CN215538322U - 模拟骑行装置及vr模拟骑行装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于健身产品领域，尤其涉及一种模拟骑行装置及VR模拟骑行装置。本实用新型针对现有装置不能实现高沉浸式模拟过程的问题，提供一种模拟骑行装置，在车身上设有鞍座和转动连接于车身且分别位于车身两侧的脚蹬，在车身的前端设有车把头，车身水平设置在前后摆动座上，且车身与前后摆动座在车身左右方向转动相连，车身与前后摆动座之间设有左右摆动阻尼结构，前后摆动座水平设置在底座上，且前后摆动座与底座在车身前后方向转动相连，前后摆动座与底座之间设有后摆限位结构。当在模拟骑行过程中，车身可相对于底座左右摆动，左右摆动阻尼结构阻尼对车身提供缓冲和支撑，避免侧翻，同时还可帮助骑行者和车身复位。

Description

模拟骑行装置及VR模拟骑行装置

技术领域

本实用新型属于健身产品领域，尤其涉及一种模拟骑行装置及VR模拟骑行装置。

背景技术

随着社会的发展，人们越来越注重提高身体健康，其中自行车骑行就是一种广泛普及的锻炼方式，尤其深受年轻人的喜欢。但是由于自行车的骑行一般是在户外进行，容易受到天气环境等因素的限制，例如在下雨天、低温天气和高温天气下都不适合进行户外骑行运动。因此现在具有在户内使用且能模拟骑行过程的模拟骑行装置，如动感单车等。虽然现有的模拟骑行装置的使用过程与自行车的骑行类型差不多，但是现有的模拟骑行装置不能实现高沉浸式的模拟骑行过程，比如无法自由左右摆动或前后晃动等。

例如，中国专利文献公开了一种体育健身用自行车原地骑行装置[专利申请号：CN201921760409.8]，包括：包括框架、挡板、滚筒、旋转轴、大支架、小支架、凹槽、固定条、十字螺丝、支腿、垫片，所述挡板通过十字螺丝固定在框架前后两端，在框架两侧设置有旋转轴，滚筒两端嵌入旋转轴内，从而实现旋转轴固定与旋转，支腿设置在框架底部，且在支腿底部设置有垫片，大支架通过十字螺丝固定在框架顶部，大支架和小支架侧面设置有凹槽，小支架套在大支架内，且通过固定条嵌入到大支架侧面的凹槽内来实现固定小支架。

该实用新型具有组装简单，方便轻盈的效果，但是上述技术方案仍未解决上述问题。

发明内容

本实用新型的目的是针对上述问题，提供一种能够实现高沉浸式模拟骑行过程的模拟骑行装置。

本实用新型的另一目的是针对上述问题，提供一种能够实现高沉浸式模拟骑行过程的VR模拟骑行装置。

为达到上述目的，本实用新型采用了下列技术方案：

一种模拟骑行装置，包括车身，在车身上设有鞍座和转动连接于车身且分别位于车身两侧的脚蹬，在车身的前端设有车把头，车身水平设置在前后摆动座上，且车身与前后摆动座在车身左右方向转动相连，车身与前后摆动座之间设有左右摆动阻尼结构，前后摆动座水平设置在底座上，且前后摆动座与底座在车身前后方向转动相连，前后摆动座与底座之间设有后摆限位结构。

在上述的模拟骑行装置中，左右摆动阻尼结构包括分别设置在车身左右两侧和前后摆动座之间的至少一个左阻尼机构和至少一个右阻尼机构。

在上述的模拟骑行装置中，左阻尼机构和右阻尼机构分别包括伸缩杆和套设在伸缩杆的压缩弹簧，伸缩杆的一端与车身相铰接，另一端与前后摆动座相铰接。

在上述的模拟骑行装置中，左阻尼机构和右阻尼机构一一对应且对称地设置在车身左右两侧和前后摆动座之间。

在上述的模拟骑行装置中，左阻尼机构倾斜设置且各个左阻尼机构的倾斜程度相同或不同；右阻尼机构倾斜设置且各个右阻尼机构的倾斜程度相同或不同。

在上述的模拟骑行装置中，车身底部设有沿着车身前后延伸的刚性转轴，刚性转轴与前后摆动座转动相连。

在上述的模拟骑行装置中，前后摆动座上设有至少两个转轴座，刚性转轴与转轴座转动相连，在转轴座与刚性转轴之间设有轴承。

在上述的模拟骑行装置中，车身的前部压设于底座以使车身水平设置，前后摆动座前部为自由端，前后摆动座与底座前后方向转动连接处对应于车身的中部或后部，车身的重心位于前后摆动座与底座前后方向转动连接处的前方。

在上述的模拟骑行装置中，后摆限位结构包括至少一根竖直设置在底座上的柱体，柱体活动穿设于前后摆动座且位于前后摆动座与底座前后方向转动连接处的前方，在柱体上穿设有阻尼弹簧，阻尼弹簧的下端作用于前后摆动座上，上端作用于固定在柱体顶部的限位体；和/或所述的后摆限位结构包括设置在前后摆动座后端与底座之间的弹性缓冲限位机构。

在上述的模拟骑行装置中，还包括VR场景穿戴装置，VR场景穿戴装置与控制电路相连。

与现有的技术相比，本实用新型的优点在于：

1、当在模拟骑行过程中，车身可相对于底座左右摆动，左右摆动阻尼结构阻尼对车身提供缓冲和支撑，避免侧翻，同时还可帮助骑行者和车身复位。

2、柱体上的阻尼弹簧和/或弹性缓冲限位机构可以为底座和前后摆动座提供阻尼实现缓冲，限位体为车身的摆动范围提供安全限制，保证车身前后或左右摆动及复位过程具有安全稳定性，在模拟极限骑行过程中提高骑行者的安全系数。

3、本实用新型还添加有VR场景穿戴装置，为使用者在锻炼过程中增添视觉效果，模拟效果更加逼真。

附图说明

图1是本实用新型的剖视图；

图2是实施例二的结构示意图；

图3是本实用新型部分结构的俯视图；

图4是本实用新型的电路示意图；

图5是实施例一的结构示意图；

图6是实施例三的结构示意图；

图中：车身1、鞍座2、脚蹬3、车把头4、前后摆动座5、左右摆动阻尼结构6、底座7、后摆限位结构8、左阻尼结构9、右阻尼结构10、伸缩杆11、压缩弹簧12、转轴座13、柱体14、阻尼弹簧15、限位体16、VR场景穿戴装置17、控制电路18、刚性转轴19、弹性缓冲限位机构20。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型做进一步详细的说明。

实施例一

结合图1-3所示，本实用新型包括车身1，在车身1上设有鞍座2和转动连接于车身1且分别位于车身1两侧的脚蹬3，在车身1的前端设有车把头4，车身1水平设置在前后摆动座5上，且车身1与前后摆动座5在车身1左右方向转动相连，车身1与前后摆动座5之间设有左右摆动阻尼结构6，前后摆动座5水平设置在底座7上，且前后摆动座5与底座7在车身1前后方向转动相连，前后摆动座5与底座7之间设有后摆限位结构8。

在本实施例中，在使用该模拟骑行装置时，人坐在鞍座2上，双手握住车身1前端的车把头4且两脚在脚蹬3上蹬踏从而模拟骑车过程。在此过程中，为了更好地模拟骑行，车身1水平设置在前后摆动座5上且车身1与前后摆动座5之间设有左右摆动阻尼结构6，在模拟不同骑行环境时，车身1通过前后摆动座5和左右摆动阻尼结构6相对于底座2左右倾斜、前端上翘、前端下压以模拟转弯、上坡和下坡的骑行模式，整个骑行过程操作方便且安全，能够为骑行者提供高沉浸式的模拟骑行体验。

结合图1-3所示，左右摆动阻尼结构6包括分别设置在车身1左右两侧和前后摆动座5之间的至少一个左阻尼机构9和至少一个右阻尼机构10。

在本实施例中，左右摆动阻尼结构6至少包含一组，左阻尼机构9和右阻尼机构10的阻尼可以对车身1提供缓冲，帮助骑行者和车身1复位，实现高沉浸式的模拟骑行体验，在保证安全的同时使得模拟效果更加真实。

结合图1-3所示，左阻尼机构9和右阻尼机构10分别包括伸缩杆11和套设在伸缩杆11的压缩弹簧12，伸缩杆11的一端与车身1相铰接，另一端与前后摆动座5相铰接。

在本实施例中，伸缩杆11的一端与车身1相铰接，另一端与前后摆动座5相铰接，使得骑行者能够灵活地实现左右摆动，与伸缩杆11套设地压缩弹簧12在摆动方向上提供反作用力，似的摆动结束后的车身1迅速归位，在保证安全的同时使得模拟效果更加真实。

结合图1-3所示，优选地，左阻尼机构9和右阻尼机构10一一对应且对称地设置在车身1左右两侧和前后摆动座5之间，对称且对应的设置可以为车身1提供均衡对等的作用力，能够更好的对车身提供缓冲，帮助骑行者和车身复位，实现高沉浸式的模拟骑行体验。

结合图1-3所示，左阻尼机构9倾斜设置且各个左阻尼机构9的倾斜程度相同或不同；右阻尼机构10倾斜设置且各个右阻尼机构10的倾斜程度相同或不同。

在本实施例中，左阻尼机构9和右阻尼机构10倾斜程度的不同可以为车身1的不同倾斜范围提供更多的作用力，提高本实用新型对不同骑行者的适用性和安全性。

结合图1-3所示，车身1底部设有沿着车身1前后延伸的刚性转轴19，刚性转轴19与前后摆动座5转动相连。在本实用新型中，刚性转轴19为车身1提供足够的稳定性，同时刚性转轴19与前后摆动座5转动相连，可以使车身1灵活地左右摆动。

结合图1-3所示，前后摆动座5上设有至少两个转轴座13，刚性转轴19与转轴座13转动相连，在转轴座13与刚性转轴19之间设有轴承。在本实用新型中，至少两个轴承座13使得刚性转轴19和前后摆动座5在骑行过程中保持相互稳定，轴承最大化提供刚性转轴19的稳定转动，提高骑行过程中快速摆动情况的安全性，提高骑行者的安全系数。

结合图1-3所示，车身1的前部压设于底座7以使车身1水平设置，前后摆动座5前部为自由端，前后摆动座5与底座7前后方向转动连接处对应于车身1的中部或后部，车身1的重心位于前后摆动座5与底座7前后方向转动连接处的前方。

在本实用新型中，优选地，前后摆动座5与底座7前后方向转动连接处对应于车身1的中部或后部且车身1的重心位于转动连接处的前方，该设置使得车身1在正常行驶过程中保持平稳，需要前后或左右摆动时的车身1与骑行者的重心也相适配，避免出现车身1晃动或骑行者不适的情况，提高骑行者的安全系数。

结合图5所示，后摆限位结构8包括一根竖直设置在底座7上的柱体14，柱体14活动穿设于前后摆动座5且位于前后摆动座5与底座7前后方向转动连接处的前方，在柱体14上穿设有阻尼弹簧15，阻尼弹簧15的下端作用于前后摆动座5上，上端作用于固定在柱体14顶部的限位体16。

在本实用新型中，竖直设置在底座7上且穿过前后摆动座5的柱体14上设置有阻尼弹簧15，当骑行者需要将车把头4抬起时，阻尼弹簧15的两端对底座7和前后摆动座5产生缓冲，同时柱体14上的限位体16保证车身1前后摆动过程的最大程度。本领域技术人员也可增设两根或多根柱体14，以达到提供更多限位功能的目的。

结合图4所示，本VR模拟骑行装置，还包括VR场景穿戴装置17，VR场景穿戴装置17与控制电路18相连。在本实施例中，使用者在骑行锻炼时，还可以穿戴VR场景穿戴装置17，使骑行者在锻炼过程中具有视觉效果，模拟效果更加逼真，且VR场景穿戴装置17是与控制电路18相连的。

实施例二

本实施例基本原理与实施例一基本相同，不同点在于，结合图2所示，所述的后摆限位结构8包括设置在前后摆动座5后端与底座7之间的弹性缓冲限位机构20。

在本实施例中，当骑行者将车身1的前端抬起时，弹性缓冲限位机构20可以避免骑行者出现较强的碰撞感，使得骑行效果具有安全稳定的效果，在模拟极限骑行过程中提高骑行者的安全系数。

实施例三

本实施例基本原理与实施例一基本相同，不同点在于，结合图6所示，后摆限位结构8包括一根竖直设置在底座7上的柱体14，柱体14活动穿设于前后摆动座5且位于前后摆动座5与底座7前后方向转动连接处的前方，在柱体14上穿设有阻尼弹簧15，阻尼弹簧15的下端作用于前后摆动座5上，上端作用于固定在柱体14顶部的限位体16，所述的后摆限位结构8还包括设置在前后摆动座5后端与底座7之间的弹性缓冲限位机构20。

在本实用新型中，竖直设置在底座7上且穿过前后摆动座5的柱体14上设置有阻尼弹簧15，当骑行者需要将车把头4抬起时，阻尼弹簧15的两端对底座7和前后摆动座5产生缓冲，同时柱体14上的限位体16保证车身1前后摆动过程的最大程度。本领域技术人员也可增设两根或多根柱体14，以达到提供更多限位功能的目的，同时当骑行者将车身1的前端抬起时，弹性缓冲限位机构20可以避免骑行者出现较强的碰撞感，使得骑行效果具有安全稳定的效果，在模拟极限骑行过程中提高骑行者的安全系数。

本实用新型的工作原理为：人坐在鞍座2上，双手握住车身1前端的车把头4且两脚在脚蹬3上蹬踏从而模拟骑车过程。在此过程中，为了更好地模拟骑行，车身1水平设置在前后摆动座5上，且车身1与前后摆动座5之间设有左右摆动阻尼结构6，当骑行者需要车身1摆动时，通过自身重力使得车身1摆动，此时车身1可通过转轴座13和刚性转轴19实现灵活左右摆动，另外车身1可与底座7转动连接的前后摆动座5实现灵活前后摆动，再车身1的车把头4向上抬起时，阻尼弹簧15的两端对底座7和前后摆动座5产生缓冲，同时柱体14上的限位体16保证车身1前后摆动过程的最大程度，弹性缓冲限位机构20可以避免骑行者出现较强的碰撞感，在车身1摆动后需要复位时，左右摆动阻尼结构6和为车身1提供与摆动方向相反的作用力，安全地实现高沉浸式的不同骑行状态的模拟骑行体验，模拟效果更加真实。

同时配备可用控制电路18打开的VR场景穿戴装置17，让使用者在锻炼过程中具有视觉效果，模拟效果更加逼真。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本实用新型精神作举例说明。本实用新型所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本实用新型的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

尽管本文较多地使用了车身1、鞍座2、脚蹬3、车把头4、前后摆动座5、左右摆动阻尼结构6、底座7、后摆限位结构8、左阻尼结构9、右阻尼结构10、伸缩杆11、压缩弹簧12、转轴座13、柱体14、阻尼弹簧15、限位体16、VR场景穿戴装置17、控制电路18、刚性转轴19、弹性缓冲限位机构20等，使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和解释本实用新型的本质；把它们解释成任何一种附加的限制都是与本实用新型精神相违背的。

Claims (10)

1.一种模拟骑行装置，包括车身(1)，在车身(1)上设有鞍座(2)和转动连接于车身(1)且分别位于车身(1)两侧的脚蹬(3)，在车身(1)的前端设有车把头(4)，其特征在于，所述的车身(1)水平设置在前后摆动座(5)上，且所述的车身(1)与前后摆动座(5)在车身(1)左右方向转动相连，所述的车身(1)与前后摆动座(5)之间设有左右摆动阻尼结构(6)，所述的前后摆动座(5)水平设置在底座(7)上，且所述的前后摆动座(5)与底座(7)在车身(1)前后方向转动相连，所述的前后摆动座(5)与底座(7)之间设有后摆限位结构(8)。

2.根据权利要求1所述的模拟骑行装置，其特征在于，所述的左右摆动阻尼结构(6)包括分别设置在车身(1)左右两侧和前后摆动座(5)之间的至少一个左阻尼机构(9)和至少一个右阻尼机构(10)。

3.根据权利要求2所述的模拟骑行装置，其特征在于，所述的左阻尼机构(9)和右阻尼机构(10)分别包括伸缩杆(11)和套设在伸缩杆(11)的压缩弹簧(12)，所述的伸缩杆(11)的一端与车身(1)相铰接，另一端与前后摆动座(5)相铰接。

4.根据权利要求2所述的模拟骑行装置，其特征在于，所述的左阻尼机构(9)和右阻尼机构(10)一一对应且对称地设置在车身(1)左右两侧和前后摆动座(5)之间。

5.根据权利要求4所述的模拟骑行装置，其特征在于，所述的左阻尼机构(9)倾斜设置且各个左阻尼机构(9)的倾斜程度相同或不同；所述的右阻尼机构(10)倾斜设置且各个右阻尼机构(10)的倾斜程度相同或不同。

6.根据权利要求1或2或3或4或5所述的模拟骑行装置，其特征在于，所述的车身(1)底部设有沿着车身(1)前后延伸的刚性转轴(19)，所述的刚性转轴(19)与前后摆动座(5)转动相连。

7.根据权利要求6所述的模拟骑行装置，其特征在于，所述的前后摆动座(5)上设有至少两个转轴座(13)，所述的刚性转轴(19)与转轴座(13)转动相连，在转轴座(13)与刚性转轴(19)之间设有轴承。

8.根据权利要求1所述的模拟骑行装置，其特征在于，所述的车身(1)的前部压设于底座(7)以使车身(1)水平设置，所述的前后摆动座(5)前部为自由端，所述的前后摆动座(5)与底座(7)前后方向转动连接处对应于车身(1)的中部或后部，所述的车身(1)的重心位于前后摆动座(5)与底座(7)前后方向转动连接处的前方。

9.根据权利要求1所述的模拟骑行装置，其特征在于，后摆限位结构(8)包括至少一根竖直设置在底座(7)上的柱体(14)，柱体(14)活动穿设于前后摆动座(5)且位于前后摆动座(5)与底座(7)前后方向转动连接处的前方，在柱体(14)上穿设有阻尼弹簧(15)，阻尼弹簧(15)的下端作用于前后摆动座(5)上，上端作用于固定在柱体(14)顶部的限位体(16)；和/或所述的后摆限位结构(8)包括设置在前后摆动座(5)后端与底座(7)之间的弹性缓冲限位机构(20)。

10.一种采用权利要求1-9中任意一项所述的模拟骑行装置的VR模拟骑行装置，其特征在于，还包括VR场景穿戴装置(17)，所述的VR场景穿戴装置(17)与控制电路(18)相连。

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