[发明专利]一种力量训练装置及其工作方法

权利要求书

1.一种力量训练装置，其特征在于：包括架体(1)，所述架体(1)上沿纵向并排设有上横板(2)、中横板(3)、下横板(4)，所述上横板(2)和中横板(3)上对应位置分别设有沿前后走向的第一条形通孔(5)和第二条形通孔(6)，所述第一条形通孔(5)两侧设有第一车轨(7)，所述第一车轨(7)上设有可沿第一车轨(7)运动的第一小车(8)，所述中横板(3)上设有顶部开口的盒体(9)，所述盒体(9)底部设有插入第二条形通孔(6)的限位块(10)，所述中横板(3)后端竖直设有立板(11)，所述下横板(4)上设有与第一车轨(7)相同走向的第二车轨(12)，所述第二车轨(12)上设有可沿第二车轨(12)运动的第二小车(13)，所述第一小车(8)包括用于放置负载物的第一车体，所述第一车体底面设有第一通孔(14)，所述第一通孔(14)位于第一条形通孔(5)正上方，所述第一通孔(14)上设有第一电控门(15)，所述第一小车(8)后端设有第一激光接收器(16)，所述第一小车(8)上设有第一控制芯片(17)和第一无线通信模块(18)，所述盒体(9)前端设有拉绳(19)，所述盒体(9)后端设有检测盒体(9)与立板(11)之间距离的测距仪(20)以及向正上方、正下方发射激光的激光发射器(21)，所述盒体(9)底面设有第二通孔(22)，所述第二通孔(22)位于第二条形通孔(6)正上方，所述第二通孔(22)上设有第二电控门(23)，所述盒体(9)上还设有微处理器(24)、加速度传感器(25)和第二无线通信模块(26)，所述第二小车(13)包括用于放置负载物的第二车体，所述第二车体顶部开口，所述第二小车(13)后端设有第二激光接收器(27)，所述第二小车(13)上设有第二控制芯片(28)和第三无线通信模块(29)，所述架体(1)顶部设有人机交互模块(31)，所述人机交互模块(31)包括中央处理单元(32)、触摸屏(33)和第四无线通信模块(34)，所述第一控制芯片(17)分别与第一电控门(15)、第一激光接收器(16)、第一无线通信模块(18)和第一小车(8)的移动机构电连接，所述微处理器(24)分别与测距仪(20)、激光发射器(21)、第二电控门(23)、第二无线通信模块(26)和加速度传感器(25)电连接，所述第二控制芯片(28)分别与第二激光接收器(27)、第三无线通信模块(29)和第二小车(13)的移动机构电连接，所述中央处理单元(32)分别与触摸屏(33)和第四无线通信模块(34)电连接。

2.根据权利要求1所述的一种力量训练装置，其特征在于：所述第二条形通孔(6)与第一条形通孔(5)走向相同，第二条形通孔(6)位于第一条形通孔(5)的正下方。

3.根据权利要求1或2所述的一种力量训练装置，其特征在于：所述第一电控门(15)包括封闭第一通孔的第一挡板以及驱动第一挡板打开/关闭的第一驱动机构，所述第一驱动机构与第一控制芯片(17)电连接，所述第二电控门(23)包括封闭第二通孔的第二挡板以及驱动第二挡板打开/关闭的第二驱动机构，所述第二驱动机构与微处理器(24)电连接。

4.根据权利要求1或2所述的一种力量训练装置，其特征在于：所述拉绳(19)上设有拉力传感器(30)，所述拉力传感器(30)与微处理器(24)电连接。

5.根据权利要求1所述的一种力量训练装置，其特征在于：所述中横板(3)前端和后端分别设有用于检测盒体(9)的红外线传感器(35)，所述红外线传感器(35)与中央处理单元(32)电连接。

6.根据权利要求5所述的一种力量训练装置，其特征在于：所述人机交互模块(31)还包括语音输出模块(36)，所述语音输出模块(36)与中央处理单元(32)电连接。

7.一种力量训练装置的工作方法，用于权利要求1所述的一种力量训练装置，其特征在于，包括以下步骤：

S1：初始时，第一小车位于上横板后端，盒体位于中横板后端，第二小车位于下横板后端，第一激光接收器能接收到激光发射器向上发出的激光，第二激光接收器能接收到激光发射器向下发出的激光，第一小车内装有负载物，盒体内装有负载物；

S2：测距仪检测盒体与立板之间距离，加速度传感器检测盒体的加速度，盒体将距离值、加速度值发送给第一小车和第二小车；

当用户将盒体向前拉动时，第一控制芯片控制第一小车移动相应的距离，第二控制芯片控制第二小车移动相应的距离，第一小车移动时保证其上的第一激光接收器能接收到激光发射器发出的激光，第二小车移动时保证其上的第二激光接收器能接收到激光发射器发出的激光，从而使得第一小车、盒体、第二小车同步移动；

当盒体加速度大于0时，第一电控门打开，第一小车内的负载物通过第一通孔、第一条形通孔落入盒体内，第二电控门关闭；当盒体加速度小于0时，第二电控门打开，盒体内的负载物通过第二通孔、第二条形通孔落入第二小车内，第一电控门关闭；当盒体加速度等于0且盒体不移动时，第二电控门打开，盒体内的负载物通过第二通孔、第二条形通孔落入第二小车内，第一电控门关闭；当盒体加速度等于0且盒体仍在移动时，第一电控门关闭，第二电控门关闭。