CN211357662U - 一种滑雪仿真健身机 - Google Patents
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Abstract
本实用新型属于健身器材及健身方法技术领域，公开一种基于虚拟场景的滑雪仿真健身机及其健身方法。滑雪仿真健身机包括底座、滑杆、滑槽、复位机构、传感器、支架、电脑显示器一体机，所述底座设有滑槽，滑杆底端设有凸起与底座的滑槽配合移动连接，所述滑杆与其凸起转动连接，滑杆底部设有复位机构，传感器与滑杆复位机构配装，将滑杆的滑动转变成电信号输出，显示器及电脑通过支架与底座固定连接。所述的控制电脑中安装有系统控制软件，Unity3D软件。软件涉及虚拟场景建模、滑雪运动模型分析及运动控制等技术，Unity3D软件接收速度控制信号同步显示动态场景图像，并可以实时显示用户的速度和滑行距离等。
Description
技术领域
本发明属于健身器材及健身方法技术领域，一种基于虚拟场景的滑雪仿真健身机及其健身方法。
背景技术
随着人们生活水平的不断提高，越来越注重用各种运动方式和运动器材进行体育健身锻炼。滑雪是一 项强身健体益智的运动。但滑雪运动需要的场地条件具有强烈的地域性和季节性。随着健身设备及仿真模 拟技术的发展，模拟滑雪机开始出现，模拟滑雪机可以锻炼身体的协调性和平衡感，还会给参加运动者带 来滑雪的体会，增加人们的运动乐趣。但是传统的滑雪机没有显示系统，功能单一，不能使用户实时体验 滑雪时的风景，运动比较枯燥乏味，使用者使用一段时间后会很容易放弃锻炼。
Unity3D是由Unity Technologies开发的多平台的综合型游戏开发引擎，包含了完整的渲染、UI、场景 构建、动画、视觉特效、物理模拟、资源管理等模块，是一个全面整合的专业游戏引擎，能够创建三维动 态场景使用户产生沉浸感。
发明内容
为了克服现有技术的不足，本实用新型目的在于提供一种结构简单、使用方便安全、在室内模拟滑雪 的室内滑雪健身机。本实用新型发明一种滑雪仿真系统采用下述技术方案：
一种基于虚拟场景的滑雪仿真健身机，该滑雪仿真健身机硬件包括滑杆、底座、滑杆复位机构、滑动 传感装置、滑槽、支架以及电脑显示器一体机，底座两侧设有滑槽，滑杆底端嵌入滑槽并与复位机构连接， 滑动传感装置与滑杆复位机构配装，将滑杆的滑动转变成电信号输出。显示器及电脑通过支架与底座相连， 接收并分析处理传感器传输的信号，根据使用者的滑雪状态实时模拟显示滑雪环境。显示器设置在滑雪者 视线的前方，显示器中会显示不同的雪道场景或景色，给滑雪者一种身临其境的体验。
该滑雪仿真健身机软件包括系统控制软件和Unity3D软件。采用了虚拟场景建模技术、运动模型分析 以及Unity3D场景模拟技术，使用者在室内条件下就可以通过操作滑杆进行模拟滑雪运动。基于unity3D 的虚拟滑雪系统使用unity3D创建虚拟滑雪场景，整个虚拟场景是动态的，所有物体是具有位置尺寸信息 的三维立体图形，使用第一人称视角，用户滑行速度通过传感器监测实时传送到虚拟场景中，虚拟人物依 据得到的速度信息向前移动并将速度显示在UI上。
本实用新型的技术效果和优点：
其一，具有模拟滑雪、配合显示滑雪视觉场景及背景音乐等听觉场景。
其二，本系统滑雪仿真健身机的结构简单，实用性强，效果好，可以在室内使用。
其三，显示器的设置让人们能够直观的看到自己运动的时间，速度以及消耗的卡路里，给人们锻炼带
其四，滑杆的设置能够更好的模拟人们在室外滑雪的体验，在锻炼身体的同时增强趣味性。
附图说明
图1为本实用新型立体结构示意图。
图2为本实用新型正面结构示意图。
图3为本实用新型右立面结构示意图。
图4为本实用新型俯视结构示意图。
图5为本实用新型模拟滑雪场景示意图。
图6为本实用新型系统整体流程图。
附图标记说明：1-底座，2-滑杆，3-滑槽，4-复位机构，5-传感器，6-支架，7-电脑显示器一体机。
具体实施方式
下面通过具体实施实例并配合附图对本实用新型进行详细阐述。
如图1，2，3，4所示，滑雪仿真健身机硬件包括：1底座、2滑杆、3滑槽、4复位机构、5传 感器、6支架、7电脑显示器一体机，所述底座1设有滑槽3，滑杆2设有凸起与底座1的滑槽3配合移动 连接，所述滑杆2与其凸起转动连接，滑杆2底部设有复位机构4，传感器5与复位机构4配装，用于检 测滑杆2的滑动，将滑杆2的滑动转变成电信号输出，传感器5可安装在底座1前端，电脑显示器一体机 7通过支架6与底座1固定连接，支架6呈L字型设置，并通过定位螺丝安装在底座1前端，且电脑显示 器一体机7安装在支架6的顶端，支架6可以内为中空设置，内部安装有导线连接电脑显示器一体机7及 传感器5。
电脑使用windows系统，安装有系统控制软件，Unity3D软件。软件涉及虚拟场景建模、滑雪运动模 型分析及运动控制等技术，解决了运动平台中传感器数据的采集、传输和编解码问题，实现了滑雪环境的 模拟。图5为某时刻虚拟场景显示状态。
所述的系统控制软件由数据采集模块、数据分析和处理模块、数据存储模块和显示模块组成。所述的 数据采集模块与传感器连接，并将传感器所监测到的实时滑雪强度和滑雪速度录入控制软件，所述的数据 分析和处理模块分别与数据采集模块和数据存储模块通讯连接，数据分析和处理模块将数据采集模块采集 到的实时数据传送到上层Unity3D软件中，Unity3D软件接收速度控制模块的速度控制信号并同步显示动 态场景图像。系统流程图如图6所示。
使用者在使用器械前要做好准备活动，首先站在底座1平台上，双手握紧滑杆2，调整好滑雪姿势， 然后将滑杆2的张紧程度调节好，点击屏幕的开始按钮，使用者双手手臂能够沿着滑杆的周向转动两杆体， 亦能够向后推动滑杆，以此模拟滑雪时的状态。传感器5监测到使用者的滑动数据并传送到电脑系统控制 软件，数据经过系统控制软件的分析处理，继而传送到Unity3D软件中，软件根据数据实时显示虚拟的滑 雪环境，同时通过图形用户界面(GUI，Graphical User Interface)显示使用者的滑雪速度和滑雪距离等，软件 设有音乐播放系统，实时显示音乐频谱，增加滑雪器的趣味性。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例，并非对本发明的的技术范围作任何限制，凡是依据本发明的技 术实质对以上的实施例所作的任何修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。
Claims (8)
1.一种滑雪仿真健身机，包括底座(1)、滑杆(2)、滑槽(3)、复位机构(4)、传感器(5)、支架(6)、电脑显示器一体机(7)，其特征在于：所述底座(1)设有滑槽(3)，滑杆(2)设有凸起与底座(1)的滑槽(3)配合移动连接，所述滑杆(2)与其凸起转动连接，滑杆(2)底部设有复位机构(4)。
2.如权利要求1所述的一种滑雪仿真健身机，其特征在于：所述底座(1)的前端通过定位螺丝安装有支架(6)，呈L字型设置，所述支架(6)顶端安装有电脑显示器一体机(7)。
3.如权利要求1所述的一种滑雪仿真健身机，其特征在于：所述支架(6)内为中空设置，内部安装有导线连接电脑显示器一体机(7)及传感器(5)。
4.如权利要求1所述的一种滑雪仿真健身机，其特征在于：所述传感器(5)安装在底座(1)前端。
5.如权利要求1所述的一种滑雪仿真健身机，其特征在于：所述传感器(5)与复位机构(4)配装，用于检测滑杆(2)的滑动并将之转换成电信号输出。
6.如权利要求1所述的一种滑雪仿真健身机，其特征在于：所述滑杆(2)分设于底座(1)两侧，滑杆(2)底端嵌入滑槽(3)并形成可转动的枢接。
7.如权利要求1所述的一种滑雪仿真健身机，其特征在于：所述电脑显示器一体机(7)使用win10系统，安装有系统控制软件，由数据采集模块、数据分析和处理模块、数据存储模块和显示模块组成，数据分析和处理模块将数据采集模块采集到的实时数据传送到上层Unity3D软件中。
8.如权利要求1所述的一种滑雪仿真健身机，其特征在于：所述电脑显示器一体机(7)安装有Unity3D软件，软件涉及虚拟场景建模、滑雪运动模型分析及运动控制等技术，接收速度控制信号并同步显示动态场景图像。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201921241574.2U CN211357662U (zh) | 2019-08-02 | 2019-08-02 | 一种滑雪仿真健身机 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| CN201921241574.2U CN211357662U (zh) | 2019-08-02 | 2019-08-02 | 一种滑雪仿真健身机 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN211357662U true CN211357662U (zh) | 2020-08-28 |
Family
ID=72158016
Family Applications (1)
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| CN201921241574.2U Active CN211357662U (zh) | 2019-08-02 | 2019-08-02 | 一种滑雪仿真健身机 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN211357662U (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN114415881A (zh) * | 2022-01-24 | 2022-04-29 | 东北大学 | 滑雪场环境要素云端实时链接的元宇宙滑雪系统 |
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2019
- 2019-08-02 CN CN201921241574.2U patent/CN211357662U/zh active Active
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN114415881A (zh) * | 2022-01-24 | 2022-04-29 | 东北大学 | 滑雪场环境要素云端实时链接的元宇宙滑雪系统 |
| CN114415881B (zh) * | 2022-01-24 | 2024-02-09 | 东北大学 | 滑雪场环境要素云端实时链接的元宇宙滑雪系统 |
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