一种AI心率运动系统的制作方法

一种ai心率运动系统
技术领域
1.本发明涉及运动控制系统，尤其涉及一种ai心率运动系统。


背景技术：

2.运动心率与运动强度成正比关系，按照心率区间对应的运动强度范围，可以将锻炼目的或效果划分为热身放松、脂肪燃烧、心肺强化、耐力强化、无氧极限几个阶段，并已经在户外运动类app中得到广泛运用。用户进行户外运动或者使用室内运动器材或设备进行锻炼时，可以根据自身的诉求，通过对运动强度的控制，比如跑步中的速度、骑行中对单车变速器（阻力）的调节，结合运动时长，达到预期的锻炼目的或效果。但用户预期的锻炼目的或效果与其自身身体体征状况不一定匹配，预定的运动时长不一定合理。强度过低达不到预期效果，强度太高存在运动伤害隐患，用户也容易因为疲劳不适从而放弃对运动的坚持。这时候就需要一套科学的运动指南，为用户定制并指导用户循序渐进的运动，确保运动安全，提升运动效果。因此，研发一种ai心率运动系统，成为本领域技术人员亟待解决的问题。


技术实现要素：

3.本发明是为了解决上述不足，提供了一种ai心率运动系统。
4.本发明的上述目的通过以下的技术方案来实现：一种ai心率运动系统，包括：集成搭载ai心率运动系统的第一硬件，所述第一硬件为手机或跑步机、健身车、动感单车、双桨划船器、椭圆机、力量训练器等；当第一硬件为手机时，跑步机、健身车、动感单车、双桨划船器、椭圆机、力量训练器等具备无线通信能力，设有无线通讯模块，并与手机无线通信；采集人体体征状态的具备无线通信能力的第二硬件，所述第二硬件为人体秤、心率手表中任意一种或两种，所述第二硬件与第一硬件无线通信；体态采集探头，所述体态采集探头与第一硬件有线或无线通信；表情采集探头，所述表情采集探头与第一硬件有线或无线通信。
5.进一步地，所述ai心率运动系统包括体重算法模块、心率算法模块、ai算法模块、体态算法模块、表情算法模块和心率运动强度标准模型，所述体重算法模块、心率算法模块、体态算法模块、表情算法模块通过人体秤、心率手表、体态采集探头及表情采集探头收集用户体征状态信息，并经ai算法模块对比心率运动强度标准模型，按照优先级，输出控制指令，通过运动器材或设备的语音输出，适时变更其机械输出值。
6.ai心率运动系统（以下简称“该系统”）通过对用户体征状态信息（例如：性别、年龄、身高、体重、腰围、心率、步数等）的收集，利用ai的大数据分析能力评估用户的胖瘦程度、心脏能力、基础活动量、运动频率、运动消耗、运动强度等运动能力。实时采集并分析用户运动中的体态从而规范用户的动作，实时采集分析用户的表情分析用户在运动中的心情指数。
7.其中体重、心率的信息收集通过加入该系统的具备无线通信能力的人体秤、心率
手表获得。体态、表情的信息收集通过采集探头获得。
8.当用户使用接入该系统配套的硬件（例如：跑步机、健身车、动感单车、双桨划船器、椭圆机、力量训练器等）进行相关运动时，该系统可以通过无线通信与该些硬件进行交互，除了获取该些硬件产生的数据信息外，该系统还可以主动调节该些硬件的速度、阻力等。
9.该系统会利用用户体征状态信息和之前形成的历史运动数据，通过大数据分析和自我学习能力，持续推荐、执行与用户当下体征状态、运动能力相匹配的最新运动方案，并在运动中实时指导用户运动。
10.本发明与现有技术相比的优点是：（1）以心率为运动依据，通过以ai为核心的软件程序调节硬件设备输出的运动强度值。
11.（2）多维度采集身体体征状态，以运动科学作为运动的依据，运动中通过实时的语音、图像指导和提示，告知用户自身的运动状态和正确姿势，可以避免运动的盲目性。
12.（3）通过基于体征状态、运动体态、表情、异常心率的识别实现人机交互，防止运动意外伤害发生。
附图说明
13.图1是本发明中第一硬件为运动器械时的结构示意图。
14.图2是本发明中第一硬件为手机时的结构示意图。
15.图3是本发明的系统流程图。
具体实施方式
16.下面结合附图对本发明进一步详述。
17.如图1至图3所示，一种ai心率运动系统，包括：集成搭载ai心率运动系统的第一硬件，所述第一硬件为手机或跑步机、健身车、动感单车、双桨划船器、椭圆机、力量训练器等；如图2所示，当第一硬件为手机时，跑步机、健身车、动感单车、双桨划船器、椭圆机、力量训练器等具备无线通信能力，设有无线通讯模块，并与手机无线通信；采集人体体征状态的具备无线通信能力的第二硬件，所述第二硬件为人体秤、心率手表中任意一种或两种，所述第二硬件与第一硬件无线通信；体态采集探头，所述体态采集探头与第一硬件有线或无线通信；表情采集探头，所述表情采集探头与第一硬件有线或无线通信。
18.进一步地，所述ai心率运动系统包括体重算法模块、心率算法模块、ai算法模块、体态算法模块、表情算法模块和心率运动强度标准模型，所述体重算法模块、心率算法模块、体态算法模块、表情算法模块通过人体秤、心率手表、体态采集探头及表情采集探头收集用户体征状态信息，并经ai算法模块对比心率运动强度标准模型，按照优先级，输出控制指令，通过运动器材或设备的语音输出，适时变更其机械输出值。
19.ai心率运动系统（以下简称“该系统”）通过对用户体征状态信息（例如：性别、年龄、身高、体重、腰围、心率、步数等）的收集，利用ai的大数据分析能力评估用户的胖瘦程度、心脏能力、基础活动量、运动频率、运动消耗、运动强度等运动能力。实时采集并分析用
户运动中的体态从而规范用户的动作，实时采集分析用户的表情分析用户在运动中的心情指数。
20.其中体重、心率的信息收集通过加入该系统的具备无线通信能力的人体秤、心率手表获得。体态、表情的信息收集通过采集探头获得。
21.当用户使用接入该系统配套的硬件（例如：跑步机、健身车、动感单车、双桨划船器、椭圆机、力量训练器等）进行相关运动时，该系统可以通过无线通信与该些硬件进行交互，除了获取该些硬件产生的数据信息外，该系统还可以主动调节该些硬件的速度、阻力等。
22.该系统会利用用户体征状态信息和之前形成的历史运动数据，通过大数据分析和自我学习能力，持续推荐、执行与用户当下体征状态、运动能力相匹配的最新运动方案，并在运动中实时指导用户运动。
23.本发明的一种ai心率运动系统，是将基于心率的运动强度控制、体态、表情识别与ai的大数据分析能力和自我学习能力相结合，解决用户身体体征状态变化与锻炼目的或效果、运动强度、单次运动时长、运动频次、多级运动计划的动态匹配，规范运动动作，为用户提供运动中的实时指导。
24.例如：一个重度肥胖的女用户，使用搭载了ai心率运动系统、装配了显示器和扬声器的跑步机运动，当她将跑步时长预定为10分钟，或将速度调节到16千米/小时，跑步机会通过语音和图像提醒该用户：您好，这个速度很危险。我们根据您的体征状态，为您定制了均速5千米/小时，时长30分钟的燃脂运动模式，您可以慢跑或快走，希望您快乐运动，安全运动。运动中当用户心率值不在目的区间，超过时该系统会降低跑步机运行速度，不足时该系统会提高跑步机运行速度，调节速度以匹配运动强度所对应的心率区间，当用户心率发生急剧降低或升高时，跑步机稳步减速直至停止，保护用户安全。
25.以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。