CN207085180U - 用于虚拟现实系统的智能跑步机 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种用于虚拟现实系统的智能跑步机，包括基座、安装在基座上的平皮带组件、驱动所述平皮带组件运动的皮带电机、以及控制器，还包括用于探测用户位置的探测模块，所述探测模块设置在不低于用户肩部的高度上，所述皮带电机以及所述探测模块均电连接所述控制器。本实用新型的用于虚拟现实系统的智能跑步机可以通过探测模块实时探测用户的位置，并根据其位置对平皮带组件的状态进行调整，对用户位置进行补偿，使用户处于合理的位置，本实用新型的用于虚拟现实系统的智能跑步机主要用于配合虚拟现实设备进行直线行走类的游戏与体验活动，可有效增强用户体验。

Description

用于虚拟现实系统的智能跑步机

技术领域

本实用新型涉及虚拟现实配件领域，特别是涉及一种用于虚拟现实系统的跑步机。

背景技术

当前虚拟现实系统正被应用于各行各业，为社会各领域提供了新的交互方法，由于其沉浸感，大大提高了用户的现场感，虚拟现实技术由于可以从视觉上直观展示各种场景，正被用于游戏、医学教学、房产展示等领域。然而，与虚拟现实技术发展不同步的是，市面上配合其使用的配件仍然较少，用户在玩游戏时或者开发商向客户展示房产景区时，用户大脑在接收运动的画面而其肢体没有相应的运动时，极易产生眩晕感。当前用户使用虚拟现实设备时，只能在狭小的空间内运动，大大影响了用户体验。

发明内容

发明目的：为了克服现有技术中存在的不足，本实用新型提供一种可以与虚拟现实设备配合使用、使用户使用虚拟现实设备时其直行行动不受空间限制的用于虚拟现实系统的智能跑步机。

技术方案：为实现上述目的，本实用新型的用于虚拟现实系统的智能跑步机，其特征在于：包括基座、安装在基座上的平皮带组件、驱动所述平皮带组件运动的皮带电机、以及控制器，还包括用于探测用户位置的探测模块，所述探测模块设置在不低于用户肩部的高度上，所述皮带电机以及所述探测模块均电连接所述控制器。

进一步地，所述探测模块包括设置在平皮带组件传送方向左右两侧的对射传感器组，所述对射传感器组包括等距直线阵列设置的多组对射传感器。

进一步地，所述探测模块还包括设置在平皮带组件传送方向前后两侧的对射传感器组。

进一步地，所述探测模块包括设置在平皮带组件传送方向前方和/或后方的激光雷达。

进一步地，所述对射传感器安装在传感器架上，且传感器架相对于所述基座高度可调节。

进一步地，所述激光雷达安装在与平皮带组件相对位置固定的雷达支架上，且所述雷达支架相对于所述基座的高度可调节。

进一步地，还包括带动所述平皮带组件平移的横向补偿装置，平皮带组件的平移方向垂直于所述平皮带组件的传送方向。

进一步地，所述横向补偿装置包括设置在基座上的滑轨，以及可相对于所述滑轨平移的滑台，所述平皮带组件以及皮带电机安装在所述滑台上；所述横向补偿装置还包括驱动所述滑台的驱动装置。

进一步地，所述驱动装置包括安装在所述滑台上的驱动电机以及安装在所述基座上的齿条，所述驱动电机的输出轴上安装有与所述齿条啮合的齿轮，所述驱动电机与所述控制器电连接。

有益效果：本实用新型的用于虚拟现实系统的智能跑步机可以通过探测模块实时探测用户的位置，并根据其位置对平皮带组件的状态进行调整，对用户位置进行补偿，使用户处于合理的位置，本实用新型的用于虚拟现实系统的智能跑步机主要用于配合虚拟现实设备进行直线行走类的游戏与体验活动，可有效增强用户体验。

附图说明

附图1为虚拟现实系统的智能跑步机第一种实现方式的结构图；

附图2为虚拟现实系统的智能跑步机的俯视图；

附图3为虚拟现实系统的智能跑步机第二种实现方式的结构图；

附图4为虚拟现实系统的智能跑步机第三种实现方式的结构图；

附图5为虚拟现实系统的智能跑步机第四种实现方式的结构图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作更进一步的说明。

实施例1

如附图1与附图2所示的用于虚拟现实系统的智能跑步机，包括基座1、安装在基座1上的平皮带组件2、驱动所述平皮带组件2运动的皮带电机4、以及控制器5，还包括用于探测用户位置的探测模块3，所述探测模块3设置在不低于用户肩部的高度上，所述皮带电机4以及所述探测模块3均电连接所述控制器5。平皮带组件2包括主动辊21、从动辊22以及平皮带23，主动辊21由皮带电机4通过同步带轮24驱动转动。

本实用新型将探测模块3设置在不低于用户肩部的高度上可以减少使用跑步机时由于人体的手足运动对探测模块3造成的干扰，减少探测难度，提高识别效率。探测模块3实时探测用户在跑步机上的位置并反馈给控制器5，控制器5根据当前用户的位置判断用户所处位置相对于平皮带组件2偏前还是偏后，从而实时控制皮带电机4的转速以及转动方向，将用户控制在一定的范围内，防止用户由于速度过快或过慢被跌落到平皮带组件2外面。

在第一种实施方式中，如附图1所示，所述探测模块3包括设置在平皮带组件2传送方向左右两侧的对射传感器组，所述对射传感器组包括等距直线阵列设置的多组对射传感器31。用户在使用跑步机时会遮挡某对或某几对对射传感器31，被遮挡的对射传感器31产生信号反馈给控制器5，控制器5据此可获知用户的位置从而对应控制电机调整转速或转动方向。

由于用户在使用跑步机时头戴着VR设备，因此无法看见其在跑步机上的位置，跑偏在所难免，因此优选地，在平皮带组件2传送方向的前后两侧也设置有对射传感器组，与其配套设置有报警装置，报警装置可以是语音报警设备或佩戴于用户身上的振动设备等形式，控制器5可根据该对射传感器组反馈的信号判断用户的左右位置，一旦用户接近皮带边缘位置，控制器可通过语音报警、振动报警或其他报警形式通知用户调整方向。

为了使跑步机可以适应不同身高用户的需要，所述对射传感器31安装在传感器架33上，且传感器架33相对于所述基座1高度可调节。

在第二种实施方式中，如附图2所示，所述探测模块3包括设置在平皮带组件2传送方向前方和/或后方的激光雷达32。激光雷达32的精度较高，不仅可以探测用户在跑步机上的前后位置，还可以探测左右位置，控制器5据此判断用户的左右与前后位置，控制皮带电机4作出相应的调整以及发出相应的警报通知用户注意调整运动方向。

为了使跑步机可以适应不同身高用户的需要，所述激光雷达32安装在与平皮带组件2相对位置固定的雷达支架34上，所述雷达支架34相对于所述基座1的高度可调节。

实施例2

如附图3与附图4所示的用于虚拟现实系统的智能跑步机，包括基座1、安装在基座1上的平皮带组件2、驱动所述平皮带组件2运动的皮带电机4、以及控制器5，还包括用于探测用户位置的探测模块3，探测模块3可探测用户在平皮带组件2传送方向的前后方向以及左右方向的位置，且所述探测模块3设置在不低于用户肩部的高度上，所述皮带电机4以及所述探测模块3均电连接所述控制器5。其与实施例1中智能跑步机的主要区别在于：还包括带动所述平皮带组件2平移的横向补偿装置6，平皮带组件2的平移方向垂直于所述平皮带组件2的传送方向。横向补偿装置6也由控制器5控制，控制器5通过探测模块3反馈的用户在左右方向上的跑偏距离微微调节平皮带组件2的左右位置，达到缓慢矫正用户跑偏的目的。

具体地，所述横向补偿装置6包括设置在基座1上的滑轨61，以及可相对于所述滑轨61平移的滑台62，所述平皮带组件2以及皮带电机4安装在所述滑台62上；所述横向补偿装置6还包括驱动所述滑台62的驱动装置。

所述驱动装置包括安装在所述滑台62上的驱动电机63以及安装在所述基座1上的齿条64，所述驱动电机63的输出轴上安装有与所述齿条64啮合的齿轮65，所述驱动电机63与所述控制器5电连接。

在第一种实施方式中，如附图3所示，探测模块3包括设置在平皮带组件2传送方向左右两侧以及前后两侧的对射传感器组，所述对射传感器组包括等距直线阵列设置的多组对射传感器31。控制器5根据对射传感器组的反馈信号控制皮带电机4以及驱动电机63的转速与正反转实现在前后方向与左右方向两个方向上对用户所在位置的补偿，使用户处在合理的位置上。

为了使跑步机可以适应不同身高用户的需要，所述对射传感器31通过设置在平皮带组件2两侧的传感器架33固定安装在所述基座1上，且传感器架33相对于所述基座1高度可调节。

在第二种实施例中，如附图4所示，所述探测模块3包括设置在平皮带组件2传送方向前方和/或后方的激光雷达32。其补偿方式与第一种实施方式类似，不复赘述。

本实用新型的用于虚拟现实系统的智能跑步机可以通过探测模块实时探测用户的位置，并根据其位置对平皮带组件的状态进行调整，对用户位置进行补偿，使用户处于合理的位置，本实用新型的用于虚拟现实系统的智能跑步机主要用于配合虚拟现实设备进行直线行走类的游戏与体验活动，可有效增强用户体验。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出：对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (9)

1.用于虚拟现实系统的智能跑步机，其特征在于：包括基座(1)、安装在基座(1)上的平皮带组件(2)、驱动所述平皮带组件(2)运动的皮带电机(4)、以及控制器(5)，还包括用于探测用户位置的探测模块(3)，所述探测模块(3)设置在不低于用户肩部的高度上，所述皮带电机(4)以及所述探测模块(3)均电连接所述控制器(5)。

2.根据权利要求1所述的用于虚拟现实系统的智能跑步机，其特征在于：所述探测模块(3)包括设置在平皮带组件(2)传送方向左右两侧的对射传感器组，所述对射传感器组包括等距直线阵列设置的多组对射传感器(31)。

3.根据权利要求2所述的用于虚拟现实系统的智能跑步机，其特征在于：所述探测模块(3)还包括设置在平皮带组件(2)传送方向前后两侧的对射传感器组。

4.根据权利要求1所述的用于虚拟现实系统的智能跑步机，其特征在于：所述探测模块(3)包括设置在平皮带组件(2)传送方向前方和/或后方的激光雷达(32)。

5.根据权利要求2或3所述的用于虚拟现实系统的智能跑步机，其特征在于：所述对射传感器(31)安装在传感器架(33)上，且传感器架(33)相对于所述基座(1)高度可调节。

6.根据权利要求4所述的用于虚拟现实系统的智能跑步机，其特征在于：所述激光雷达(32)安装在与平皮带组件(2)相对位置固定的雷达支架(34)上，且所述雷达支架(34)相对于所述基座(1)的高度可调节。

7.根据权利要求3或4所述的用于虚拟现实系统的智能跑步机，其特征在于：还包括带动所述平皮带组件(2)平移的横向补偿装置(6)，平皮带组件(2)的平移方向垂直于所述平皮带组件(2)的传送方向。

8.根据权利要求7所述的用于虚拟现实系统的智能跑步机，其特征在于：所述横向补偿装置(6)包括设置在基座(1)上的滑轨(61)，以及可相对于所述滑轨(61)平移的滑台(62)，所述平皮带组件(2)以及皮带电机(4)安装在所述滑台(62)上；所述横向补偿装置(6)还包括驱动所述滑台(62)的驱动装置。

9.根据权利要求8所述的用于虚拟现实系统的智能跑步机，其特征在于：所述驱动装置包括安装在所述滑台(62)上的驱动电机(63)以及安装在所述基座(1)上的齿条(64)，所述驱动电机(63)的输出轴上安装有与所述齿条(64)啮合的齿轮(65)，所述驱动电机(63)与所述控制器(5)电连接。