CN217745554U - 模拟骑行装置以及vr模拟骑行装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于运动设备技术领域，涉及模拟骑行装置，尤其涉及一种模拟骑行装置以及VR模拟骑行装置。它包括车身，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和位于车把头下方的前轮，所述的车身水平设置在底座上，所述的前轮与底座接触，所述的车身与底座之间设有位于车把头后方的横向阻尼摆动连接结构，所述的横向阻尼摆动连接结构具有当车身相对于底座横向摆动时可产生阻尼的阻尼结构。其优点在于通过横向阻尼摆动连接结构能够实现模拟骑行在弯道上的真实情况，提高真实感，且在能够模拟复杂路面的前提下，通过阻尼结构产生的阻尼来防止车身倾斜角度过大导致的侧翻使使用者受伤。

Description

模拟骑行装置以及VR模拟骑行装置

技术领域

本实用新型属于运动设备技术领域，涉及模拟骑行装置，尤其涉及一种模拟骑行装置以及VR模拟骑行装置。

背景技术

动感单车作为新型的锻炼方式深受年轻人的喜爱，其解决了单车对道路的需求、不用受限于室外天气环境，也不会具有行驶在公路上与来往行人车辆发生碰撞的隐患，且还具有高强度的训练强度，达到骑行和锻炼的双重效果。

但是单车骑行在真实道路上往往具有多种状态，比如拐弯过程中的车身倾斜、单车越过障碍物的凌空，现有的动感单车受限于支撑设备的限制，动感单车并不具有模拟拐弯过程中的车身倾斜功能，也没有模拟车头越过障碍物的凌空功能，无法模拟骑行在较为复杂的路面上，其模拟的真实感较差，使锻炼者无法体验到真实骑行在公路上的体验感。

例如，中国专利文献公开了一种便于模拟复杂路况的VR动感单车[专利申请号：CN201721727040.1]，包括基座、车体以及VR操作系统，所述车体上安装有车头安装板、车头、座位、脚踏板和车轮，所述车头安装板固定在车体的前端，所述车头转动连接在车头安装板上，所述基座设置有一凸起支架，所述车体的底部中间位置转动连接在凸起支架上，基座上位于车体后方或前方的位置安装有一经VR操作系统驱动且竖直设置的电控油缸，车体底部连接有一震荡连杆，所述震荡连杆与电控油缸的伸缩端之间转动连接。

实用新型内容

本实用新型的目的是针对上述问题，提供一种模拟骑行装置。

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和位于车把头下方的前轮，其特征在于，所述的车身水平设置在底座上，所述的前轮与底座接触，所述的车身与底座之间设有位于车把头后方的横向阻尼摆动连接结构，所述的横向阻尼摆动连接结构具有当车身相对于底座横向摆动时可产生阻尼的阻尼结构。

在上述的模拟骑行装置中，所述的车身与底座之间还设有前后自由摆动连接结构，且当车把头被向上提升时所述的前轮凌空脱离底座，所述的前后自由摆动连接结构位于横向阻尼摆动连接结构与底座之间或位于车身与横向阻尼摆动连接结构之间。

在上述的模拟骑行装置中，所述的横向阻尼摆动连接结构包括设置在车身底部的球头/碗体和设置在底座的碗体/球头，所述的球头位于碗体内，所述的阻尼结构设置在球头和碗体之间；所述的阻尼结构包括设于球头外围和碗体内壁之间的若干弹性体，所述的弹性体水平设置且两端分别作用于球头外围和碗体内壁；或者所述的阻尼结构包括设于球头外围和碗体内壁之间的阻尼层。

在上述的模拟骑行装置中，所述的前后自由摆动连接结构包括固定在底座上的轴体，所述的碗体与轴体转动相连，所述的轴体横向设置于底座；或者，所述的前后自由摆动连接结构包括转动连接于底座的轴体，所述的轴体固定连接于碗体，所述的轴体横向设置于底座。

在上述的模拟骑行装置中，所述的车身包括前车体和后车体，所述的车把头设置在前车体上，所述的前后自由摆动连接结构设置在后车体和底座之间，所述的前车体与后车体之间通过刚性结构相连；所述的刚性结构包括刚性条，所述的刚性条的一端与前车体相连，另一端与后车体相连，且所述的刚性条穿设于底座中，所述的刚性条与底座内部之间具有活动空间。

在上述的模拟骑行装置中，所述的底座包括底架和设置在底架上的罩体，所述的刚性条位于罩体下方，所述的罩体上设有位于前车体下方的前孔，所述的前车体下端穿经前孔与刚性条相连，所述的罩体上设有位于后车体下方的后孔，所述的后车体下端经后孔与刚性条相连，所述的前后自由摆动连接结构设置在后车体下端与底座之间；所述的活动空间位于刚性条与罩体之间，所述的活动空间的高度自刚性条前端向后端逐渐减小。

在上述的模拟骑行装置中，所述的前车体下端套设有前环形套，所述的前环形套外围与罩体固连并将前孔封闭；所述的后车体下端套设有后环形套，所述的后环形套外围与罩体固连并将后孔封闭；所述的前环形套滑动套设于前车体下端或者所述的前环形套为伸缩套体；所述的后环形套滑动套设于后车体下端或者所述的后环形套为伸缩套体。

在上述的模拟骑行装置中，所述的底座包括不平整路面模拟装置，所述的前轮与不平整路面模拟装置接触且当不平整路面模拟装置动作时带动前轮转动和震动；所述的不平整路面模拟装置包括环形带，所述的环形带绕设于第一辊轴和第二辊轴上，所述的第一辊轴与旋转驱动器相连，所述的环形带与前轮接触的一面设有凹凸结构；所述的旋转驱动器与控制电路相连；所述的底座前端设有凹陷区域，所述的不平整路面模拟装置设置在凹陷区域内；所述的旋转驱动器上连接有转动调整机构，所述的转动调整机构与控制电路相连。

在上述的模拟骑行装置中，所述的车把头与车身之间通过电控高度调节机构相连以使车把头相对于鞍座上升或下降；所述的电控高度调节机构包括设置在车把头与车身之间的升降调节结构，所述的升降调节结构与升降驱动器相连，所述的升降驱动器与控制电路相连；所述的鞍座与车身转动相连，在鞍座与车身之间设有角度调整装置；所述的角度调整装置包括转动驱动器，所述的转动驱动器与鞍座相连且能驱动鞍座相对于车身转动，所述的转动驱动器与控制电路相连。

在上述的模拟骑行装置中，所述的车把头的两侧各设有一个把手，每一把手上转动连接有电子手刹，所述的电子手刹与控制电路相连，所述的车身包括转动后轮，所述的转动后轮与两个脚蹬相连并在脚蹬作用下转动，所述的转动后轮上连接有阻尼调节机构，所述的阻尼调节机构与控制电路相连。

一种VR模拟骑行装置，还包括VR场景穿戴装置，所述的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、通过横向阻尼摆动连接结构能够实现模拟骑行在弯道上的真实情况，提高真实感，且在能够模拟复杂路面的前提下，通过阻尼结构产生的阻尼来防止车身倾斜角度过大导致的侧翻使使用者受伤。

2、通过前后自由摆动连接结构能够实现模拟骑行越过障碍物的真实情况，提高真实感。

3、本实用新型通过不平整路面模拟装置与前轮接触并动作使前轮转动和震动，而前轮的震动感能传递至使用者身上，从而模拟骑行在不平整路面上时产生的颠簸和震动，进一步提高真实感。

4、本实用新型通过电控方式快速，且在骑行过程中就能控制车把头移动从而模拟上下坡，具有即时性。

5、本实用新型还添加有VR场景穿戴装置，使使用者在锻炼过程中具有视觉效果，模拟效果更加逼真。

附图说明

图1是本实用新型整体示意图；

图2是图1中内部的横向阻尼摆动连接结构结构示意图；

图3是图2中凌空状态的结构示意图；

图4是图3中轴体处的横截面示意图；

图5是图1中内部的不平整路面模拟装置结构示意图；

图6是图5中不平整路面模拟装置另一个方向的示意图；

图7是其中一种升降调节结构的示意图；

图8是另一种升降调节结构的示意图；

图9是图8的截面示意图；

图10是控制电路的连线草图；

图11是实施例三的示意图；

图12是图11中电子手刹与阻尼调节机构之间的电路连接草图。

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

本实施例提供一种模拟骑行装置，结合图1-4所示，包括车身10，在车身10上设有鞍座11和转动连接于车身10且分别位于车身10两侧的脚蹬12，在车身10的前端设有车把头13和位于车把头13下方的前轮14，所述的车身10水平设置在底座24上，所述的前轮14与底座24接触，所述的车身10与底座24之间设有位于车把头13后方的横向阻尼摆动连接结构77，所述的横向阻尼摆动连接结构77具有当车身10相对于底座24横向摆动时可产生阻尼的阻尼结构74。

在本实施例中，人坐在鞍座11上，双手握住车身10前端的车把头13且两脚在脚蹬12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10在底座24能够进行摆动用来模拟骑行在真实路况上的各种骑行动作。此外，为了在骑行模拟骑行装置时更具有安全性，在车身10与底座24之间设有位于车把头13后方的横向阻尼摆动连接结构77，横向阻尼摆动连接结构77内的阻尼结构74分别设置在车身10的两侧，当车身10横向摆动时，车身10挤压阻尼结构74使阻尼结构74产生阻尼并阻止车身10继续横向摆动，从而保护使用者防止使用者摔落。

结合图1-4所示，所述的车身10与底座24之间还设有前后自由摆动连接结构60，且当车把头13被向上提升时所述的前轮14凌空脱离底座24，所述的前后自由摆动连接结构60位于横向阻尼摆动连接结构77与底座24之间或位于车身10与横向阻尼摆动连接结构77之间。

在本实施例中，为了更好地模拟骑行，底座24上设有前后自由摆动连接结构60，车身10通过前后自由摆动连接结构60与底座24摆动相连，正常状态下，车身10前部与底座24保持接触，当需要模拟前端凌空的极限骑行过程时，将车把头13向上提升则能够实现车身10前端凌空脱离底座24，此时骑行者和整个车身10出现后仰状态，使得模拟效果更加真实。

此外，在前后摆动过程中，横向阻尼摆动连接结构77整体随着车身10一起进行摆动，不发生阻尼变化，只有在车身10左右摆动时才会使横向阻尼摆动连接结构77内的阻尼结构74产生阻尼并阻止车身10继续横向摆动，从而保护使用者防止使用者摔落。

结合图1-4所示，所述的横向阻尼摆动连接结构77包括设置在车身10底部的球头73/碗体72和设置在底座24的碗体72/球头73，所述的球头73位于碗体72内，所述的阻尼结构74设置在球头73和碗体72之间；所述的阻尼结构74包括设于球头73外围和碗体72内壁之间的若干弹性体75，所述的弹性体75水平设置且两端分别作用于球头73外围和碗体72内壁；或者所述的阻尼结构74包括设于球头73外围和碗体72内壁之间的阻尼层。

在本实施例中，若球头73设置在车身10的底部，则碗体72设置在底座24上；若碗体72设置在车身10的底部，则球头73设置在底座24上。阻尼结构74可以是两端分别作用于球头73外围和碗体72内壁的弹性件75或阻尼层，一方面主要目的是在球头73外围和碗体72内壁之间提供反向作用力，在模拟骑行装置的前端逐渐凌空移动过程中，使车身10在相对于底座24的垂直方向上保持稳定，另一方面，当车身10左右摆动时，能够产生阻尼并阻止车身10继续横向摆动，从而保护使用者防止使用者摔落。

结合图1-4所示，所述的前后自由摆动连接结构60包括固定在底座24上的轴体71，所述的碗体72与轴体71转动相连，所述的轴体71横向设置于底座24；或者，所述的前后自由摆动连接结构60包括转动连接于底座24的轴体71，所述的轴体71固定连接于碗体72，所述的轴体71横向设置于底座24。

在本实施例中，车身10在摆动过程中以轴体71为摆动中心进行摆动。如果轴体71是固定设置在底座24上的，则车身10在摆动过程中通过碗体72在轴体71上转动的方式进行摆动；如果轴体71与碗体72固定连接且专题71与底座24转动连接，则车身10在摆动过程中通过轴体71转动的方式进行转动。

结合图1-4所示，所述的车身10包括前车体67和后车体68，所述的车把头13设置在前车体67上，所述的前后自由摆动连接结构60设置在后车体68和底座24之间，所述的前车体67与后车体68之间通过刚性结构69相连；该骑行模拟骑行装置可以模拟越过障碍物，使前车体67翘起与底座24脱离连接。

在本实施例中，当需要模拟前端凌空的极限骑行过程时，由于前车体67与后车体68之间通过刚性结构69相连，后车体68与底座24通过前后自由摆动连接结构60相连，由于车身10能够以前后自由摆动连接结构60内的轴体71为摆动中心进行摆动，可以提起车把头13实现整个车身10以轴体71为支点的后仰状态，同时刚性结构69保证了车身的稳定，提高了骑行者的安全系数。

结合图1-4所示，可优选的，所述的刚性结构69包括刚性条61，所述的刚性条61的一端与前车体67相连，另一端与后车体68相连，且所述的刚性条61穿设于底座24中，所述的刚性条61与底座24内部之间具有活动空间62。前车体67与后车体68之间通过穿设于底座24的刚性条61相连，由于活动空间62的限制，通过将刚性条61的运动轨迹可控在安全范围内，实现对车身10前端凌空范围的限制。

结合图1-4所示，所述的底座24包括底架76和设置在底架76上的罩体63，所述的刚性条61位于罩体63下方，所述的罩体63上设有位于前车体67下方的前孔64，所述的前车体67下端穿经前孔64与刚性条61相连，所述的罩体63上设有位于后车体68下方的后孔65，所述的后车体68下端经后孔65与刚性条61相连，所述的前后自由摆动连接结构60设置在后车体68下端与底座24之间。

在本实施例中，底座24的罩体63设置在底架76上，罩体63上设有前孔64和后孔65，刚性条61位于罩体63内，前车体67下端穿过前孔64且后车体68下端穿过后孔65，前车体67下端和后车体68下端穿过罩体63后与刚性条61固定连接，在车身10整体摆动过程中，刚性条61也会随着摆动，罩体63能够防止刚性条61向上摆动过大的距离，则能够防止车身10摆动过大的角度，进一步提高模拟的安全性。

结合图1-4所示，可优选的，所述的活动空间62位于刚性条61与罩体63之间，所述的活动空间62的高度自刚性条61前端向后端逐渐减小。

在本实施例中，在车身10摆动过程中，刚性条61也会随着摆动，然而车身10的摆动中心位于刚性条61的后侧，即轴体71位于刚性条61的后侧，因此刚性条61的前端的摆动幅度是大于后端的摆动幅度的，因此将活动空间62的高度自刚性条61前端向后端逐渐减小设置符合刚性条61的摆动轨迹。

结合图1-4所示，所述的前车体67下端套设有前环形套66，所述的前环形套66外围与罩体63固连并将前孔64封闭；所述的后车体68下端套设有后环形套70，所述的后环形套70外围与罩体63固连并将后孔65封闭；所述的前环形套66滑动套设于前车体67下端或者所述的前环形套66为伸缩套体；所述的后环形套70滑动套设于后车体68下端或者所述的后环形套70为伸缩套体。

在本实施例中，前车体67下端的前环形套66和后车体68下端的后环形套70至少有两种实施方案，一种是前环形套66和后环形套70均为伸缩套体，而另一种是前环形套66和后环形套70均滑动套设于前车体67下端和后车体68下端，两种方案下的前环形套66和后环形套70均与罩体63固定连接，在车身10不摆动的情况下，实现前孔64后孔65的封闭，防止灰尘进入活动空间62内。

结合图1、图5、图6和图10所示，所述的底座24包括不平整路面模拟装置15，所述的前轮14与不平整路面模拟装置15接触且当不平整路面模拟装置15动作时带动前轮14转动和震动。本骑行模拟装置还能模拟在不平整路面上的骑行状态。

在本实施例中，通过不平整路面模拟装置15与前轮14接触并动作使前轮14转动和震动，而前轮14的震动感能传递至使用者身上。此外，转动的前轮14的作用仅仅是用于与不平整路面模拟装置15接触，前轮14也可以是固定不动的，但是固定不动的前轮14与动作的不平整路面模拟装置15接触时会造成较大的摩擦力，容易卡死且易磨损不平整路面模拟装置15。

结合图1、图5、图6和图10所示，所述的不平整路面模拟装置15包括环形带16，所述的环形带16绕设于第一辊轴17和第二辊轴18上，所述的第一辊轴17与旋转驱动器19相连，所述的环形带16与前轮14接触的一面设有凹凸结构20。

在本实施例中，旋转驱动器19设置在车身10内。在模拟震动的时，旋转驱动器19工作使第一辊轴17转动，从而使环形带16绕着第一辊轴17和第二辊轴18进行循环往复的运行。在传送带16运行时，凹凸结构20随着传送带16一起运行，当凹凸结构20中的凹陷部分与前轮14接触时，前轮14会向下移动，而当凹凸结构20中的凸出部分与前轮14接触时，前轮会向上移动，从而使前轮14产生震动并传递至使用者上。模拟出在不平整路面的骑行过程。

可优选的，凹凸结构20可以是凸体。

所述的旋转驱动器19与控制电路22相连。

在本实施例中，控制电路22可控制旋转驱动器19工作或关闭，当模拟在不平整路面上骑行时，控制电路22使旋转驱动器19通电并工作，从而使环形带16循环往复运行。

结合图1、图5、图6和图10所示，所述的底座24前端设有凹陷区域25，所述的不平整路面模拟装置15设置在凹陷区域25内。

在本实施例中，将整个不平整路面模拟装置15设置在底座24内，使第一辊轴17、第二辊轴18和旋转驱动器19均设置在底座24内，只有环形带16的一部分通过凹陷区域25暴露在空气中，并可以与车轮14接触。

结合图1、图5、图6和图10所示，所述的旋转驱动器19上连接有转动调整机构26，所述的转动调整机构26与控制电路22相连。

本实施例中，转动调节机构26是用于调大或调小旋转驱动器19流通的电流，从而能够控制旋转驱动器19的输出功率，从而能够控制环形带16的运行速度，即能控制车轮14的震动频率。

此外，转动调整机构26可以通过改变旋转驱动器19的电阻值来改变旋转驱动器19的输出功率。

结合图1、图5、图6和图10所示，可优选的，所述的环形带16的转动方向自车身10前端向车身10后端转动。

在本实施例中，在真实的骑行过程中，当前轮与石块接触时，使用者受到的震动的力是与骑行方向相反且斜向上，因此为了模拟的更加真实，将环形带16与车轮14接触的部分自车身10前端向车身10后端转动。

结合图1、图7-10所示，所述的车把头13与车身10之间通过电控高度调节机构27相连以使车把头13相对于鞍座11上升或下降。本骑行模拟装置还能模拟上下坡的骑行状态。

在本实施例中，为了更好的模拟骑行，设有电控高度调节机构27，通过电流使电控高度调节机构27动作，从而使车把头13相对于鞍座11上升或下降。当车把头13上升时，使用者的手就向上移动，从而模拟上坡的骑行过程，当车把头13下降时，使用者的手就向下移动，从而模拟下坡的骑行过程。

相比于通过手动方式使车把头13移动，通过电控方式快速，且在骑行过程中就能控制车把头13移动从而模拟上下坡，具有即时性。

结合图1、图7-10所示，所述的电控高度调节机构27包括设置在车把头13与车身10之间的升降调节结构28，所述的升降调节结构28与升降驱动器42相连，所述的升降驱动器42与控制电路22相连。

在本实施例中，控制电路22能控制升降驱动器42工作，升降驱动器42的工作使升降调节结构28进行动作，从而将车把头13向上移动模拟上坡或向下移动模拟下坡。

且在本实施例中，至少有两种控制车把头13上下移动的升降调节结构28。其中一种为：所述的升降调节结构28包括螺套29和丝杆30，所述的升降驱动器42固定在车身10且与螺套29相连，所述的丝杆30穿设于车把头13中且与车把头13固连，所述的螺套29与丝杆30螺纹连接；升降驱动器42为转动电机，升降驱动器42工作使螺套29转动，通过丝杆30与螺套29的螺接的方式使丝杆30带着车把头13向上移动或向下移动，由于丝杆30上具有密集的螺纹线，在移动车把头13时，虽然速度较慢，但是更加精确，移动的单位较小。

另一种升降调节结构28为：所述的升降调节结构28包括齿轮40和齿条41，所述的升降驱动器42固定在车身10且与齿轮40相连，所述的齿条41设置在车把头13上，所述的齿轮40与齿条41啮合；升降驱动器42为转动电机，使齿轮40转动，从而通过与齿条41啮合使齿条41带着车把头13向上或向下移动，相比于实施例一车把头13的移动速度较快，但是移动的单位较大，精确程度较低。

结合图1、图7-10所示，所述的鞍座11与车身10转动相连，在鞍座11与车身10之间设有角度调整装置37。

在本实施例中，在正常行驶自行车的过程中，上下坡时鞍座11是倾斜设置的。因此为了更好的增加模拟效果，在模拟上坡时，角度调整装置37使鞍座11前端向上转动；在模拟下坡时，角度调整装置37使鞍座11向下转动。

结合图1、图7-10所示，所述的角度调整装置37包括转动驱动器38，所述的转动驱动器38与鞍座11相连且能驱动鞍座11相对于车身10转动，所述的转动驱动器38与控制电路22相连。

在本实施例中，在模拟上坡时，转动驱动器38工作使鞍座11前端向上转动，在模拟下坡时，转动驱动器38工作使鞍座11前端向下转动。

结合图1、图7-10所示，所述的车身10上转动设置有后轮35，所述的后轮35与两个脚蹬12相连，所述的后轮35与车身10之间设有阻尼调整装置36，所述的阻尼调整装置36与控制电路22相连。

阻尼调整装置36为阻尼器，是以提供运动的阻力，耗减运动能量的装置，且阻尼器能够对产生的阻力进行更改。

在本实施例中，使用者在脚踏脚蹬12的过程中使后轮35转动。在模拟上坡的过程中，控制电路22使阻尼调整装置36工作，增大阻力，使转动后轮35需要的力更大，导致使用者脚踏脚蹬12艰难。在模拟下坡的过程中，控制电路22使阻尼调整装置36工作，减小阻力，使转动后轮35需要的力更小，导致使用者脚踏脚蹬12轻松。从而更加真实的模拟上下坡。

实施例二

该实施例提供一种VR模拟骑行装置，结合图1-10所示，与实施例一的原理基本相同，区别在于：

还包括VR场景穿戴装置39，所述的VR场景穿戴装置39与控制电路22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39，使使用者在锻炼过程中具有视觉效果，模拟效果更加逼真。

实施例三

该实施例提供一种模拟骑行装置，结合图1-12所示，与实施例一的原理基本相同，区别在于：

所述的车把头13的两侧各设有一个把手80，每一把手80上转动连接有电子手刹81，所述的电子手刹81与控制电路22相连，所述的车身10包括转动后轮35，所述的转动后轮35与两个脚蹬12相连并在脚蹬12作用下转动，所述的转动后轮35上连接有阻尼调节机构83，所述的阻尼调节机构83与控制电路22相连。

在本实施例中，该模拟骑行装置还能够模拟碰到障碍物刹车减速或急停的情况，在模拟该过程中，骑行者手捏把手80上的电子手刹81，电子手刹81的捏紧将信号传递至控制电路22，且通过控制电路22调节阻尼调节机构83产生的阻尼大小，从而需要更大的力踩踏脚蹬12才能使后轮82转动，实现模拟刹车和急停的功能。

本实用新型的工作原理为：

本实用新型可以模拟前轮越障的凌空状态：人坐在鞍座11上，双手握住车身10前端的车把头13且两脚在脚蹬12上蹬踏从而模拟骑车过程。在此过程中，为了模拟前端可提升凌空，前车体67与后车体68之间通过穿设于底座24的刚性条61相连实现车身10的稳定，车身10通过轴体71与底座24摆动相连，一般状态前车体67与底座24保持接触，当车把头13向上提升时，车身10以前后自由摆动连接结构60为支点相对底座24开始转动，前车体67上升的同时后车体68下降，模拟骑行装置的前端凌空脱离底座24，此时骑行者和整个车身10出现后仰状态。在此过程中，弹性件75或阻尼层，使车身10在相对于底座24的垂直方向上保持稳定，且若车身10发生左右摆动，弹性件75或阻尼层能够产生阻尼并阻止车身10继续左右横向摆动。

本实用新型能模拟在不平整路面骑行的状态：在使用该模拟骑行装置时，人坐在鞍座11上，两脚在脚蹬12上蹬踏从而模拟骑车的过程中。在此过程中，为了模拟骑行在不平整的路面，控制电路22使旋转驱动器19通电并工作，旋转驱动器19工作使第一辊轴17转动，从而使环形带16绕着第一辊轴17和第二辊轴18进行循环往复的运行。在传送带16运行时，凹凸结构20移动至车轮14的下方，从而使车轮14向上抬起，当凹凸结构20移动出车轮14时车轮14向下移动，从而使车轮14震动并传递至使用者身上。

控制电路22还能打开转动调节机构26，用于调大或调小旋转驱动器19流通的电流，从而能够控制车轮14的震动频率。

本实用新型能模拟在上下坡路面骑行的状态：此过程中，当模拟在上坡路面骑行时，升降驱动器42工作使螺套29转动，通过丝杆30与螺套29的螺接的方式使丝杆30带着车把头13向上移动；或者升降驱动器42使齿轮40转动，从而通过与齿条41啮合使齿条41带着车把头13向上移动，转动驱动器38工作使鞍座11前端向上转动。接着控制电路22使阻尼调整装置36工作，增大阻力，使转动后轮35需要的力更大，导致使用者脚踏脚蹬12艰难。

当模拟在下坡路面骑行时，升降驱动器42工作使螺套29转动，通过丝杆30与螺套29的螺接的方式使丝杆30带着车把头13向下移动或者升降驱动器42使齿轮40转动，从而通过与齿条41啮合使齿条41带着车把头13向下移动，转动驱动器38工作使鞍座11前端向下转动。接着控制电路22使阻尼调整装置36工作，减小阻力，使转动后轮35需要的力更小，导致使用者脚踏脚蹬12轻松。

此外，控制电路22还能打开VR场景穿戴装置39，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。

Claims (11)

1.一种模拟骑行装置，包括车身(10)，在车身(10)上设有鞍座(11)和转动连接于车身(10)且分别位于车身(10)两侧的脚蹬(12)，在车身(10)的前端设有车把头(13)和位于车把头(13)下方的前轮(14)，其特征在于，所述的车身(10)水平设置在底座(24)上，所述的前轮(14)与底座(24)接触，所述的车身(10)与底座(24)之间设有位于车把头(13)后方的横向阻尼摆动连接结构(77)，所述的横向阻尼摆动连接结构(77)具有当车身(10)相对于底座(24)横向摆动时可产生阻尼的阻尼结构(74)。

2.根据权利要求1所述的模拟骑行装置，其特征在于，所述的车身(10)与底座(24)之间还设有前后自由摆动连接结构(60)，且当车把头(13)被向上提升时所述的前轮(14)凌空脱离底座(24)，所述的前后自由摆动连接结构(60)位于横向阻尼摆动连接结构(77)与底座(24)之间或位于车身(10)与横向阻尼摆动连接结构(77)之间。

3.根据权利要求2所述的模拟骑行装置，其特征在于，所述的横向阻尼摆动连接结构(77)包括设置在车身(10)底部的球头(73)/碗体(72)和设置在底座(24)的碗体(72)/球头(73)，所述的球头(73)位于碗体(72)内，所述的阻尼结构(74)设置在球头(73)和碗体(72)之间；所述的阻尼结构(74)包括设于球头(73)外围和碗体(72)内壁之间的若干弹性体(75)，所述的弹性体(75)水平设置且两端分别作用于球头(73)外围和碗体(72)内壁；或者所述的阻尼结构(74)包括设于球头(73)外围和碗体(72)内壁之间的阻尼层。

4.根据权利要求3所述的模拟骑行装置，其特征在于，所述的前后自由摆动连接结构(60)包括固定在底座(24)上的轴体(71)，所述的碗体(72)与轴体(71)转动相连，所述的轴体(71)横向设置于底座(24)；或者，所述的前后自由摆动连接结构(60)包括转动连接于底座(24)的轴体(71)，所述的轴体(71)固定连接于碗体(72)，所述的轴体(71)横向设置于底座(24)。

5.根据权利要求2或3或4所述的模拟骑行装置，其特征在于，所述的车身(10)包括前车体(67)和后车体(68)，所述的车把头(13)设置在前车体(67)上，所述的前后自由摆动连接结构(60)设置在后车体(68)和底座(24)之间，所述的前车体(67)与后车体(68)之间通过刚性结构(69)相连；所述的刚性结构(69)包括刚性条(61)，所述的刚性条(61)的一端与前车体(67)相连，另一端与后车体(68)相连，且所述的刚性条(61)穿设于底座(24)中，所述的刚性条(61)与底座(24)内部之间具有活动空间(62)。

6.根据权利要求5所述的模拟骑行装置，其特征在于，所述的底座(24)包括底架(76)和设置在底架(76)上的罩体(63)，所述的刚性条(61)位于罩体(63)下方，所述的罩体(63)上设有位于前车体(67)下方的前孔(64)，所述的前车体(67)下端穿经前孔(64)与刚性条(61)相连，所述的罩体(63)上设有位于后车体(68)下方的后孔(65)，所述的后车体(68)下端经后孔(65)与刚性条(61)相连，所述的前后自由摆动连接结构(60)设置在后车体(68)下端与底座(24)之间；所述的活动空间(62)位于刚性条(61)与罩体(63)之间，所述的活动空间(62)的高度自刚性条(61)前端向后端逐渐减小。

7.根据权利要求6所述的模拟骑行装置，其特征在于，所述的前车体(67)下端套设有前环形套(66)，所述的前环形套(66)外围与罩体(63)固连并将前孔(64)封闭；所述的后车体(68)下端套设有后环形套(70)，所述的后环形套(70)外围与罩体(63)固连并将后孔(65)封闭；所述的前环形套(66)滑动套设于前车体(67)下端或者所述的前环形套(66)为伸缩套体；所述的后环形套(70)滑动套设于后车体(68)下端或者所述的后环形套(70)为伸缩套体。

8.根据权利要求6所述的模拟骑行装置，其特征在于，所述的底座(24)包括不平整路面模拟装置(15)，所述的前轮(14)与不平整路面模拟装置(15)接触且当不平整路面模拟装置(15)动作时带动前轮(14)转动和震动；所述的不平整路面模拟装置(15)包括环形带(16)，所述的环形带(16)绕设于第一辊轴(17)和第二辊轴(18)上，所述的第一辊轴(17)与旋转驱动器(19)相连，所述的环形带(16)与前轮(14)接触的一面设有凹凸结构(20)；所述的旋转驱动器(19)与控制电路(22)相连；所述的底座(24)前端设有凹陷区域(25)，所述的不平整路面模拟装置(15)设置在凹陷区域(25)内；所述的旋转驱动器(19)上连接有转动调整机构(26)，所述的转动调整机构(26)与控制电路(22)相连。

9.根据权利要求1或2或3或4所述的模拟骑行装置，其特征在于，所述的车把头(13)与车身(10)之间通过电控高度调节机构(27)相连以使车把头(13)相对于鞍座(11)上升或下降；所述的电控高度调节机构(27)包括设置在车把头(13)与车身(10)之间的升降调节结构(28)，所述的升降调节结构(28)与升降驱动器(42)相连，所述的升降驱动器(42)与控制电路(22)相连；所述的鞍座(11)与车身(10)转动相连，在鞍座(11)与车身(10)之间设有角度调整装置(37)；所述的角度调整装置(37)包括转动驱动器(38)，所述的转动驱动器(38)与鞍座(11)相连且能驱动鞍座(11)相对于车身(10)转动，所述的转动驱动器(38)与控制电路(22)相连。

10.根据权利要求1或2或3或4所述的模拟骑行装置，其特征在于，所述的车把头(13)的两侧各设有一个把手(80)，每一把手(80)上转动连接有电子手刹(81)，所述的电子手刹(81)与控制电路(22)相连，所述的车身(10)包括转动后轮(35)，所述的转动后轮(35)与两个脚蹬(12)相连并在脚蹬(12)作用下转动，所述的转动后轮(35)上连接有阻尼调节机构(83)，所述的阻尼调节机构(83)与控制电路(22)相连。

11.一种采用权利要求1-10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(39)，所述的VR场景穿戴装置(39)与控制电路(22)相连。

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