多功能智能优化健身设备制造技术

本实用新型专利技术公开了一种多功能智能优化健身设备，包括：健身器械、智能工业平板电脑、直线电机磁感负重模组及具有视觉组件的传感器组件；健身器械包括机架及训练操作平台、滑轮组及操作杆，滑轮组上设置有钢丝绳，钢丝绳连接操作杆及直线电机磁感负重模组的直线电机，智能工业平板电脑包括SOC单片系统、触摸屏显示器、负重模组控制器通讯端口、传感器组件接口，传感器组件接口连接传感器模组的视觉组件；直线电机磁感负重模组包括具有阻力线圈的直线电机及连接直线电机的直线电机控制器，直线电机控制器通过负重模组控制器通讯端口连接SOC单片系统本实用新型专利技术可实现智能调节负重，并基于用户的健身姿势和体态数据，提供类似私教的个性化指导。似私教的个性化指导。似私教的个性化指导。

【技术实现步骤摘要】
多功能智能优化健身设备


[0001]本技术涉及智能健身设备的
，特别是指一种磁动重力训练设备。

技术介绍

[0002]市面上的各种力量训练健身器材大多采用重力阻尼，配重块通常100kg起步，最小调节量5kg，其较大的重量和繁琐的调节方法限制了在家用市场的推广。
[0003]健身器材也有采用旋转电机提供反作用力的阻力方案，但由于是被动式的调节阻力，作用力越大，反作用力(即阻力)也越大，阻力并非恒定，具有变化的力曲线，这使健身效果大打折扣。
[0004]再者，各种力量训练健身器材多为单功能设备或者功能很少，无法实现全身的综合训练，也容易让用户感到乏味；在有限的时间内使训练效果最大化至关重要，同时多样性和交叉训练对于维持兴趣也非常重要。
[0005]其次，所有具有反馈的健身器材，都是采集力反馈数据提供健身指导，无法智能识别用户的训练姿势和体态，指导效果有限。
[0006]另外，传统健身设备体积大、重量重，不利于运输和安装。

技术实现思路

[0007]本技术的目的在于克服现有技术的不足，提供一种轻便、易于调节负重模组且可基于训练者的健身数据提供个性化指导的多功能智能优化健身设备。
[0008]为了达成上述目的，本技术的解决方案是：
[0009]一种多功能智能优化健身设备，包括：健身器械、智能工业平板电脑、直线电机磁感负重模组及具有视觉组件的传感器组件；所述健身器械包括机架及设置在机架上的训练操作平台、滑轮组及操作杆，滑轮组上设置有钢丝绳，钢丝绳连接操作杆及直线电机磁感负重模组的直线电机，所述智能工业平板电脑、直线电机磁感负重模组及传感器组件分别设置在机架上；智能工业平板电脑包括SOC 单片系统及连接SOC单片系统的触摸屏显示器、负重模组控制器通讯端口、传感器组件接口，负重模组控制器通讯端口连接直线电机磁感负重模组，传感器组件接口连接传感器模组的视觉组件；直线电机磁感负重模组包括具有阻力线圈的直线电机及连接直线电机的直线电机控制器，直线电机控制器通过负重模组控制器通讯端口连接SOC单片系统。
[0010]采用上述方案后，本技术多功能智能优化健身设备采用直线电机磁感负重模组来替代传统的笨重配重块，运用电磁感应原理，提供训练用的负重，结构更加轻便，也易于调节。本技术采用智能工业平板电脑及具有视觉组件的传感器组件，传感器组件的视觉组件采集训练者运动图像信息，通过传感器组件接口发送给智能工业平板电脑中的SOC单片系统进行处理，SOC单片系统解析出训练者图像信息，检测、判断分析操作杆的位置、训练者的训练姿态、动作及运动轨迹，并通过触摸屏显示器为训练者提供最佳训练指导并降低训练者受伤的风险。
[0011]进一步，所述滑轮组具有两组，两组滑轮组呈对称设置在训练操作平台的两侧，每一组滑轮组上装配有所述钢丝绳及一用以检测对应滑轮组上的钢丝绳的移动长度编码器，钢丝绳直接或间接连接操作杆。
[0012]进一步，所述智能工业平板电脑还包括连接所述SOC单片系统的WIFI模块、 RJ45网络端口、音频放大组件、扬声器、蓝牙模块及MIC组件。
[0013]进一步，所述智能工业平板电脑还包括存储器及USB接口。
[0014]进一步，所述直线电机磁感负重模组的直线电机包括直线电机定子及直线电机动子；直线电机控制器包括PWM电机驱动器、直线电机控制接口及通讯端口，直线电机动子上安装有阻力线圈、温度传感器、电流传感器、位置传感器及直线电机接口，电流传感器用以测试阻力线圈的电流，直线电机定子的两端各安装一个安装位置极限开关，直线电机接口与直线电机控制接口通过软排线相连，所述 PWM电机驱动器通过直线电机控制接口控制直线电机，直线电机控制器通过通讯端口与智能工业平板电脑上的负重模组控制器通讯端口相连，接收负重模组控制器通讯端口发出的控制指令，反馈直线电机的运动状态。
[0015]进一步，直线电机定子为磁轨，直线电机动子安装阻力线圈，PWM电机驱动器采用恒定线圈电流驱动模式，使所述直线电机动子产生恒定的推力，实现恒定的训练负重。
[0016]进一步，所述感器组件还包括行程开关组件及急停开关组件，所述行程开关组件通过传感器组件接口与智能工业平板电脑相连，所述急停开关组件与PWM 电机驱动器相连。
[0017]进一步，所述视觉组件具有多个，多个视觉组件分布在健身器械机架的不同位置上，用以检测训练者手握的操作杆是都水平、操作杆的位置、握杆宽度、杆左右长度、步宽，其中杆左右长度包括杆左长度和杆右长度、躺卧上下幅度、背弧及训练者的训练移动轨迹和移动范围。
[0018]进一步，所述直线电机磁感负重模组的直线电机上设置有带风扇的散热片。
附图说明
[0019]图1为本技术的结构框图。
[0020]图2为本技术直线电机磁感负重模组的结构示意图。
[0021]图3为本技术直线电机磁感负重模组恒定负重的动作示意图。
[0022]图4为本技术动子移动速度及电流曲线示意图。
[0023]图5为本技术带钢丝绳的滑轮组结构示意图一。
[0024]图6为本技术带钢丝绳的滑轮组结构示意图二。
[0025]图7为本技术视觉检测项目示意图一。
[0026]图8为本技术视觉检测项目示意图二。
[0027]图9为本技术视觉检测项目示意图三。
[0028]图10为本技术的操作流程示意图。
[0029]图11为本技术速度检测示意图。
[0030]图12为本技术多功能智能优化健身设备其中一种实施方式的结构示意图。
具体实施方式
[0031]为了进一步解释本技术的技术方案，下面通过具体实施例来对本技术进行详细阐述。
[0032]本技术涉及健身器材和系统中使用的智能工业平板电脑2及直线电机磁感负重模组3，利用智能工业平板电脑2管理、协调直线电机磁感负重模组3。本技术的直线电机磁感负重模组3通常代替现有健身器械中的重量，并带其他传统阻力元件的功能。
[0033]如图1及图12所示，本技术一种多功能智能优化健身设备，包括：健身器械1、智能工业平板电脑2、直线电机磁感负重模组3及传感器组件4。
[0034]所述健身器械1包括机架11、训练操作平台12、滑轮组13、钢丝绳14及操作杆15，所述智能工业平板电脑2、直线电机磁感负重模组3及传感器组件4分别设置在机架11上。健身器械1可为各种拉力健身器械、蹬腿机、辅助式双杠和引体向上机、仰卧推举机等等，健身器械1的机架11上设置有训练操作平台 12，根据不同的健身器械1，操作平台12的设置各不相同，操作平台12可以是训练站台和/健身凳和/或躺椅等，所述滑轮组13设置在机架11上，且滑轮组13 通常具有两组，两组滑轮组13呈对称设置在训练操作平台12上，对应操作者的左右手或左右脚，每一组滑轮组13上装配有钢丝绳14及一编码器，编码器用以检测对本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种多功能智能优化健身设备，其特征在于，包括：健身器械、智能工业平板电脑、直线电机磁感负重模组及具有视觉组件的传感器组件；所述健身器械包括机架及设置在机架上的训练操作平台、滑轮组及操作杆，滑轮组上设置有钢丝绳，钢丝绳连接操作杆及直线电机磁感负重模组的直线电机，所述智能工业平板电脑、直线电机磁感负重模组及传感器组件分别设置在机架上；智能工业平板电脑包括SOC单片系统及连接SOC单片系统的触摸屏显示器、负重模组控制器通讯端口、传感器组件接口，负重模组控制器通讯端口连接直线电机磁感负重模组，传感器组件接口连接传感器模组的视觉组件；直线电机磁感负重模组包括具有阻力线圈的直线电机及连接直线电机的直线电机控制器，直线电机控制器通过负重模组控制器通讯端口连接SOC单片系统。2.如权利要求1所述的多功能智能优化健身设备，其特征在于：所述滑轮组具有两组，两组滑轮组呈对称设置在训练操作平台的两侧，每一组滑轮组上装配有所述钢丝绳及一用以检测对应滑轮组上的钢丝绳的移动长度编码器，钢丝绳直接或间接连接操作杆。3.如权利要求1所述的多功能智能优化健身设备，其特征在于：所述智能工业平板电脑还包括连接所述SOC单片系统的WIFI模块、RJ45网络端口、音频放大组件、扬声器、蓝牙模块及MIC组件。4.如权利要求1所述的多功能智能优化健身设备，其特征在于：所述智能工业平板电脑还包括存储器及USB接口。5.如权利要求1所述的多功能智能优化健身设备，其特征在于：所述直线电机磁感负重模组的直线电机包括直线电...

【专利技术属性】
技术研发人员：曾威，
申请(专利权)人：厦门宏泰科技研究院有限公司，
类型：新型
国别省市：