CN201223711Y - 具传感功能的互动式健身器材 - Google Patents

Abstract

本实用新型是一种具传感功能的互动式健身器材，包括：一操作单元，所述操作单元包括一固定座、一活动板、一设在所述的固定座用来支持所述的活动板的支持组件；所述的活动板与一健身器材中被使用者操作而摇动、倾斜、移动、旋转、或滑行的一运动物件组合，所述的健身器材与所述的运动物件相对的固定位置与所述的固定座结合；一加速度传感器，用来感测上述运动物件或所述的活动板的所有动作并处理成特定信号输出；一互动单元，将一模拟画面显示在一显示器，所述的互动单元接收并处理所述的加速度传感器所输出的信号，并使之成为所述的模拟画面中一随着上述运动物件或所述的活动板而动作的标的物。本实用新型可达到实体健身器材与虚拟画面互动的效果。

Description

具传感功能的互动式健身器材

技术领域

本实用新型涉及健身器材。

背景技术

所谓的互动式健身器材，是指将健身器材与一互动单元连线，健身器材的运动状态被转换成特定信号传输至所述的互动单元，所述的互动单元以适合的软体接收并处理所述的信号，所述的软体并同时将一模拟画面显示在一显示器供使用者观看，健身器材的动作信号可经由所述的软体的处理而成为所述的模拟画面中的一标的物，使用者可以所述的模拟画面所提供的情境为依据而控制所述的健身器材。

以下的先前案揭示了互动式健身器材的大致态样。

US4817950(简称950案)，是一种冲浪运动模拟机。一模拟训练装置以一悬置机构支持一冲浪板，冲浪板可被使用者站立控制而全方位的倾斜动作。多数的动作感测器以及开关模块用来感测所述的冲浪板全方位的倾斜方向以及倾斜角度，动作感测器以及开关模块与一电脑系统连线，电脑系统的萤幕显示一模拟动态的海浪画面以及一受所述的冲浪板的控制而表现冲浪动作的虚拟标的物。使用者依据动态的海浪画面控制自己的重心而使冲浪板产生预期的倾斜方向以及倾斜角度。

US5613690(简称690案)，是一种平衡训练机，一平衡板设在一基板顶部，平衡板与基板之间具有球面接收部以及球面凸出部相结合，两个曲弧线表面具有低磨擦力，基板上设有复数的动作感测器以及开关模块用来感应平衡板的倾斜方向，感测器以及开关模块连接至一电脑，电脑通过一适合的软体将平衡板的角度以利于使用者观看的方式显示在一显示器。

690案和950案均是以复数的动作感测器以及开关模块感应平衡板或冲浪板的全方位倾斜动作。但是复数的动作感测器以及开关模块使健身器材的硬体设计显得较为复杂，且占用空间较多，感测所得资料需经复杂的程式运算，资料传输可能有短暂的延迟现象，而使健身器材的动作无法即时的表现在互动单元的模拟画面中。而动作感测器以及开关模块属被动感应元件，设置位置不当或数量不足将会降低读取平衡板或冲浪板倾斜角度以及方向资料的敏感性以及正确性。

发明内容

本案的主要目的是在提供一种具传感功能的互动式健身器材，所述的健身器材可感应其运动物件的运动方向、运动角度、运动速度...等动作状态，并传输予一互动单元接收。所述的互动单元进而将所述的运动物件的动作状态转换成一呈现在虚拟画面中的标的物，供使用者依所述的虚拟画面所提供的情境来控制所述的运动物件，达到实体健身器材与虚拟画面互动的效果。

为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：

一种具传感功能的互动式健身器材，包括：一操作单元，所述操作单元包括一固定座、一活动板、一设在所述的固定座用来支持所述的活动板的支持组件；所述的活动板与一健身器材中被使用者操作而摇动、倾斜、移动、旋转、或滑行的一运动物件组合，所述的健身器材与所述的运动物件相对的固定位置与所述的固定座结合；一加速度传感器，用来感测上述运动物件或所述的活动板的所有动作并处理成特定信号输出；一互动单元，将一模拟画面显示在一显示器，所述的互动单元接收并处理所述的加速度传感器所输出的信号，并使之成为所述的模拟画面中一随着上述运动物件或所述的活动板而动作的标的物。

与现有技术相比较，采用上述技术方案的本实用新型具有的优点在于：加速度传感器的应用可使健身器材摆脱复杂的动作感测器、开关模块以及配线，并具有高灵敏度，可快速且正确的感应所述的操作单元的全方位动作，并进行信号处理以及传输，使操作单元的动作可即时的反应在模拟画面中。

附图说明

图1是以立体分解图表现本案的操作单元；

图2是以立体外观图表现本案的操作单元；

图3是以剖面图表现本案操作单元呈平衡时的结构样态；

图4是以剖面图表现本案操作单元呈倾斜时的结构样态的一；

图5是以剖面图表现本案操作单元呈倾斜时的结构样态的二；

图6是表现本案操作单元实施在一互动式健身车的示意图；

图7是图6中圆圈部份的放大图。

具体实施方式

为便于说明本案在上述发明内容一栏中所表示的中心思想，兹以具体实施例表达。实施例中各种不同物件是按适在说明的比例、尺寸、变形量或位移量而描绘，而非按实际元件的比例予以绘制，合先叙明。且以下的说明中，类似的元件是以相同的编号来表示。

请参考图1、图2以及图3，本案操作单元10包括一固定座11、一活动板12、一设在所述的固定座11上用来支持所述的活动板12的支持组件13。所述的支持组件13包含但不限于使所述的活动板12可产生倾斜动作的结构或装置。所述的支持组件13也不排除一种可使所述的活动板12产生水平旋转动作的结构或装置。在本案图例中，所述的支持组件13是一固定在所述的固定座11且支持所述的活动板12底部的一弹性体，所述的弹性体是橡胶材质的圆筒状结构，所述的弹性体可使所述的活动板12在静态时保持平衡(如图3)，在受一向下的偏力时往受力方向倾斜(如图4、图5)，并且在所述的向下的偏力消失时提供反弹力回馈所述的活动板12。所述的弹性体使所述的活动板12可表现全方位的倾斜动作。

本案操作单元10更包括一内建在所述的活动板12的加速度传感器(G-SENSOR)20。所述的加速度传感器20可感测所述的活动板12的所有动作，包括倾斜、水平旋转等动作的方向性、角度甚至于动作速度。

上述操作单元10的活动板12可以和健身器材中被使用者操作而摇动、倾斜、移动、旋转、或滑行的运动物件结合，与所述的运动物件相对的一个固定位置则结合所述的固定座11。例如，站立式平衡训练机供使用者双脚站立踩踏的平衡板可以和本案操作单元10的活动板12结合。再例如，手部运动训练机供使用者手部摇动的摇杆也可以和本案操作单元10的活动板12结合。

如图6、图7，表示一种脚踏式健身车，在以往，所述的健身车的车首结构是一固定式组合件，而本案操作单元10建置在车首，将使之成为可与一互动单元30互动的运动物件。

所述的健身车80的车首包括固定车首杆81以及活动车首杆82，所述的活动车首杆82连结一可被使用者操控的把手83。上述固定座11固定在所述的固定车首杆81的顶端，所述的活动车首杆82的底端固定在所述的活动板12。基于此，所述的活动车首杆82以及把手83可被使用者操控以所述的操作单元10为支点而摇动或转动预定角度，所述的活动板12同步动作，所述的加速度传感器20可感测所述的活动板12的摇动或转动角度、方向甚至是动作速度，并将其处理成特定信号，所述的信号经由特定系统电路或程式转换而输出至所述的互动单元30，所述的互动单元30将一模拟画面显示在一显示器31，所述的互动单元30接收并处理所述的加速度传感器20所输出的信号，并使之成为所述的模拟画面中一随着所述的健身器材的运动物件而动作的标的物，使用者可以所述的模拟画面所提供的情境为依据而控制所述的健身器材，达到实体健身器材与虚拟画面互动的效果。

以上说明对本实用新型而言只是说明性的，而非限制性的，本领域普通技术人员理解，在不脱离权利要求所限定的精神和范围的情况下，可作出许多修改、变化或等效，但都将落入本实用新型的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种具传感功能的互动式健身器材，其特征在于，包括：

一操作单元(10)，所述操作单元(10)包括一固定座(11)、一活动板(12)、一设在所述的固定座(11)用来支持所述的活动板(12)的支持组件(13)；所述的活动板(12)与一健身器材中被使用者操作而摇动、倾斜、移动、旋转、或滑行的一运动物件组合，所述的健身器材与所述的运动物件相对的固定位置与所述的固定座(11)结合；

一加速度传感器(20)，用来感测上述运动物件或所述的活动板(12)的所有动作并处理成特定信号输出；

一互动单元(30)，将一模拟画面显示在一显示器，所述的互动单元(30)接收并处理所述的加速度传感器(20)所输出的信号，并使之成为所述的模拟画面中一随着上述运动物件或所述的活动板(12)而动作的标的物。

2.根据权利要求1所述具传感功能的互动式健身器材，其特征在于：所述的健身器材为一种站立式平衡训练机。

3.根据权利要求1所述具传感功能的互动式健身器材，其特征在于：所述的健身器材为一种手部运动训练机。

4.根据权利要求1所述具传感功能的互动式健身器材，其特征在于：所述的健身器材为一种脚踏式健身车。

5.根据权利要求1所述具传感功能的互动式健身器材，其特征在于：所述的支持组件(13)是一使所述的活动板(12)产生倾斜动作的结构或装置。

6.根据权利要求1所述具传感功能的互动式健身器材，其特征在于：所述的支持组件(13)是一使所述的活动板(12)产生水平旋转动作的结构或装置。

7.根据权利要求1所述具传感功能的互动式健身器材，其特征在于：所述的支持组件(13)是至少一固定在所述的固定座(11)且支持所述的活动板(12)的一弹性体。

Images