本发明专利技术主要内容是一个运动转换结构和辅助装置。目的在于提供一种可以将各个方向的，运动主体与地面的相对运动转化为运动装置的循环运动。而以地面为参照物运动主体还保留在原位。并提供良好的运动相关感觉。本发明专利技术主要运动转换装置的结构是全方向运动转换结构。该结构为一个外皮较为坚韧的有一定弹性的软质环；在环的内部可以填充具有润滑、支撑、定型作用的填充物。外皮结构可以围绕填充物进行旋转。两组正交方向的惯性轮借助运动平面可以产生惯性（动能）的存储及释放模拟惯性感觉。由以上结构构成的装置使人们可以在上面作模拟真实的地面运动。可应用于健身，康复，虚拟现实，游戏娱乐，信号输入输出，运动分析，人力发电，机械测试等领域。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术为运动转换的结构和及辅助装置
技术介绍
由于空间的限制，人口的增多，土地与空间成了稀缺资源，人们的运动空间越来越小。人们 专利技术了跑步机来解决这种问题，使人们或各种需要广阔空间运动的物体可以在很狭小的空间 就可以进行运动。但是跑步机只能够完成向前，向后的运动的转换。这使这种技术的应用大 为受限。本专利技术解决了跑步机这类设备的向各个方向运动的难题。使得这种运动装置可以在 任何地点，向任何方向的运动。可以给运动的主体，提供很真实的感官刺激，结合现在的虚 拟现实技术可以给提供极大的健康保障与娱乐享受。
技术实现思路
本发主要内容是一个运动转换结构和辅助装置。目的在于提供一种可以将各个方向的， 运动主体(可以是人，动物，机械等各种可以自主凭借与地面摩擦力产生运动的主体)与地 面的相对运动转化为运动装置的循环运动。而以地面为参照物运动主体还保留在原位。并提 供良好的运动相关感觉。本专利技术主要运动转换装置的结构是全方向运动转换结构，下面称为万向环，如说明书附图i，说明书附图2所示。其特征在于该结构为一个外皮较为坚韧的有一定弹性的可以是中空的软 质环；在环的中部和内部可以填充具有润滑、支撑、定型作用的填充物。万向环的外表面构 成的外型环在下面称为"主环"(3);将主环环沿中心轴某一半径切开，切面腔面形成的环下 面称为"腔环"(2) (4)。当万向环表面受到力的作用时，在环中部和内部的润滑、支撑、和 定型下，可以将力的作用转化为沿万象环沿主环切向的运动，与沿环的腔环切向进行的运动;从而万象环的外皮结构可以在保持中部和内部填充物外型基本保持不变的情况下，围绕填充 物进行旋转。这种结构的优点在于，可以把施加在环状结构的任何方向的力都转化为环的自 身旋转。如果材料的特性允许，也可以不要空腔。并且环可以按使用条件及环境被弯曲成多 种形状包括圆形，矩形，多边形，及可以扭转为"麦比乌斯环"。惯性模拟结构可以借助万向环提供的运动平面产生惯性的模拟感觉，由两组正交方向的 惯性轮组成，每组由一定数量的惯性轮组成。每个惯性轮由一个多自由度轮式装置和该装置 附带的配重部分构成。这种轮式装置通过每一个接触点两个自由度的设计可以把运动正交分 解。我们通过给主旋转方向附加一定质量的物体，达到可以使该惯性轮在受到惯性方向的力 时将能量存储在该方向的惯性轮中，而正交方向旋转轮以主旋转轮的一个或多个圆周上的弦 为中轴，不增加或减少配重则该方向能量基本不会被存储。当添加正交方向两组惯性轮后就 可以达到存储和释放任意方向惯性(动能)的目的。由以上结构构成的一种装置使人们可以在上面作模拟真实的地面运动。可应用于健身， 康复，虚拟现实，游戏娱乐，信号输入输出，运动分析，人力发电，机械测试等领域附图说明-图1为本专利技术主要传动部件万向环的一种三维立体图，及其沿主环直径切割的切面图。图2为本专利技术主要传动部件万向环的一种二维视图，及其沿主环直径切割的切面图。其中标示了 一种受力的情况及其受力分解。图3为本专利技术的一种实施方案正面剖面图。图4为本专利技术的一种实施方案侧面剖面图。图5为惯性模拟装置图。图6为惯性模拟装置中的惯性轮从主轴方向看的侧面图。图7为惯性模拟装置中的惯性轮从垂直主轴方向看的正面图。其中部件与主要作用(1)为万象环的一种三维立体图。万向环即全方向运动转换结构，其 特征在于该结构为一个外皮较为坚韧的有一定弹性的可以是中空的软质环(2)为万象环的一 种三维立体图的剖面图。(3)万向环的主环。(4)将主环沿任意半径切开可以看到的切面环或 称腔环。(5)指向某方向的产生运动的力。(6)可以将力的作用转化为沿万象环沿主环切向 的力。(7)可以将力的作用转化沿环的腔环切向进行的力。(8)发起运动的主体。可以是人， 动物，自动机械等。(9)可以置于运动主体上的装置。主要作用可以是保护，定位，信号接 受发送等(10)固定运动主体与万向环及机械架构及之间的装置。可以是一个或多个。(11)对运动主体进行缓冲，支撑，保护，并可以提供虚拟场景的装置。(12)万向环的主体材料， 包括润滑层，受力层，表面耐磨缓冲层，表面效果层。并可以提供虚拟场景的展示。也可以 提供自动改变功能。(13)运动主体保护装置，主要作用避免运动主体及其他附属物，细小物 品，在运动过程中被万象环巻入，同时有清洁万向环表面的作用。(14)整体支撑装置。起到 支撑，保护，动力输入输出，动力转化，信号采集，信号传输，万向环运动润滑，清洁作用。 (15)万象环腔内上部的填充物质。主要可以起到润滑，支撑作用。同时也可以置入信号接 收发送装置，逻辑控制装置，及动力(能量)产生，接收，储存及发送装置，可以根据不同 的要求和条件改变形状，改变状态，改变接触感觉，改变惯性感觉。产生动力，改变角度， 并可以进行辅助运动。也可以根据虚拟场景动态的情况改变体运动主体的体验程度。(16)万 象环的中部支撑物。主要可以起到润滑，支撑作用。同时也可以置入信号接收发送装置，逻 辑控制装置，及动力(能量)产生，接收，储存及发送装置，可以根据不同的要求和条件改 变形状，改变状态，改变接触感觉，改变惯性感觉。产生动力，改变角度，并可以进行辅助 运动。也可以根据虚拟场景动态的情况改变体运动主体的体验程度。(17)万象环腔内下部的 填充物质。主要可以提供支撑形状。润滑。提供部分力量补充的功能。(18)整个结构上部及 下部的挡板。主要作用提供虚拟视觉，虚拟听觉，虚拟触觉，对主体施加作用力也可以提供 虚拟超失重，平移冲击感觉(19)万象环中部支撑物。主要作用可以提供外加动力等。(20) 万象环腔内部的填充物质，可以改变万向环角度坡度等。(21)为惯性模拟装置中的惯性轮从 垂直主轴方向看的正面图。(22)惯性模拟装置中的惯性轮从主轴方向看的侧面图。(23)惯 性模拟系统产生作用的表面。(24)绕主轴旋转的惯性轮主轮。(25)以主轮的某一圆周上弦 为轴旋转的副轮。(26)与主轮固定的的配重轮。(27)惯性轮的主轴。以上各个部件中(8) (9) (10) (11) (12) (13) (14) (15) (16) (17) (18) (19) (20)(21) (22) (23) (24) (25) (26) (27)等各个部件可以再分割成更细微的部件。如有需要还也可 以联合或不联合其他部件共同完成如下功能的一种或多种增强功能 可以起到润滑，减少部件间摩擦力的作用。 可以起到缓冲作用，减少相对运动产生的冲击力。 支撑作用。对整体结构及运动主体提供一个支撑的力量。可以置入信号接收发送装置，与外界的系统，或内部系统或运动主体产生交互。以调整各个 部件间的配合。逻辑控制装置。可以根据实际情况，自主完成一些逻辑判断。以调整各个部件间的配合。 动力(能量)产生，接收，储存及发送装置。可以将运动主体或，外界的作用力或能量接受，储存，转化，或发送，或作用于整个系统，或通过外部能量提供动力。 可以根据不同的要求和条件改变形状。如长短大小。可以根据不同的要求和条件改变物理状态。如变软，或变硬，或变柔软等。 可以根据不同的要求和条件改变接触感觉。如变光滑，变温，变凉等。 可以根据不同的要求和条件改变惯性感觉，如增大惯性，减小惯性。可以根据不同的要求和条件改变视觉感本文档来自技高网...
【技术保护点】
全方向运动转换结构，下面称为万向环；其特征在于该结构为一个外皮较为坚韧的有一定弹性的可以是中空的软质环；在环的中部和内部可以填充具有润滑、支撑、定型作用的填充物；万向环的外表面构成的外型环在下面称为“主环”；将主环环沿中心轴某一半径切开，切面腔面形成的环下面称为“腔环”；当万向环表面受到力的作用时，在环中部和内部的润滑、支撑、和定型下，可以将力的作用转化为沿万象环沿主环切向的运动，与沿环的腔环切向进行的运动；从而万象环的外皮结构可以在保持中部和内部填充物外型基本保持不变的情况下，围绕填充物进行旋转。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：马轶，
申请(专利权)人：马轶，
类型：发明
国别省市：11[中国|北京]
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