本發(fā)明涉及一種用于健身設(shè)備,還涉及一種基于該健身設(shè)備的健身系統(tǒng)。
背景技術(shù):
健身器材的種類較多,其中每個種類的健身器,其鍛煉方向及使用效果也是不同的,但是其原理都是通過阻尼裝置,讓人體的局部肌肉或者組織實(shí)現(xiàn)鍛煉,然而普通的健身器材的阻尼裝置大部分為機(jī)械傳動式結(jié)構(gòu),阻尼系統(tǒng)的阻力源可以是配重物、彈性繩、彈簧、氣缸或者氣壓缸,這樣的阻力源很難依據(jù)行程點(diǎn)位來隨時改變相應(yīng)的阻尼力度,在其往復(fù)行程上的阻尼力度通常都是恒定值或恒定曲線,在重負(fù)荷鍛煉時,往往在初始行程就造成肌肉拉傷,而且浪費(fèi)體力,無法滿足更精細(xì)的局部肌肉增強(qiáng)鍛煉。
此外,當(dāng)用戶在進(jìn)行一個行程上的動作鍛煉時,針對其鍛煉目標(biāo),其有效鍛煉只為該行程上的某一段,而現(xiàn)有技術(shù)中則需要做完一整套動作,產(chǎn)生了一部分的無用功,這樣的鍛煉方式會白白的消耗用戶的體力,鍛煉效率較低,且可能對不需要鍛煉的組織部位進(jìn)行了鍛煉。
故需要提供一種在運(yùn)動行程上能夠隨時自由靈活的改變阻尼力度的健身設(shè)備,在鍛煉的過程中可以針對不同用戶的身體素質(zhì)、鍛煉目標(biāo)及鍛煉階段進(jìn)行靈活的調(diào)整阻尼力度數(shù)值。
每個人所處的年齡階層不同、所具有的身體體質(zhì)不同且運(yùn)動的目的也不盡相同,故而很難找到一個普適于所有人的鍛煉身體的方法。甚至是同一種運(yùn)動器材,相對于不同的人,其使用要求也會有所不同。
現(xiàn)有所常見的一些運(yùn)動場地往往都會設(shè)置有多種不同的體育運(yùn)動器材并能夠?qū)崿F(xiàn)多種不同的鍛煉方式。由于不同的運(yùn)動方式鍛煉起來會各自有所偏重,故而為了能夠充分合理地利用各種不同的鍛煉方式來鍛煉身體,就需要專業(yè)的健身指導(dǎo),這種專業(yè)地健身指導(dǎo)目前一般會通過聘請健身教練來實(shí)現(xiàn)。
健身教練通常會具有科學(xué)的健身理論知識和人體體質(zhì)判斷的能力。因此,在健身場館里,健身教練會根據(jù)健身者的人體的情況、每種健身器材的特性,為健身者量身定制一套適合健身者的健身方案。為確保健身質(zhì)量,健身教練還需要在可能的情況下,監(jiān)督健身者按照健身方案進(jìn)行健身,實(shí)時地根據(jù)健身者的情況為健身者提供建議或者實(shí)時調(diào)整健身方案。健身教練還需要有良好的溝通能力,促使健身者嚴(yán)格按照健身方案來進(jìn)行健身。這樣的服務(wù)方式太過于依賴教練且成本太高。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
基于上述問題,本發(fā)明目的在于提供一種用于健身設(shè)備,能夠根據(jù)不同的鍛煉方案在往復(fù)的活動行程上可以靈活的改變阻尼數(shù)值,以實(shí)現(xiàn)精細(xì)化的健身解決方案,在各項(xiàng)鍛煉項(xiàng)目上具有更高自由度的組合。
基于上述的健身設(shè)備,本發(fā)明還提出一種健身系統(tǒng),配合具有該阻尼裝置的健身設(shè)備,該能夠根據(jù)用戶的實(shí)際情況,提供定制化的鍛煉方案,用于擺脫現(xiàn)有技術(shù)中過于依賴健身教練,用戶通過該健身系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)健身的數(shù)據(jù)化、智能化及快捷化。
針對健身設(shè)備的問題,本發(fā)明提供了如下技術(shù)方案:一種健身設(shè)備,其特征在于:包括健身設(shè)備終端和數(shù)據(jù)端,健身設(shè)備終端包括活動件及控制活動件阻尼力度的阻尼裝置,還包括有用于反饋?zhàn)枘嵫b置運(yùn)動數(shù)據(jù)的行程跟蹤模塊、用于控制阻尼裝置的控制模塊,所述的阻尼裝置包括電磁感應(yīng)組件,電磁感應(yīng)組件包括有定子鐵芯、在定子鐵芯內(nèi)長度方向設(shè)置的若干個磁感線圈、位于磁感線圈的一側(cè)的的動子阻尼軸,動子阻尼軸連接于健身設(shè)備的活動件的且用于控制其阻尼力度,動子阻尼軸上設(shè)置有若干個磁性依次相反布置的動子磁鐵,動子阻尼軸通過磁感線圈的通電實(shí)現(xiàn)其往復(fù)移動;所述的行程跟蹤組件用于跟蹤動子阻尼軸的運(yùn)動數(shù)據(jù)且將該數(shù)據(jù)反饋給控制模塊;數(shù)據(jù)端,用于發(fā)送健身方案給控制模塊;控制模塊,根據(jù)數(shù)據(jù)端發(fā)送的健身方案控制阻尼裝置的運(yùn)動。健身系統(tǒng)的阻尼裝置在隨活動件往復(fù)運(yùn)動的過程中,通過對磁感線圈進(jìn)行通電產(chǎn)生電磁力,能夠驅(qū)動動子阻尼軸產(chǎn)生相對移動,通過改變磁感線圈的電流大小及方向,從而控制動子阻尼軸的行程、方向及所產(chǎn)生的阻尼力度,從而在活動行程上隨時改變活動件的阻尼力度,以適應(yīng)用戶較多復(fù)雜情況的實(shí)際鍛煉需求,跟傳統(tǒng)的健身設(shè)備相比具有較高的自由度,能夠進(jìn)行精細(xì)化健身方案的調(diào)整。
本發(fā)明進(jìn)一步設(shè)置為,還包括有自動調(diào)節(jié)健身設(shè)備各部件位置以調(diào)整用戶坐姿的姿勢調(diào)整模塊,所述的控制模塊根據(jù)健身方案對姿勢調(diào)整模塊進(jìn)行控制調(diào)整。在用戶進(jìn)行鍛煉之前,姿勢調(diào)整模塊可以根據(jù)用戶的健身方案數(shù)據(jù)對健身設(shè)備各個部件進(jìn)行位置調(diào)整,以適應(yīng)用戶能夠具有最好的鍛煉效果。
本發(fā)明進(jìn)一步設(shè)置為,還包括有終端顯示模塊,用于對用戶在運(yùn)動過程中進(jìn)行實(shí)時提醒。終端顯示模塊用于顯示用戶在鍛煉過程中的鍛煉情況,及時給于鍛煉提醒。
本發(fā)明進(jìn)一步設(shè)置為,所述的行程跟蹤組件包括有包括電子尺及位置傳感器,能夠追蹤動子阻尼軸的運(yùn)動情況,以便將該數(shù)據(jù)傳送至控制模塊,對用戶的鍛煉情況進(jìn)行監(jiān)控。
本發(fā)明進(jìn)一步設(shè)置為,動子阻尼軸與定子鐵芯之間還設(shè)置有斷電保護(hù)裝置,所述的斷電保護(hù)裝置分別位于動子阻尼軸與定子鐵芯上的電磁開關(guān)和于電磁開關(guān)端部卡扣配合的卡扣槽,卡扣槽在定子鐵芯上以阻尼軸所在的方向上多個設(shè)置。當(dāng)發(fā)生斷電時,動子阻尼軸缺乏阻尼力,斷電保護(hù)裝置能夠?qū)幼幼枘彷S進(jìn)行及時的鎖住,避免活動件及設(shè)備本身的自重、 慣性等對用戶造成突發(fā)性的傷害。
針對健身系統(tǒng)的問題,本發(fā)明提供了如下技術(shù)方案:采用了上述的一種健身設(shè)備,所述的數(shù)據(jù)端包括數(shù)據(jù)采集單元、健身方案處置單元及健身引導(dǎo)單元;
數(shù)據(jù)采集單元,對用戶的身份信息進(jìn)行數(shù)據(jù)采集;
健身方案處置單元,接收用戶的身份信息,根據(jù)身份信息生成并存儲與身份信息相對應(yīng)的健身方案,且在收到對應(yīng)身份信息的運(yùn)動數(shù)據(jù)時,結(jié)合所述運(yùn)動數(shù)據(jù)對所述身份信息相對應(yīng)的健身方案進(jìn)行調(diào)整;
健身引導(dǎo)單元,識別用戶的身份信息且從健身方案處置單元中調(diào)取對應(yīng)該身份信息的健身方案。
本發(fā)明進(jìn)一步設(shè)置為,所述的健身方案處置單元設(shè)置在遠(yuǎn)程云端且與健身引導(dǎo)單元通訊連接,所述健身引導(dǎo)單元包括身份信息識別模塊、本地存儲模塊以及本地處理模塊,身份信息識別模塊識別出用戶的身份信息后從健身方案處置單元調(diào)取的對應(yīng)健身方案被存儲在本地存儲模塊,本地處理模塊根據(jù)本地存儲模塊的健身方案對健身終端設(shè)備的控制模塊進(jìn)行預(yù)置處理。
本發(fā)明進(jìn)一步設(shè)置為,所述的健身方案處置單元包括用于存儲數(shù)據(jù)采集單元將采集到的身份信息的云端存儲模塊及根據(jù)用戶身份信息生產(chǎn)健身方案且將該方案存儲至云端存儲模塊的云端處理模塊。
本發(fā)明進(jìn)一步設(shè)置為,所述的健身引導(dǎo)單元還包括通過人工干預(yù)的形式調(diào)整健身方案的人工調(diào)整模塊。
本發(fā)明進(jìn)一步設(shè)置為,還包括有對用戶的健身進(jìn)度數(shù)據(jù)進(jìn)行反饋的數(shù)據(jù)反饋單元,該數(shù)據(jù)反饋單元從云端儲存模塊調(diào)取數(shù)據(jù)。通過該單元教練可以實(shí)時的得知用戶的健身進(jìn)度數(shù)據(jù),以便對該用戶進(jìn)行精細(xì)化的健身指導(dǎo)。
本發(fā)明進(jìn)一步設(shè)置為,所述的健身引導(dǎo)單元還包括連接于本地處理模塊的引導(dǎo)顯示模塊。
本發(fā)明進(jìn)一步設(shè)置為,包括若干個連接于健身引導(dǎo)單元本地處理模塊的健身設(shè)備終端。
本發(fā)明的有益效果,相對于現(xiàn)有技術(shù),該健身系統(tǒng)能夠針對用戶的身份信息進(jìn)行精細(xì)化的健身方案定制,當(dāng)用戶進(jìn)行健身運(yùn)動時,健身引導(dǎo)單元能夠識別用戶的信息,從健身方案處置單元調(diào)取對應(yīng)的健身方案,配合具有靈活可變的阻尼系統(tǒng),在運(yùn)動的過程中,用戶可以根據(jù)健身需求,有針對性的去進(jìn)行健身運(yùn)動,以達(dá)到高效化、精細(xì)化的健身。
附圖說明
圖1為本發(fā)明實(shí)施例中健身設(shè)備的原理框圖;
圖2為本發(fā)明實(shí)施例中阻尼裝置的結(jié)構(gòu)原理示意圖;
圖3為本發(fā)明實(shí)施例中健身系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)原理示意圖。
圖中標(biāo)號含義:1-定子鐵芯;2-動子阻尼軸;3-磁感線圈;4-位置傳感器;5-電子尺;6-卡扣槽;7-電磁開關(guān);8-動子磁鐵。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖和實(shí)施例,對本發(fā)明的具體實(shí)施方式作進(jìn)一步詳細(xì)描述。以下實(shí)施例用于說明本發(fā)明,但不用來限制本發(fā)明的范圍。
如圖1及圖2所示,一種健身設(shè)備,包括健身設(shè)備終端和數(shù)據(jù)端,健身設(shè)備終端包括活動件及控制活動件阻尼力度的阻尼裝置,還包括有用于反饋?zhàn)枘嵫b置運(yùn)動數(shù)據(jù)的行程跟蹤模塊、用于控制阻尼裝置的控制模塊,所述的阻尼裝置包括電磁感應(yīng)組件,電磁感應(yīng)組件包括有定子鐵芯1、在定子鐵芯1內(nèi)長度方向設(shè)置的若干個磁感線圈3、位于磁感線圈3的一側(cè)的的2,動子阻尼軸2連接于健身設(shè)備的活動件的且用于控制其阻尼力度,動子阻尼軸2上設(shè)置有若干個磁性依次相反布置的動子磁鐵8,動子阻尼軸2通過磁感線圈3的通電實(shí)現(xiàn)其往復(fù)移動;行程跟蹤組件用于跟蹤動子阻尼軸2的運(yùn)動數(shù)據(jù)且將該數(shù)據(jù)反饋給控制模塊;數(shù)據(jù)端,用于發(fā)送健身方案給控制模塊;控制模塊,根據(jù)數(shù)據(jù)端發(fā)送的健身方案控制阻尼裝置的運(yùn)動。健身系統(tǒng)的阻尼裝置在隨活動件往復(fù)運(yùn)動的過程中,通過對磁感線圈3進(jìn)行通電產(chǎn)生電磁力,能夠驅(qū)動動子阻尼軸2產(chǎn)生相對移動,通過改變磁感線圈3的電流大小及方向,從而控制動子阻尼軸2的行程、方向及所產(chǎn)生的阻尼力度,從而在活動行程上隨時改變活動件的阻尼力度,以適應(yīng)用戶較多復(fù)雜情況的實(shí)際鍛煉需求,跟傳統(tǒng)的健身設(shè)備相比具有較高的自由度,能夠進(jìn)行精細(xì)化健身方案的調(diào)整。
本實(shí)施例中還包括有自動調(diào)節(jié)健身設(shè)備各部件位置以調(diào)整用戶坐姿的姿勢調(diào)整模塊,所述的控制模塊根據(jù)健身方案對姿勢調(diào)整模塊進(jìn)行控制調(diào)整。在用戶進(jìn)行鍛煉之前,姿勢調(diào)整模塊可以根據(jù)用戶的健身方案數(shù)據(jù)對健身設(shè)備各個部件進(jìn)行位置調(diào)整,以適應(yīng)用戶能夠具有最好的鍛煉效果。
本實(shí)施例中還包括有終端顯示模塊,用于對用戶在運(yùn)動過程中進(jìn)行實(shí)時提醒。終端顯示模塊用于顯示用戶在鍛煉過程中的鍛煉情況,電磁感應(yīng)組件在運(yùn)動的不同行程點(diǎn)位,可以通過終端顯示模塊同步顯示,及時給于鍛煉提醒,如運(yùn)動的速度較慢、運(yùn)動的行程沒有達(dá)到。
本實(shí)施例中的行程跟蹤組件包括有包括電子尺5及位置傳感器4,能夠追蹤動子阻尼軸2的運(yùn)動情況,以便將該數(shù)據(jù)傳送至控制模塊,對用戶的鍛煉情況進(jìn)行監(jiān)控,用于配合力度的變化和反饋數(shù)據(jù)跟蹤鍛煉情況,可以自動識別合適的力度和速率。
本實(shí)施例中的阻尼軸與定子鐵芯1之間還設(shè)置有斷電保護(hù)裝置,斷電保護(hù)裝置分別位于 動子阻尼軸2與定子鐵芯1上的電磁開關(guān)7和于電磁開關(guān)7端部卡扣配合的卡扣槽6,卡扣槽6在定子鐵芯1上以動子阻尼軸2所在的方向上多個設(shè)置。當(dāng)發(fā)生斷電時,動子阻尼軸2缺乏阻尼力,斷電保護(hù)裝置能夠?qū)幼幼枘彷S2進(jìn)行及時的鎖住,避免活動件及設(shè)備本身的自重、運(yùn)動慣性等對用戶造成突發(fā)性的傷害。
在上述方案中,電磁感應(yīng)組件的動子阻尼軸2具有可調(diào)節(jié)運(yùn)動行程、力度及方向,并且通過行程跟蹤組件反饋運(yùn)動數(shù)據(jù)給控制模塊,用于分析用戶的鍛煉數(shù)據(jù),在一項(xiàng)鍛煉過程中,用戶需要鍛煉身體部分的肌肉的自然伸展?fàn)顟B(tài)和自然的收縮狀態(tài),決定了鍛煉者的最佳有效運(yùn)動行程,電磁感應(yīng)組件依照健身方案,設(shè)定了最佳的運(yùn)動行程和在該行程上不同位置具有不同的阻尼力度,達(dá)到鍛煉效率的最佳化。
可以根據(jù)鍛煉目標(biāo)的身體部位局部肌肉在整個運(yùn)動行程中拉伸和收縮最有效的那一段行程來配置最合理的力度,同時減少其他行程段的鍛煉力度,減少體力消耗,取得局部針對性段高效率的鍛煉效果。能夠依據(jù)初始暖身期間,自動減少整體行程的力度,使得身體逐步適應(yīng)鍛煉,得到保護(hù),在鍛煉的末期時間段減少整體運(yùn)動力度,使身體在運(yùn)動中得到較好的恢復(fù),以便進(jìn)行其他項(xiàng)目鍛煉。能夠依據(jù)鍛煉的需求,來自動調(diào)整訓(xùn)練的不同強(qiáng)度。具有多樣性,多自由度的組合。
同時本實(shí)施例中的健身設(shè)備,動子阻尼軸2不僅僅局限于直線行程,可以根據(jù)實(shí)際的健身器材,作出相對應(yīng)的調(diào)整,如曲線等。
如圖3所示,針對健身系統(tǒng)的問題,本發(fā)明提供了如下技術(shù)方案:采用了上述的一種健身設(shè)備,所述的數(shù)據(jù)端包括數(shù)據(jù)采集單元、健身方案處置單元及健身引導(dǎo)單元;若干個連接于健身引導(dǎo)單元本地處理模塊的健身設(shè)備終端。
數(shù)據(jù)采集單元,對用戶的身份信息進(jìn)行數(shù)據(jù)采集,包含了性別、年齡、身高、體重,四肢長度直徑,頭,軀干比例,三圍等個人數(shù)據(jù),通過3d生理建模模塊在計(jì)算機(jī)內(nèi),人體三維建模用于模擬人體真實(shí)的、運(yùn)動和分析肌肉群和脂肪及其他組織的分布,模擬肌肉骨骼運(yùn)動情況以便優(yōu)化鍛煉的效果。
健身方案處置單元,接收用戶的身份信息,根據(jù)身份信息生成并存儲與身份信息相對應(yīng)的健身方案,且在收到對應(yīng)身份信息的運(yùn)動數(shù)據(jù)時,結(jié)合所述運(yùn)動數(shù)據(jù)對所述身份信息相對應(yīng)的健身方案進(jìn)行調(diào)整,健身方案處置單元包括用于存儲數(shù)據(jù)采集單元將采集到的身份信息的云端存儲模塊及根據(jù)用戶身份信息生產(chǎn)健身方案且將該方案存儲至云端存儲模塊的云端處理模塊。
健身引導(dǎo)單元,識別用戶的身份信息且從健身方案處置單元中調(diào)取對應(yīng)該身份信息的健身方案。本發(fā)明中健身方案處置單元設(shè)置在遠(yuǎn)程云端且與健身引導(dǎo)單元通訊連接,健身引導(dǎo) 單元包括身份信息識別模塊、本地存儲模塊以及本地處理模塊,身份信息識別模塊識別出用戶的身份信息后從健身方案處置單元調(diào)取的對應(yīng)健身方案被存儲在本地存儲模塊,還包括通過人工干預(yù)的形式調(diào)整健身方案的人工調(diào)整模塊,可以考慮用戶的其他因素,對健身方案進(jìn)行調(diào)整并存儲在本地存儲模塊中且最終反饋且存儲于云端處理模塊,本地處理模塊根據(jù)本地存儲模塊的健身方案對健身終端設(shè)備的控制模塊進(jìn)行預(yù)置處理。
本實(shí)施例中,還包括有對用戶的健身進(jìn)度數(shù)據(jù)進(jìn)行反饋的數(shù)據(jù)反饋單元,該數(shù)據(jù)反饋單元從云端儲存模塊調(diào)取數(shù)據(jù)。通過該單元教練可以實(shí)時的得知用戶的健身進(jìn)度數(shù)據(jù),以便對該用戶進(jìn)行精細(xì)化的健身指導(dǎo),該數(shù)據(jù)反饋單元可以通過無線通訊的方式顯示于便攜式移動終端上。
本實(shí)施例中,所述的健身引導(dǎo)單元還包括連接于本地處理模塊的引導(dǎo)顯示模塊,根據(jù)健身方案,當(dāng)用戶完成當(dāng)前健身設(shè)備終端的鍛煉時,可以對用戶進(jìn)行鍛煉引導(dǎo),如前往下一個健身終端上進(jìn)行鍛煉。
相對于現(xiàn)有技術(shù),本發(fā)明的健身系統(tǒng)能夠針對用戶的身份信息進(jìn)行精細(xì)化的健身方案定制,當(dāng)用戶進(jìn)行健身運(yùn)動時,健身引導(dǎo)單元能夠識別用戶的信息,從健身方案處置單元調(diào)取對應(yīng)的健身方案,配合具有靈活可變的阻尼系統(tǒng),在運(yùn)動的過程中,用戶可以根據(jù)健身需求,有針對性的去進(jìn)行健身運(yùn)動,以達(dá)到高效化、精細(xì)化的健身。
以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式,應(yīng)當(dāng)指出,對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本發(fā)明技術(shù)原理的前提下,還可以做出若干改進(jìn)和變型,上述假設(shè)的這些改進(jìn)和變型也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。