專利名稱:一種虛擬健身的數(shù)字娛樂電子槳裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種虛擬健身的數(shù)字娛樂電子槳裝置,屬于嵌入式控制技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
如今的都市生活節(jié)奏越來越快,鍛煉身體都成了一種奢望,人們基本不能在家打乒乓球,打網(wǎng)球或打臺球,尤其是,普通家庭不可能同時(shí)擁有這么多體育項(xiàng)目的場地和條件。于是,一種體感互動(dòng)游戲機(jī)開始風(fēng)靡全國。數(shù)字娛樂是近年來計(jì)算機(jī)學(xué)科一個(gè)迅速發(fā)展的領(lǐng)域,它結(jié)合了計(jì)算機(jī)圖形學(xué)、虛擬現(xiàn)實(shí)、人工智能、網(wǎng)絡(luò)通信等多項(xiàng)計(jì)算機(jī)技術(shù),向用戶提供逼真、生動(dòng)、有趣的體驗(yàn)。人們可以對著電視打乒乓球,打高爾夫球甚至可以玩拳擊,但這是些游戲需要專用的頭盔和手套或球拍,而且價(jià)格昂貴,沒有多人(大于2人)互動(dòng)游戲模式,更沒有劃船競速游戲。因此,有必要對現(xiàn)有體感互動(dòng)游戲進(jìn)行補(bǔ)充和擴(kuò)展。
發(fā)明內(nèi)容針對上述問題,本實(shí)用新型對現(xiàn)有體感互動(dòng)游戲機(jī)進(jìn)行改進(jìn),提出一種虛擬健身的數(shù)字娛樂電子槳裝置,利用單片機(jī)和三軸加速度傳感器組成數(shù)據(jù)采集,控制,傳輸?shù)碾娮訕b置,結(jié)合電腦,實(shí)現(xiàn)多人劃船競速游戲,不受場地及其天氣的制約,整個(gè)過程將人體動(dòng)作和電腦、場景相結(jié)合實(shí)現(xiàn)人機(jī)互動(dòng),在娛樂的同時(shí),達(dá)到虛擬健身的目的,同時(shí),結(jié)構(gòu)簡單,操作方便,趣味性強(qiáng)。本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案:所述的數(shù)字娛樂電子槳裝置由槳模型、單片機(jī)、三軸加速度傳感器、串口、內(nèi)置3D船模型應(yīng)用程序的電腦組成;槳模型的末端固定著三軸加速度傳感器,三軸加速度傳感器通過IO端口與單片機(jī)連接,單片機(jī)通過串口與內(nèi)置3D船模型應(yīng)用程序的電腦連接。在多人娛樂是可以根據(jù)需要配置槳模型、單片機(jī)、三軸加速度傳感器的個(gè)數(shù)。所述的槳模型、單片機(jī)、三軸加速度傳感器、串口、內(nèi)置3D船模型應(yīng)用程序的電腦均為市售的普通元件。本實(shí)用新型的有益效果:本實(shí)用新型是對現(xiàn)有體感互動(dòng)游戲的擴(kuò)展和補(bǔ)充,利用單片機(jī)和三軸加速度傳感器組成數(shù)據(jù)采集,控制,傳輸?shù)碾娮訕b置,結(jié)合電腦,實(shí)現(xiàn)多人劃船競速游戲,不受場地及其天氣的制約,整個(gè)過程將人體動(dòng)作和電腦、場景相結(jié)合實(shí)現(xiàn)人機(jī)互動(dòng),在娛樂的同時(shí),達(dá)到虛擬健身的目的,同時(shí),結(jié)構(gòu)簡單,操作方便,趣味性強(qiáng)。
圖1為本實(shí)用新型虛擬健身結(jié)構(gòu)及連接示意圖,圖中:1-槳模型、2-動(dòng)力臂、3-阻尼器、4-阻力臂、5-三軸加速度傳感器、6-單片機(jī)、7-串口、8_內(nèi)置3D船模型應(yīng)用程序的電腦。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明。如圖1所示:所述的數(shù)字娛樂電子槳裝置由槳模型1、三軸加速度傳感器5、單片機(jī)
6、串口 7、內(nèi)置3D船模型應(yīng)用程序的電腦8組成;槳模型I的末端固定著三軸加速度傳感器5,三軸加速度傳感器5通過IO端口與單片機(jī)6連接,單片機(jī)6通過串口 7與內(nèi)置3D船模型應(yīng)用程序的電腦8連接。在多人娛樂是可以根據(jù)需要配置槳模型1、三軸加速度傳感器5、單片機(jī)6的個(gè)數(shù)。所述的槳模型I是由動(dòng)力臂2、阻尼器3和阻力臂4組成劃槳機(jī)械系統(tǒng);單片機(jī)6采用AVR系列單片機(jī),把三軸加速度傳感器5采集的信號信息轉(zhuǎn)換成電信號通過串口 7發(fā)送出去;內(nèi)置3D船模型應(yīng)用程序的電腦8使體感互動(dòng)的效果可視。本實(shí)用新型的工作原理:健身者或游戲者手持槳模型動(dòng)力臂部分模擬劃船動(dòng)作,三軸加速度傳感器5、單片機(jī)6組成的具有采樣、控制、傳輸功能的電子槳裝置會實(shí)時(shí)采集體感運(yùn)動(dòng)信號,每隔一定時(shí)間經(jīng)轉(zhuǎn)換、運(yùn)算成平均加速度值由串口 7傳輸給內(nèi)置3D船模型應(yīng)用程序的電腦8,內(nèi)置3D船模型應(yīng)用程序的電腦8接收體感運(yùn)動(dòng)信號以后,驅(qū)動(dòng)船模型運(yùn)動(dòng),考慮水阻條件下的船速衰減的物理規(guī)律,動(dòng)作越大,力越大,船走的越快。本實(shí)用新型是對現(xiàn)有體感互動(dòng)游戲的擴(kuò)展和補(bǔ)充,利用單片機(jī)和三軸加速度傳感器組成數(shù)據(jù)采集,控制,傳輸?shù)碾娮訕b置,結(jié)合電腦,實(shí)現(xiàn)多人劃船競速游戲,不受場地及其天氣的制約,整個(gè)過程將人體動(dòng)作和電腦、場景相結(jié)合實(shí)現(xiàn)人機(jī)互動(dòng),在娛樂的同時(shí),達(dá)到虛擬健身的目的,同時(shí),結(jié)構(gòu)簡單,操作方便,趣味性強(qiáng)。本實(shí)用新型通過附圖進(jìn)行說明的,在不脫離本實(shí)用新型范圍的情況下,還可以對本實(shí)用新型專利進(jìn)行各種變換及等同代替,因此,本實(shí)用新型專利不局限于所公開的具體實(shí)施過程,而應(yīng)當(dāng)包括落入本實(shí)用新型專利權(quán)利要求范圍內(nèi)的全部實(shí)施方案。
權(quán)利要求1.一種虛擬健身的數(shù)字娛樂電子槳裝置,其特征在于:數(shù)字娛樂電子槳裝置由槳模型、單片機(jī)、三軸加速度傳感器、串口、內(nèi)置3D船模型應(yīng)用程序的電腦組成;槳模型的末端固定著三軸加速度傳感器,三軸加速度傳感器通過IO端口與單片機(jī)連接,單片機(jī)通過串口與內(nèi)置3D船模型應(yīng)用程序的電腦連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種虛擬健身的數(shù)字娛樂電子槳裝置,其特征在于:單片機(jī)采用AVR系列單片機(jī)。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種虛擬健身的數(shù)字娛樂電子槳裝置,屬于嵌入式控制技術(shù)領(lǐng)域;數(shù)字娛樂電子槳裝置由槳模型、單片機(jī)、三軸加速度傳感器、串口、內(nèi)置3D船模型應(yīng)用程序的電腦組成;槳模型的末端固定著三軸加速度傳感器,三軸加速度傳感器通過IO端口與單片機(jī)連接,單片機(jī)通過串口與內(nèi)置3D船模型應(yīng)用程序的電腦連接;本實(shí)用新型利用單片機(jī)和三軸加速度傳感器組成數(shù)據(jù)采集,控制,傳輸?shù)碾娮訕b置,結(jié)合電腦,實(shí)現(xiàn)多人劃船競速游戲,不受場地及其天氣的制約,整個(gè)過程將人體動(dòng)作和電腦、場景相結(jié)合實(shí)現(xiàn)人機(jī)互動(dòng),在娛樂的同時(shí),達(dá)到虛擬健身的目的,同時(shí),結(jié)構(gòu)簡單,操作方便,趣味性強(qiáng)。
文檔編號A63F13/12GK203043531SQ20122053266
公開日2013年7月10日 申請日期2012年10月18日 優(yōu)先權(quán)日2012年10月18日
發(fā)明者李延軍, 張建勛 申請人:昆明理工大學(xué)