

一种智能跑步机及其速度调节方法
技术领域
本发明涉及一种智能跑步机及其速度调节方法，属于跑步机领域。
背景技术
随着社会的发展，健康生活逐渐成为人们生活的主题，当下城市的生活节奏快，人们总是在上班下班的路上奔波，没有时间进行身体锻炼，跑步是一种简单高效健康的身体锻炼方式，但是城市交通复杂，车辆较多，而且户外空气质量差，所以在工作之余人们通常会选择到健身房进行跑步运动或者自己购买跑步机在家进行跑步锻炼。目前的跑步机往往只具有一般的跑步功能，无法监测用户的各项生理指标，无法根据用户的运动状态智能调控跑步机的速度，无法达到预期效果，甚至会因为不正确的跑步方式而对人体造成损伤。由于传统的跑步机不具备自动停止功能，但是在意外状况下，用户无法使跑步机停止，很容易造成意外事故。因此设计一款安全有效，速度能智能调控的跑步机及提出一种跑步机速度的调控方法成为亟待解决的问题。
发明内容
针对以上问题，本发明提出了一种智能跑步机及其速度调节方法，能对用户的各项生理指标进行监测，并根据监测结果得出用户的运动负荷参数，智能控制跑步机的速度，让用户达到最佳的运动效果，并且能在紧急情况下自动停止跑步机，避免安全事故的发生。
为实现上述技术目的，本发明的具体实施的技术方案如下：
一种智能跑步机，包括底盘、支架，所述底盘安装有跑步台，所述跑步台设置有动力滚筒，所述动力滚筒设置有速度传感器；
所述支架顶部安装有控制台，所述控制台设置有触摸显示屏、操作按钮区，所述触摸显示屏设置有人机交互界面，所述操作按钮区设置有第一安全按钮、控制按钮、启停按钮；
所述控制台内安装有PCB板，所述PCB板设置有MCU处理器、音频控制器、储存器、第一通讯模块，所述音频控制器、所述储存器、所述第一通讯模块均与所述MCU处理器相连；
所述跑步台设置有调速器，所述调速器与所述MCU处理器相连，所述调速器与所述动力滚筒相连；
所述控制台设置有摄像头、热成像仪，所述摄像头、所述热成像仪均与所述MCU处理器相连；
所述控制台设置有穿戴数据采集终端，所述穿戴数据采集终端设置有心率传感器、血氧传感器、计步传感器、数据处理模块，所述心率传感器、所述血氧传感器、所述计步传感器均与所述数据处理模块相连，所述穿戴数据采集终端设置有第二通信模块，所述第二通信模块与所述第一通讯模块相匹配，所述数据处理模块与所述第二通信模块相连，当用户在跑步机上做跑步运动时，用户戴上穿戴数据采集终端，穿戴数据采集终端采集用户跑步时的各项生理指标。
作为本发明的一种优选方案，所述控制台设置有扫码器，所述扫描器与所述MCU处理器相连。
作为本发明的一种优选方案，所述控制台设置有NFC读写器，所述NFC读写器与所述MCU处理器相连。
作为本发明的一种优选方案，包括扬声器，所述扬声器与所述音频控制器相连。
作为本发明的一种优选方案，底盘的侧部设置有第二安全按钮。
作为本发明的一种优选方案，所述支架设置有速度指示灯，所述速度指示灯与所述MCU处理器相连。
一种智能跑步机的速度调节方法，该速度调节方法步骤如下：
步骤一，通过所述扫描器或所述NFC读写器识别用户身份，根据用户身份信息计算用户最大心率值；
步骤二，用户操作所述人机交互界或智能手机面选择运动强度目标或运动强度目标组合；
步骤三，用户戴上所述穿戴数据采集终端，所述穿戴数据采集终端的心率传感器采集用户的心率信息，所述血氧传感器采集用户的血氧信息，所述计步传感器采集用户的步数信息，所述穿戴数据采集终端的所述数据处理模块将各传感器采集到的用户的运动指标信息通过所述第二通信模块传输至所述第一通讯模块，进而传输至所述MCU处理器；
步骤四，用户在跑步过程中所述热成像仪采集用户各部位的发热量信息，并将用户的发热量信息反馈至所述MCU处理器；
步骤五，所述MCU处理器预设有控制程序，控制程序预通过用户选定的运动强度目标通过所述调速器调节所述动力滚筒的运转速度进而控制用户的运动强度；
步骤六，所述速度传感器将所述动力滚筒的运转速度反馈至所述MCU处理器，所述MCU处理器通过对用户的运动强度与所述动力滚筒的运转速度进行分析计算，实时调控所述动力滚筒的运转速度，保证用户达到运动目标；
步骤七，所述摄像头采集用户的运动姿态信息，并与所述存储器内预存的标准姿态信息进行对比，当用户的运动姿态错误时，所述MCU处理器控制所述音频控制器，所述扬声器发出提示音矫正用户的运动姿态，当摄像头采集到用户的姿态为摔倒或危险姿态时，所述MCU处理器控制所述调速器使所述动力滚筒减速或者停止；
步骤八，当用户感到不适时，按动所述第一安全按钮，使跑步机按照特定程序停止，当用户摔倒后，用户按动所述第二安全按钮，使跑步机按照特定程序停止。
作为本发明的一种优选方案，步骤二所述的运动强度目标包括热身放松、有氧燃脂、有氧耐力、无氧耐力、极限冲刺。
作为本发明的一种优选方案，当运动强度目标为热身放松时，所述调速器(17)调节所述动力滚筒(4)的转速，使用户的心率保持在50％～60％最大心率；
当运动强度目标为有氧燃脂时，所述调速器(17)调节所述动力滚筒(4)的转速，使用户的心率保持在60％～70％最大心率；
当运动强度目标为有氧耐力时，所述调速器(17)调节所述动力滚筒(4)的转速，使用户的心率保持在70％～80％最大心率；
当运动强度目标为无氧耐力时，所述调速器(17)调节所述动力滚筒(4)的转速，使用户的心率保持在80％～90％最大心率；
当运动强度目标为极限冲刺时，所述调速器(17)调节所述动力滚筒(4)的转速，使用户的心率保持在90％～100％最大心率。
作为本发明的一种优选方案，通过对用户步数的监测计算得出客户的运动量，通过对用户血氧饱和度的监测判断用户的运动效果。
本发明的有益效果：
本发明通过对用户的心率、血氧、步数、发热量等运动指标进行监测，通过MCU处理器的运算分析得出用户的运动信息，进而通过调速器控制跑步机动力滚筒的运转速度，让用户达到最佳的运动效果；
本发明设置有摄像头，可对用户的运动姿态进行识别，并与预设的标准姿态进行对比，通过扬声器或指示灯提示用户，帮助用户矫正跑步姿势；
本发明预设有危险姿态信息，当摄像头采集到用户的姿态是危险姿态时，自动启动预设程序使跑步机减速或者停止，保障跑步机的使用安全性；
本发明设置有安全按钮，可在紧急状态下按动安全按钮启动预设程序使跑步机减速或者停止，保障跑步机的使用安全性。
附图说明
本发明可以通过附图给出的非限定性实施例进一步说明：
图1为本发明一种智能跑步机的立体示意图；
图2为本发明一种智能跑步机中控制台的立体示意图；
图3为本发明一种智能跑步机中PCB板的立体示意图；
图4为本发明一种智能跑步机的控制结构示意图；
图5为本发明一种智能跑步机的监测用户运动信息流程图；
图6为本发明一种智能跑步机的摄像头识别示意图
图7为本发明一种智能跑步机的速度调节方法的流程图。
主要元件符号说明如下：
底盘(1)、支架(2)、跑步台(3)、动力滚筒(4)、速度传感器(5)、控制台(6)、触摸显示屏(7)、操作按钮区(8)、第一安全按钮(9)、控制按钮(10)、启停按钮(11)、PCB板(12)、MCU处理器(13)、音频控制器(14)、储存器(15)、第一通讯模块(16)、调速器(17)、摄像头(18)、热成像仪(19)、穿戴数据采集终端(20)、心率传感器(21)、血氧传感器(22)、计步传感器(23)、数据处理模块(24)、第二通信模块(25)、扫描器(26)、NFC读写器(27)、扬声器(28)、第二安全按钮(29)、指示灯(30)、人机交互界面(31)。
具体实施方式
为了使本领域的技术人员可以更好地理解本发明，下面结合附图和实施例对本发明技术方案进一步说明。
为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。附图中给出了本发明的较佳实施方式。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施方式。相反地，提供这些实施方式的目的是使对本发明的公开内容理解的更加透彻全面。
需要说明的是，当元件被称为“安装于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“上部”、“上方”、“下部”、“下方”、“第一”、“第二”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。
参考图1-6所示，一种智能跑步机，包括底盘(1)、支架(2)，底盘(1)安装有跑步台(3)，跑步台(3)设置有动力滚筒(4)，动力滚筒(4)设置有速度传感器(5)。支架(2)顶部安装有控制台(6)，控制台(6)设置有触摸显示屏(7)、操作按钮区(8)，触摸显示屏(7)设置有人机交互界面(31)，操作按钮区(8)设置有第一安全按钮(9)、控制按钮(10)、启停按钮(11)。控制台(6)内安装有PCB板(12)，PCB板(12)设置有MCU处理器(13)、音频控制器(14)、储存器(15)、第一通讯模块(16)，音频控制器(14)、储存器(15)、第一通讯模块(16)均与MCU处理器(13)相连。跑步台(3)设置有调速器(17)，调速器(17)与MCU处理器(13)相连，调速器(17)与动力滚筒(4)相连。控制台(6)设置有摄像头(18)、热成像仪(19)，摄像头(18)、热成像仪(19)均与MCU处理器(13)相连。控制台(6)设置有穿戴数据采集终端(20)，穿戴数据采集终端(20)设置有心率传感器(21)、血氧传感器(22)、计步传感器(23)、数据处理模块(24)，心率传感器(21)、血氧传感器(22)、计步传感器(23)均与数据处理模块(24)相连，穿戴数据采集终端(20)设置有第二通信模块(25)，第二通信模块(25)与第一通讯模块(16)相匹配，数据处理模块(24)与第二通信模块(25)相连。
穿戴数据采集终端(20)的心率传感器(21)、血氧传感器(22)、计步传感器(23)分别采集用户的心率信息、血氧信息、步数信息，并将采集到的信息反馈至数据处理模块(24)，数据处理模块(24)将数据进行处理后通过第二通信模块(25)传输至第一通讯模块(16)进而将信号反馈给MCU处理器(13)，热成像仪(19)采集用户各部位的发热信息，并将信息反馈至MCU处理器(13)，MCU处理器(13)通过对用户的心率信息、血氧信息、步数信息、发热信息的分析处理，计算得出用户的运动负荷强度，MCU处理器(13)将采集到的用户的各项指标信息及运动负荷强度信息传输至显示屏(7)，用户通过人机交互界面(31)直观地看到自己的运动信息，与此同时，MCU处理器(13)根据采集到的用户的各项指标信息及运动负荷强度信息，控制调速器(17)对动力滚筒(4)的速度进行调节，速度传感器(5)对动力滚筒(4)的运转速度进行监控，并将动力滚筒(4)的运转速度反馈给MCU处理器(13)，MCU处理器(13)通过对各项信息的综合分析向用户给出合理化的运动建议并对动力滚筒(4)的运转速度进行进一步的优化，保证用户的运动更加科学合理，使运动效果更加理想。摄像头(18)采集用户的运动姿态的信息，并将用户的运动姿态信息反馈至MCU处理器(13)，MCU处理器(13)通过将用户的运动姿态信息与储存器(15)内预存的标准运动姿态信息进行对比，判断用户的运动姿态是否正确，如果判定用户的运动姿态有误，则发出提示以矫正用户的运动姿态，当摄像头(18)采集到用户的姿态为危险姿态时，MCU处理器(13)内预设的安全程序被触发，使跑步机按照预设的程序减速或者停止，保障用户的安全。当用户感到不适时，按动第一安全按钮(9)，使跑步机按照特定程序停止，当用户摔倒后，用户按动第二安全按钮(29)，使跑步机按照特定程序停止。
优选的，控制台(6)设置有扫码器(26)，扫描器(26)与MCU处理器(13)相连。对于不同的用户，跑步机通过扫码器(26)读取用户的二维码信息，对用户的身份进行识别，并调用用户的运动信息，MCU处理器(13)通过记录的用户的运动信息，制定长期的运动计划，并将用户的个性运动计划通过第一通讯模块(16)传输至用户的智能手机。用户在进行跑步运动时，MCU处理器(13)根据用户的个性运动计划对动力滚筒(4)的速度进行调节，使跑步机的运动模式更加符合用户的运动需求。
优选的，控制台(6)设置有NFC读写器(27)，NFC读写器(27)与MCU处理器(13)相连。跑步机的控制台(6)通过NFC读写器(27)对用户智能手机里的信息进行识别、验证，以对用户的身份进行验证，自动启动跑步机，并根据用户的身份信息自动调用用户的运动计划，MCU处理器(13)根据用户的运动计划自动控制动力滚筒(4)的运转速度。
优选的，包括扬声器(28)，扬声器(28)与音频控制器(14)相连。音频控制器(14)通过MCU处理器(13)处理的用户的运动信息播放相应节奏的音乐或语音，以提高用户的运动效率，当用户的运动姿态发生错误时，扬声器(28)发出提示音，提示用户矫正运动姿态，保证用户的运动更加有效正确。
优选的，底盘(1)的侧部设置有第二安全按钮(29)。当用户在跑步机上不慎摔倒后，用户按动第二安全按钮(29)，MCU处理器(13)启动预设的安全程序，根据预设的安全程序停止动力滚筒(4)的运转，使跑步机停止，防止用户发生二次伤害，增加跑步机的安全性。
优选的，支架(2)设置有速度指示灯(30)，速度指示灯(30)与MCU处理器(13)相连。根据不同的跑步速度，速度指示灯(30)发出不同色调的光，用户能直观的感受到自己的跑步速度，以对自己的运动作出更加准确的判断。
参考图7所示，一种智能跑步机的速度调节方法，该速度调节方法步骤如下：
步骤一，通过扫描器(26)或NFC读写器(27)识别用户身份，根据用户身份信息计算用户最大心率值；
步骤二，用户操作人机交互界面(31)或智能手机选择运动强度目标或运动强度目标组合；
步骤三，用户戴上穿戴数据采集终端(20)，穿戴数据采集终端(20)的心率传感器(21)采集用户的心率信息，血氧传感器(22)采集用户的血氧信息，计步传感器(23)采集用户的步数信息，穿戴数据采集终端(20)的数据处理模块(24)将各传感器采集到的用户的运动指标信息通过第二通信模块(25)传输至第一通讯模块(16)，进而传输至MCU处理器(13)；
步骤四，用户在跑步过程中热成像仪(19)采集用户各部位的发热量信息，并将用户的发热量信息反馈至MCU处理器(13)；
步骤五，述MCU处理器(13)预设有控制程序，控制程序预通过用户选定的运动强度目标通过调速器(17)调节动力滚筒(4)的运转速度进而控制用户的运动强度；
步骤六，速度传感器(5)将动力滚筒(4)的运转速度反馈至MCU处理器(13)，MCU处理器(13)通过对用户的运动强度与动力滚筒(4)的运转速度进行分析计算，实时调控动力滚筒(4)的运转速度，保证用户达到运动目标；
步骤七，摄像头(18)采集用户的运动姿态信息，并与存储器(15)内预存的标准姿态信息进行对比，当用户的运动姿态错误时，MCU处理器(13)控制音频控制器(14)，扬声器(28)发出提示音矫正用户的运动姿态，当摄像头(18)采集到用户的姿态为摔倒或危险姿态时，MCU处理器(13)控制调速器(17)使动力滚筒(4)减速或者停止；
步骤八，当用户感到不适时，按动第一安全按钮(9)，使跑步机按照特定程序停止，当用户摔倒后，用户按动第二安全按钮(29)，使跑步机按照特定程序停止。
优选的，步骤二所述的运动强度目标包括热身放松、有氧燃脂、有氧耐力、无氧耐力、极限冲刺。
优选的，当运动强度目标为热身放松时，调速器(17)调节动力滚筒(4)的转速，使用户的心率保持在50％～60％最大心率；
当运动强度目标为有氧燃脂时，调速器(17)调节动力滚筒(4)的转速，使用户的心率保持在60％～70％最大心率；
当运动强度目标为有氧耐力时，调速器(17)调节动力滚筒(4)的转速，使用户的心率保持在70％～80％最大心率；
当运动强度目标为无氧耐力时，调速器(17)调节动力滚筒(4)的转速，使用户的心率保持在80％～90％最大心率；
当运动强度目标为极限冲刺时，调速器(17)调节动力滚筒(4)的转速，使用户的心率保持在90％～100％最大心率。
优选的，通过对用户步数的监测计算得出客户的运动量，通过对用户血氧饱和度的监测判断用户的运动效果。
上述实施例仅示例性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本发明的权利要求所涵盖。

Claims (10)

1.一种智能跑步机，包括底盘(1)、支架(2)，其特征在于，所述底盘(1)安装有跑步台(3)，所述跑步台(3)设置有动力滚筒(4)，所述动力滚筒(4)设置有速度传感器(5)；
所述支架(2)顶部安装有控制台(6)，所述控制台(6)设置有触摸显示屏(7)、操作按钮区(8)，所述触摸显示屏(7)设置有人机交互界面(31)，所述操作按钮区(8)设置有第一安全按钮(9)、控制按钮(10)、启停按钮(11)；
所述控制台(6)内安装有PCB板(12)，所述PCB板(12)设置有MCU处理器(13)、音频控制器(14)、储存器(15)、第一通讯模块(16)，所述音频控制器(14)、所述储存器(15)、所述第一通讯模块(16)均与所述MCU处理器(13)相连；
所述跑步台(3)设置有调速器(17)，所述调速器(17)与所述MCU处理器(13)相连，所述调速器(17)与所述动力滚筒(4)相连；
所述控制台(6)设置有摄像头(18)、热成像仪(19)，所述摄像头(18)、所述热成像仪(19)均与所述MCU处理器(13)相连；
所述控制台(6)设置有穿戴数据采集终端(20)，所述穿戴数据采集终端(20)设置有心率传感器(21)、血氧传感器(22)、计步传感器(23)、数据处理模块(24)，所述心率传感器(21)、所述血氧传感器(22)、所述计步传感器(23)均与所述数据处理模块(24)相连，所述穿戴数据采集终端(20)设置有第二通信模块(25)，所述第二通信模块(25)与所述第一通讯模块(16)相匹配，所述数据处理模块(24)与所述第二通信模块(25)相连，当用户在跑步机上做跑步运动时，用户戴上穿戴数据采集终端(20)，穿戴数据采集终端(20)采集用户跑步时的各项生理指标。
2.根据权利要求1所述的一种智能跑步机，其特征在于，所述控制台(6)设置有扫码器(26)，所述扫描器(26)与所述MCU处理器(13)相连。
3.根据权利要求1所述的一种智能跑步机，其特征在于，所述控制台(6)设置有NFC读写器(27)，所述NFC读写器(27)与所述MCU处理器(13)相连。
4.根据权利要求1所述的一种智能跑步机，其特征在于，包括扬声器(28)，所述扬声器(28)与所述音频控制器(14)相连。
5.根据权利要求1所述的一种智能跑步机，其特征在于，底盘(1)的侧部设置有第二安全按钮(29)。
6.根据权利要求1所述的一种智能跑步机，其特征在于，所述支架(2)设置有速度指示灯(30)，所述速度指示灯(30)与所述MCU处理器(13)相连。
7.一种如权利要求1-6所述的任意一种智能跑步机的速度调节方法，其特征在于，该速度调节方法步骤如下：
步骤一，通过所述扫描器(26)或所述NFC读写器(27)识别用户身份，根据用户身份信息计算用户最大心率值；
步骤二，用户操作所述人机交互界面(31)或智能手机选择运动强度目标或运动强度目标组合；
步骤三，用户戴上所述穿戴数据采集终端(20)，所述穿戴数据采集终端(20)的心率传感器(21)采集用户的心率信息，所述血氧传感器(22)采集用户的血氧信息，所述计步传感器(23)采集用户的步数信息，所述穿戴数据采集终端(20)的所述数据处理模块(24)将各传感器采集到的用户的运动指标信息通过所述第二通信模块(25)传输至所述第一通讯模块(16)，进而传输至所述MCU处理器(13)；
步骤四，用户在跑步过程中所述热成像仪(19)采集用户各部位的发热量信息，并将用户的发热量信息反馈至所述MCU处理器(13)；
步骤五，所述MCU处理器(13)预设有控制程序，控制程序预通过用户选定的运动强度目标通过所述调速器(17)调节所述动力滚筒(4)的运转速度进而控制用户的运动强度；
步骤六，所述速度传感器(5)将所述动力滚筒(4)的运转速度反馈至所述MCU处理器(13)，所述MCU处理器(13)通过对用户的运动强度与所述动力滚筒(4)的运转速度进行分析计算，实时调控所述动力滚筒(4)的运转速度，保证用户达到运动目标；
步骤七，所述摄像头(18)采集用户的运动姿态信息，并与所述存储器(15)内预存的标准姿态信息进行对比，当用户的运动姿态错误时，所述MCU处理器(13)控制所述音频控制器(14)，所述扬声器(28)发出提示音矫正用户的运动姿态，当摄像头(18)采集到用户的姿态为摔倒或危险姿态时，所述MCU处理器(13)控制所述调速器(17)使所述动力滚筒(4)减速或者停止；
步骤八，当用户感到不适时，按动所述第一安全按钮(9)，使跑步机按照特定程序停止，当用户摔倒后，用户按动所述第二安全按钮(29)，使跑步机按照特定程序停止。
8.根据权利要求7所述的一种智能跑步机的速度调节方法，其特征在于，步骤二所述的运动强度目标包括热身放松、有氧燃脂、有氧耐力、无氧耐力、极限冲刺。
9.根据权利要求8所述的一种智能跑步机的速度调节方法，其特征在于，当运动强度目标为热身放松时，所述调速器(17)调节所述动力滚筒(4)的转速，使用户的心率保持在50％～60％最大心率；
当运动强度目标为有氧燃脂时，所述调速器(17)调节所述动力滚筒(4)的转速，使用户的心率保持在60％～70％最大心率；
当运动强度目标为有氧耐力时，所述调速器(17)调节所述动力滚筒(4)的转速，使用户的心率保持在70％～80％最大心率；
当运动强度目标为无氧耐力时，所述调速器(17)调节所述动力滚筒(4)的转速，使用户的心率保持在80％～90％最大心率；
当运动强度目标为极限冲刺时，所述调速器(17)调节所述动力滚筒(4)的转速，使用户的心率保持在90％～100％最大心率。
10.根据权利要求7所述的一种智能跑步机的速度调节方法，其特征在于，通过对用户步数的监测计算得出客户的运动量，通过对用户血氧饱和度的监测判断用户的运动效果。
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114225313A (zh) * 2022-01-07 2022-03-25 艺唯科技股份有限公司 一种跑步机控制系统
CN114653047A (zh) * 2022-05-06 2022-06-24 燕山大学 一种运动训练装置及方法
CN114949740A (zh) * 2022-06-15 2022-08-30 湖南嘿哈猫网络科技有限公司 一种基于心率自动调节速度的跑步机装置
CN114984540A (zh) * 2022-06-10 2022-09-02 深圳信息职业技术学院 一种基于人工智能的健身锻炼效果评价分析管理系统

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102357284A (zh) * 2011-10-18 2012-02-22 中国科学院合肥物质科学研究院 智能化跑步机
CN107126680A (zh) * 2017-06-13 2017-09-05 广州体育学院 一种基于运动类传感器的跑步监测和语音提醒系统
CN107349560A (zh) * 2017-07-26 2017-11-17 合肥巨步机械科技有限公司 一种基于控制器自动调整变速的跑步机
CN109407829A (zh) * 2018-09-18 2019-03-01 孔军民 一种应用于健身器材的人机交互系统及交互方法
CN110025928A (zh) * 2019-05-21 2019-07-19 上海懒猫智能科技有限公司 一种身体心率数据检测及智能运动跑步机及其控制方法
CN111249667A (zh) * 2020-01-21 2020-06-09 深圳市奥芯博电子科技有限公司 一种智能跑步机的控制方法及系统
CN112206470A (zh) * 2020-09-08 2021-01-12 武汉齐物科技有限公司 一种基于心率分析的跑步机变速控制方法及装置

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102357284A (zh) * 2011-10-18 2012-02-22 中国科学院合肥物质科学研究院 智能化跑步机
CN107126680A (zh) * 2017-06-13 2017-09-05 广州体育学院 一种基于运动类传感器的跑步监测和语音提醒系统
CN107349560A (zh) * 2017-07-26 2017-11-17 合肥巨步机械科技有限公司 一种基于控制器自动调整变速的跑步机
CN109407829A (zh) * 2018-09-18 2019-03-01 孔军民 一种应用于健身器材的人机交互系统及交互方法
CN110025928A (zh) * 2019-05-21 2019-07-19 上海懒猫智能科技有限公司 一种身体心率数据检测及智能运动跑步机及其控制方法
CN111249667A (zh) * 2020-01-21 2020-06-09 深圳市奥芯博电子科技有限公司 一种智能跑步机的控制方法及系统
CN112206470A (zh) * 2020-09-08 2021-01-12 武汉齐物科技有限公司 一种基于心率分析的跑步机变速控制方法及装置

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114225313A (zh) * 2022-01-07 2022-03-25 艺唯科技股份有限公司 一种跑步机控制系统
CN114653047A (zh) * 2022-05-06 2022-06-24 燕山大学 一种运动训练装置及方法
CN114984540A (zh) * 2022-06-10 2022-09-02 深圳信息职业技术学院 一种基于人工智能的健身锻炼效果评价分析管理系统
CN114984540B (zh) * 2022-06-10 2023-02-21 深圳信息职业技术学院 一种基于人工智能的健身锻炼效果评价分析管理系统
CN114949740A (zh) * 2022-06-15 2022-08-30 湖南嘿哈猫网络科技有限公司 一种基于心率自动调节速度的跑步机装置

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