[发明专利]一种基于虚拟现实技术的多路径可变幅室内攀岩机

说明书

本发明公开了一种基于虚拟现实技术的多路径可变幅室内攀岩机，包括机械结构部分和虚拟现实系统，所述机械结构部分包括外部支撑架、攀岩机本体框架，在攀岩机本体框架包括内部支撑架，在内部支撑架上设有攀岩机转动机构，所述攀岩机转动机构包括沿攀岩机本体框架外围方向竖向循环转动的链条和多个横板，在攀岩机本体框架的横板上设置有多个攀岩抓手，所述抓手可沿横板横向滑移，在攀岩机本体框架上设有用于实现攀岩抓手路径变换的路径变更装置。本攀岩机能完成攀岩机传动过程中攀岩抓手的路径变更与复位，同时能保证在用户攀岩过程中整机角度倾斜与锁死的，其具有的虚拟现实攀岩系统可以使用户在攀岩过程中产生沉浸式体验，趣味性强。

技术领域

本发明涉及运动健身模拟设备领域及其沉浸式系统领域，具体地指一种基于虚拟现实技术的多路径可变幅室内攀岩机。

背景技术

攀岩集健身、娱乐和竞技于一体，并能充分满足人们要求回归自然寻求刺激，从中挑战自然和挑战自我的欲望，正因为这种独有的登临高处的征服感，使攀岩运动在发展过程中吸引了无数攀岩爱好者。根据其攀岩场地的不同，主要分为室外攀岩运动和室内攀岩运动。

室内攀岩运动的活动载体分为室内攀岩机和室内攀岩墙壁。目前国内的室内攀岩机只有仿照国外的履带格式攀岩机和家用小型脚踏式攀岩机。前者因为质量不稳定与攀爬方式单一少有人问津，后者仅仅是家用脚踏机器导致攀岩体验性太低。其他的室内攀岩机想法都存在眼高手低的情况，仍无法解决路径变换与变幅角度限制的问题。

而国外的室内攀岩运动已有了近而二十年的发展，但其室内攀岩馆的主题仍然是攀岩墙。从2010年初美国已有几家登山器械公司开始着手研究适用于攀岩爱好者的室内攀岩机，其中的Treadwall室内攀岩机是普及度最广的攀岩机，其属于履带格式攀岩机，利用人体重力的方式带动履带的转动，以少量的电能支持用户在攀岩机上一直连续攀爬，但其仍然无法解决路径固定与变幅角度太小的问题。类似的还有美国Climb Station公司生产的新型室内攀岩机，其采用类三角形的背部设计，初步解决了变幅角度的问题，但依然存在路径固定与无变幅保护的问题。

总体上来说当前国际上的室内攀岩运动普遍存在代入感不强、攀岩形式单调的问题，难以给予攀岩爱好者真实的攀岩体验与攀岩乐趣。而在2016年火爆兴起的虚拟现实技术给予了解决这种问题的一种新的手段。

虚拟现实技术(VR)是仿真技术的一个重要方向，是仿真技术与计算机图形学人机接口技术、多媒体技术、传感技术和网络技术等多种技术的集合，是一门富有挑战性的学科交叉前沿技术和研究领域。虚拟现实技术能通过人为建模十分真实地展示出各种不同的场景，用户足不出户就可以达到在不同场景游玩的沉浸式体验。

由于地形限制无法参与到室外攀岩运动中，又因为室内攀岩运动的局限性，运用虚拟现实技术的沉浸式体育在室内攀岩行业中得到了越来越大的重视。虽然当今世界上几大著名体育公司都在致力于移动沉浸式体育健身产品的开发，但世界沉浸式体育健身运动行业仍处于起步阶段，仅仅是在固定式体育健身器材上得到了一定程度的应用，移动式的体育健身比如攀岩、游泳和球类运动等暂时没有任何实质上的VR产品。虚实同步问题依然是移动VR体育的重大难题，虽已有数家公司尝试通过感应手套和物体感应器基本完成虚实同步的状况，不过效果并不是特别优秀。当今存在一些VR攀岩游戏，其只能通过手套捕捉到手部动作，而无法提供真实的攀岩抓手的感觉，仅仅在虚拟场景中表现了逼真的攀岩场景，实际体验感较差。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于针对上述现有技术存在的不足提供一种有多种攀岩路径的基于虚拟现实技术的多路径可变幅室内攀岩机。