[发明专利]一种基于视频的跑步机自适应调速系统

摘要

本发明涉及一种基于视频的跑步机自适应调速系统，包括摄像机视频采集模块、上位机分析和控制模块、电机驱动模块等，电机驱动模块连接电机，驱动电机转动，电机带动跑步机跑带转动。在本文发明中，通过位置可调的摄像机视频采集模块，实时获取跑步者在跑步过程中，跑步者人体中心点的位置、相对位移ΔS、运动周期时间t、身体躯干角度Δθ等参数，由所建立的加速度与运动周期时间t、人体中心点的位置、相对位移ΔS、身体躯干倾斜角度Δθ的关系模型计算得出加速度，并根据加速度向电机驱动模块发送控制命令，调节电机转速，进而实现跑步机的速度自适应。

主权项

一种基于视频的跑步机自适应调速系统，其特征在于包括：摄像机视频采集模块、上位机分析和控制模块、电机驱动模块和跑带，其中：摄像机视频采集模块，实时获取跑步者在跑步过程中的视频图像的信息，所述视频图像的信息包括人体中心点的位置、相对位移△S、运动周期时间t和身体躯干倾斜角度△θ；上位机分析和控制模块，分析采集到视频图像中的信息，依据摄像机获取的跑步者的人体中心点的位置、相对位移△S、运动周期时间t和身体躯干倾斜角度△θ；通过机器学习，建立加速度在运动周期时间t内与人体中心点的位置、相对位移△S、身体躯干倾斜角度△θ的关系模型计算出加速度，并根据所得加速度向电机驱动模块发送控制命令；电机驱动模块，接受上位机分析和控制模块发送的控制命令，控制电机的转动速度，从而实现动态调节跑步机跑带的速度。