可随动人体姿态的智能VR平台的制作方法

本实用新型涉及VR跑步机的技术领域，尤其是一种可随动人体姿态的智能VR平台。

背景技术：

现有技术中，现在市场上的跑步机大多有两种，一种是单一方向跑步，另一种是圆环式固定结构，底座不动的VR跑步机，在用户身体上带有拉伸结构，身体上方旋转但脚最后全部移向圆盘中心，用户在旋转时会产生拉拽力，不利于VR体验，体验感不强，故需要对现有技术进行改进。

发明专利《一种VR万向跑步机及相关系统和应用方法》(CN107854806A)中提出：VR万向跑步机底盘和设置于底座上的旋转台之间设有锁紧结构，锁紧结构根据电气控制锁紧原理使旋转台旋转时，只能匀速旋转一周或设定周数然后锁定，无法跟随用户的运动情况进行同步调整。

综上，需要对现有技术进行改进。

相关文献：

1、刘洋,周旭,孙怡宁,等.基于步法的跑步机速度跟踪控制方法[J].传感技术学报,2015(2):217-220.

技术实现要素：

本实用新型要解决的技术问题是提供一种能够增强VR体验，提高用户的沉浸感的可随动人体姿态的智能VR平台。

为了解决上述技术问题，本实用新型提供一种可随动人体姿态的智能VR平台，包括跑步机结构体和VR头显设备；所述跑步机结构体包括跑板、跑台支架、电控箱和支撑架、跑带、中心控制器和变频器电机系统；所述跑板前侧设有前滚筒，跑板后侧设有后滚筒；

其特征在于：

所述可随动人体姿态的智能VR平台还包括可旋转底座；

所述跑台支架与可旋转底座上表面固定相连；

所述的前滚筒和后滚筒与跑台支架相连，且前滚筒和后滚筒的滚筒轴的轴端可在跑台支架中左右位移(注，此处位移的位移量微小)；

所述前滚筒的滚筒轴两端分别设有弹簧；

每个弹簧套装在前滚筒对应滚筒轴的外表面，弹簧的一端与前滚筒外表面相抵接，另一端与跑台支架外表面相抵接；

所述跑台支架左右两侧均设有电涡流式位移传感器；

每个电涡流式位移传感器的检测端伸入跑台支架，正对该侧前滚筒滚筒轴的轴端；

注：本实用新型采用电涡流式位移传感器，能够对滚筒滚筒轴的轴端产生的微小位移量进行测量。

所述VR头显设备、电涡流式位移传感器和可旋转底座分别与中心控制器信号相连。

作为本实用新型可随动人体姿态的智能VR平台的改进：

所述跑板上表面的左右两侧分别设有至少2个测力平台传感器；

所述支撑架上设有电子显示屏；

所述电子显示屏以及每个测力平台传感器分别与中心控制器信号相连。

作为本实用新型可随动人体姿态的智能VR平台的进一步改进：

所述可旋转底座由旋转底座体、齿轮Ⅰ、齿轮Ⅱ、设有驱动轴的驱动装置、旋转轴、旋转盘和外壳构成；

所述外壳安装在旋转底座体上表面，外壳的内壁和旋转底座体上表面围合形成放置空腔；所述齿轮Ⅰ、齿轮Ⅱ、设有驱动轴的驱动装置、旋转轴和旋转盘均位于放置空腔中；

所述旋转轴垂直安装在旋转底座体中心处；

所述旋转轴的下端与旋转底座体通过轴承活动连接，上端与旋转盘下表面固定相连，齿轮Ⅱ套装在旋转轴外表面，齿轮Ⅱ与旋转轴外表面固定连接；

所述驱动装置安装在旋转底座体上表面，齿轮Ⅰ套装在驱动装置的驱动轴外表面，齿轮Ⅰ与驱动装置的驱动轴固定相连；

所述齿轮Ⅰ与齿轮Ⅱ外啮合；

所述旋转盘上表面与跑台支架固定连接；

所述驱动装置与中心控制器信号相连。

作为本实用新型可随动人体姿态的智能VR平台的进一步改进：

所述中心控制器由依次信号相连的信号接收器模块、信号处理模块、CPU模块和信号发射器模块构成；

所述信号接收器模块分别与电子显示屏、测力平台传感器和电涡流式位移传感器信号相连；

所述信号发射器模块分别与电子显示屏、变频器电机系统、驱动装置以及VR头显设备信号相连；

所述信号接收器模块用于接收测力平台传感器和电涡流式位移传感器的检测数据，并将接收的检测数据发送至信号处理模块；

所述信号接收器模块还用于接收用户利用电子显示屏所设置的运动参数，并将接收的运动参数发送至信号处理模块；

所述信号处理模块用于接收和处理信号接收器模块所发送的检测数据及运动参数，并将其处理后所获得的数据信号发送到CPU模块；

所述CPU模块用于接收信号处理模块发送的数据信号，并根据该数据信号生成命令，CPU模块还将该命令通过信号发射器模块发送至电子显示屏、变频器电机系统、驱动装置和/或VR头显设备。

注：上述命令为速度命令或位移值命令。

本实用新型与现有技术相比，具有如下技术优势：

1、本实用新型通过测力平台传感器实时采集跑带各处的压力值，还利用电涡流式位移传感器实时采集的电信号转换获得前滚筒(滚筒轴)的位移值数据信号，并采用CPU模块对所实时采集的压力值和位移值数据信号进行分析处理，获得对应的速度命令和位移值命令，通过信号发射器模块将速度命令和位移值命令发送至对应驱动装置，从而实现跟随用户运动速度以及运动方向同步调整。

2、本实用新型无需穿戴特殊设备，即可在跑带上随意更换跑步方向，从而提高用户沉浸感和体验感。

附图说明

下面结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步详细说明。

图1是本实用新型可随动人体姿态的智能VR平台结构示意图；

图2是图1中可旋转底座8的整体结构示意图；

图3是图2中可旋转底座8的内部结构示意图；

图4是图1中各模块连接示意图；

图5是图2中前滚筒4、测力平台传感器11、跑板1和跑台支架20之间的装配示意图；

图6是图5中A的放大示意图；

图7是实施例1中跑带3上的张力受力图分析。

图中：跑板1，跑台支架20，电控箱21，支撑架22，跑带3，前滚筒4、电子显示屏5，中心控制器6，变频器电机系统7，可旋转底座8，螺丝孔9，VR头显设备10，测力平台传感器11，电涡流式位移传感器12，旋转底座体13，齿轮Ⅰ 140、齿轮Ⅱ 141，驱动装置15，旋转轴16，旋转盘17，外壳18，弹簧19。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本实用新型进行进一步描述，但本实用新型的保护范围并不仅限于此。

实施例1、可随动人体姿态的智能VR平台，如图1～7所示，包括：VR头显设备10、跑步机结构体以及可旋转底座8。跑步机结构体固定安装在可旋转底座8上表面，可旋转底座8旋转时，带动跑步机结构体一同旋转。

跑步机结构体包括跑板1、跑台支架20、电控箱21、支撑架22、跑带3、前滚筒4、后滚筒、中心控制器6和变频器电机系统7。

跑板1与跑台支架20固定相连，跑板1前侧设有前滚筒4，跑板1后侧设有后滚筒；跑带3套装在前滚筒4和后滚筒的外侧(跑带3为环形跑带，套装于跑板1外表面)。

前滚筒4和后滚筒通过轴承与跑台支架20相连，即，跑台支架20中设有与其固定相连的轴承，前滚筒4和后滚筒的滚筒轴插入轴承中，使前滚筒4和后滚筒安装于跑台支架20上。

电控箱21安装在跑台支架20前侧，支撑架22底部与电控箱21固定相连。

中心控制器6和变频器电机系统7均安装在电控箱21中。

变频器电机系统7用于驱动前滚筒4转动，此时前滚筒4带动后滚筒转动。

中心控制器6与变频器电机系统7和VR头显设备10信号相连。

注：上述跑步机结构体和VR头显设备10为现有技术，本实施例在现有结构的技术上进行改进，从而实现跟随用户运动速度以及运动方向对跑带3的速度以及方向进行同步调整。

如图1所示，跑台支架20上设有螺丝孔9，跑台支架20通过螺丝与可旋转底座8上表面固定相连。支撑架22上设有电子显示屏5，用于与用户进行信息交互；

如图5和图6所示，本实施例中前滚筒4和后滚筒通过轴承与跑台支架20相连，此时前滚筒4和后滚筒的滚筒轴的轴端可在跑台支架20(轴承)中左右位移(位移量微小)。

注：此处轴承仅用于降低摩擦系数，且轴承与跑台支架20固定相连，可认为轴承与跑台支架20为一体，故在图5和图6中省略了轴承。采用轴承降低转轴(滚筒轴)在运动中产生的摩擦系数为现有技术，即使在附图中进行省略，相关领域的技术人员也能实现将前滚筒4和后滚筒通过轴承安装在跑台支架20上。

本实用新型中前滚筒4和后滚筒的滚筒轴的轴端可在跑台支架20(轴承)中左右位移，该位移量十分微小，故本实用新型采用电涡流式位移传感器12检测该位移量。

前滚筒4的滚筒轴两端分别设有弹簧19；每个弹簧19套装在前滚筒4对应滚筒轴的外表面，弹簧19的一端与前滚筒4外表面相抵接，一端与跑台支架20外表面相抵接。

当前滚筒4向左/右发生位移时，对应侧的弹簧19将受到挤压，此时弹簧19让位移跟受到的外力成线性化关系，同时当人由左右偏转运动方向转换为前后方向时，弹簧19的弹力有利于帮助前滚筒4恢复至正常状态。

跑台支架20左右两侧还设有电涡流式位移传感器12；每个电涡流式位移传感器12的检测端伸入跑台支架20，正对该侧前滚筒4滚筒轴的轴端，从而检测对应前滚筒4滚筒轴的轴端的距离，生成电信号。

预设前滚筒4处于正常状态时，跑台支架20两侧的电涡流式位移传感器12所生成电信号所对应的轴向位移值D为0。当前滚筒4向右偏，即，前滚筒4滚筒轴的右侧轴端靠近与其对应的电涡流式位移传感器12，此时该电涡流式位移传感器12所生成电信号所对应的轴向位移值D大于0。

跑板1上表面左右两侧分别设有至少2个测力平台传感器11；本实施例共采用6个测力平台传感器11(即，压力传感器)，依次分布在跑板1上表面左右两侧(跑板1前后侧为前滚筒4和后滚筒)的前、中和后部，如图5所示。

注：测力平台传感器11用于检测用户运动时在跑板1各个方向上的压力值。

电子显示屏5与信号发射器模块和信号接收模块信号连接用于预设并显示运动参数。

如图2和图3所示，可旋转底座8由旋转底座体13、齿轮Ⅰ 140、齿轮Ⅱ 141、设有驱动轴的驱动装置15、旋转轴16、旋转盘17和外壳18构成。

外壳18安装在旋转底座体13上表面，外壳18的内壁和旋转底座体13上表面围合形成放置空腔。齿轮Ⅰ 140、齿轮Ⅱ 141、设有驱动轴的驱动装置15、旋转轴16和旋转盘17均位于放置空腔中。

旋转轴16垂直安装在旋转底座体13中心处；旋转轴16的下端与旋转底座体13通过轴承活动相连，上端与旋转盘17下表面固定相连，齿轮Ⅱ 141套装在旋转轴16外表面，齿轮Ⅱ 141与旋转轴16外表面固定连接。

旋转盘17上表面与跑台支架20固定连接，即，螺丝穿过跑台支架20上的螺丝孔9，使跑台支架20与旋转盘17固定相连。

驱动装置15安装在旋转底座体13上表面，本实施例中驱动装置15采用电机。齿轮Ⅰ 140套装在驱动装置15的驱动轴外表面，齿轮Ⅰ 140与驱动装置15的驱动轴固定相连，且齿轮Ⅰ 140与齿轮Ⅱ 141外啮合。

注：齿轮Ⅰ 140、齿轮Ⅱ 141、设有驱动轴的驱动装置15和旋转轴16均位于旋转盘17下方。

当驱动装置15开始工作时，其驱动轴带动齿轮Ⅰ 140旋转，从而使齿轮Ⅱ 141随着齿轮Ⅰ 140的旋转而旋转；齿轮Ⅱ 141带动与其固定相连的旋转轴16进行旋转，从而带动旋转盘17及与其固定相连的跑步机结构体进行旋转。

如图4所示，中心控制器6与变频器电机系统7信号相连(通过数据传输线相连)。中心控制器6还与电子显示屏5、VR头显设备10、测力平台传感器11、电涡流式位移传感器12和驱动装置15(可旋转底座8)信号相连。

注：上述电子显示屏5、中心控制器6、变频器电机系统7、VR头显设备10、测力平台传感器11、电涡流式位移传感器12和驱动装置15均与电源相连(或内部设有独立电源)，给每个电气模块通电使其工作为现有技术，故不再说明书中进行详细告知，并于附图中进行省略。

中心控制器6由依次信号相连的信号接收器模块、信号处理模块、CPU模块和信号发射器模块构成(信号处理模块、信号接收器模块、信号发射器模块和CPU模块均与电源电连接)。

信号接收器模块分别与电子显示屏5、测力平台传感器11和电涡流式位移传感器12信号相连(通过数据传输线相连)，用于接收电子显示屏5预设的运动参数，并接收测力平台传感器11和电涡流式位移传感器12的检测数据。信号接收器模块将接收的检测数据发送至信号处理模块。

信号处理模块用于接收信号接收器模块所发来的数据信号，并将其处理后发送到CPU模块；

注：上述数据信号包括测力平台传感器11检测获得的压力值数据信号和电涡流式位移传感器12检测获得的电信号(如电压信号或电流信号)，以及电子显示屏5预设的运动参数。

上述对数据信号的处理包括但不限于滤波、放大、A/D转换及数字滤波处理；根据实际需要对数据进行相应处理为现有技术，故不在此处详述。

CPU模块用于接收信号处理模块处理后的数据信号，并根据该数据信号生成对应命令，将该命令通过信号发射器模块发送至电子显示屏5、变频器电机系统7、驱动装置15和/或VR头显设备10。

具体工作内容如下：

①、CPU模块接收处理后的运动参数后，对其进行分析处理，转换成速度指令反馈给信号发射器模块。

注：运动参数包括最小运动速度、最大运动速度以及运动时间。

可随动人体姿态的智能VR平台刚开始工作时，需令运动速度由0加速至最小运动速度，再随着用户的实时速度进行相应调整。

最大运动速度为可随用户的实时速度进行相应调整的最大值，防止过于剧烈的运动对用户身体造成损伤。

②、CPU模块接收处理后的压力值数据信号后，对该压力值数据信号进行分析处理，计算压力中心COP和实时速度，从而判别加减速趋势，并将其转换成速度指令传输给信号发射器模块。

注：上述根据压力值数据信号计算压力中心COP和实时速度，判别加减速趋势，并将其转换成速度指令为现有技术，可参考论文《基于步法的跑步机速度跟踪控制方法》。

③、CPU模块接收处理后的电信号后，根据位移与电信号的关系换算得到轴向位移值D，再通过所得轴向位移值D判断偏转运动方向，并计算偏转运动角θ。

判断偏转运动方向：根据两侧电涡流式位移传感器12电信号换算轴向位移值D的大小判断偏转运动方向，即，右侧的电涡流式位移传感器12所生成电信号所对应的轴向位移值D较大，则偏转运动方向为右侧。

换算处理得到轴向位移值D和偏转运动角θ原理如下：

电涡流式位移传感器12的阻抗Z主要与金属导体的电阻率ρ、磁导率μ、基率电压f以及距离d等参数有关；电涡流式位移传感器12通过前置器电子线路的处理，将线圈阻抗Z的变化，即，电涡流式位移传感器12的头部体线圈(检测端)到金属导体(前滚筒4滚筒轴的轴端)的距离d的变化转化成电压或电流的变化，输出信号的大小随检测端到被测体表面的距离d的变化而变化；本实施例根据电涡流式位移传感器12的上述工作原理实现对前滚筒4滚筒轴的轴端位移参数的测量。

电涡流式位移传感器12测得的电信号传入中心控制器6进行处理，通过中心控制器6的信号处理模块进行隔离放大转换与传输，最后送入CPU模块进行处理，依据电压或电流与位移的关系得出位移变化量，获得轴向位移值D(即，由电信号转换成位移值数据信号)。

注：本实施例中轴向位移值D指轴端向电涡流式位移传感器12移动的位移值。

预设前滚筒4处于正常状态时，跑台支架20两侧的电涡流式位移传感器12所生成电信号所对应的轴向位移值D为0，仅当轴端靠近电涡流式位移传感器12时所生成电信号所对应的轴向位移值D大于0。

人在跑带3上运动时，跑带3产生张力，当人向前后方向运动时，跑带3只产生前后方向的张力，此时前滚筒4没有左右轴向位移。

人在跑带3上向左/右进行偏转运动时，跑带3的张力值F会对前滚筒4产生一定的作用力，如图7所示，张力值F可分解为垂直前滚筒4的正向压力F1，平行前滚筒4的水平侧向力F2。其中水平侧向力F2是造成前滚筒4发生轴向位移的主要因素(此处垂直前滚筒4的正向压力F1会对转轴产生滑动摩擦，静态摩擦等，因不是轴向位移发生的主要因素故不详细分析)。

由图7可知，水平侧向力F2的值与偏转运动角θ(θ取值范围为0～90°)相关，当偏转运动角θ为0，即不发生偏转运动，此时轴向位移值D为0，偏转运动角θ越大时，水平侧向力F2的值越大。同样，当水平侧向力F2值越大时对应的轴向位移值D越大，如图7中D1、D2、Dn所示。

本实用新型通过在前滚筒4滚筒轴的两端套装弹簧19，使弹簧19一端与前滚筒4相抵接，另一端与跑台支架20相抵接；

当前滚筒4向左/右发生位移时，对应一侧的弹簧19受到挤压，弹簧19让所测得轴向位移值D跟受到的外力成线性化关系，同时当人由左右偏转运动方向转换为前后方向时，弹簧19的弹力有利于帮助恢复转轴的正常状态。

弹簧19弹力F弹与轴向位移值D的线性化关系式：

F弹＝k*D

其中，F弹表示弹簧19的弹力，单位为N；

k表示经验系数，单位为N/mm，该系数可通过测量计算所得。

当用户向左/右偏转运动时，轴向位移值D和张力值F关系如下：

F2＝F sinθ

F弹＝F2＝k*D＝F sinθ

故得D＝(F sinθ)/k

其中，F2表示水平侧向力，单位为N；

F表示张力值，单位为N(F的值由外部给定)；

θ为偏转运动角。

D表示轴向位移值，单位为mm，由电涡流式位移传感器12检测获得。

将公式D＝(F sinθ)/k变换可得：

θ＝arc sin(D*k/F)。

在实际工作中，中心控制器6将根据所接收电涡流式位移传感器12的电信号，换算处理得到对应的轴向位移值D，根据轴向位移值D判断偏转运动方向，并计算获得偏转运动角θ，最终根据上述所得的偏转运动方向、轴向位移值D和偏转运动角θ产生相应的操作控制信号，即位移值命令；中心控制器6将所生成的位移值命令发给驱动装置15，从而控制驱动装置15按位移值命令的要求进行旋转动作，直至前滚筒4两侧的轴向位移值D为零，达到可旋转底座8带动跑步机结构体同步旋转。

注：当人在跑带3上运动时会对前滚筒4和后滚筒有作用力，故电涡流式位移传感器12可检测前滚筒4、后滚筒、或同时检测前滚筒4和后滚筒的电信号；利用所得电信号按照上述方式均可获得对应的轴向位移值D及偏转运动角θ，故本说明书中省略检测后滚筒的电信号、或同时检测前滚筒4和后滚筒的电信号，从而实现控制可旋转底座8带动跑步机结构体同步旋转方法不做详细介绍。

信号发射器模块分别与电子显示屏5、变频器电机系统7、驱动装置15以及VR头显设备10信号相连。

信号发射器模块将所接收的速度命令分别发送给变频器电机系统7、电子显示屏5和VR头显设备10，进而调整变频调速电机的速度，使跑带3与用户的速度同步。

信号发射器模块还将所接收的位移值命令发送给可旋转底座8和VR头显设备10，令可旋转底座8带动上方跑台支架20(及跑板1和跑带3)随用户运动姿态的偏转进行同步旋转。

上述：

变频器电机系统7据所接收的速度命令控制运动速度；

电子显示屏5根据所接收的速度命令显示速度信息；

驱动装置15根据所接收的位移值命令控制旋转方向。

VR头显设备10根据所接收的速度命令和位移值命令进行虚拟场景同步。

如用户向左偏转运动时，此时前滚筒4将受到向左的水平侧向力F2，且前滚筒4将向左位移；此时与前滚筒4滚筒轴的左轴端相对应的电涡流式位移传感器12检测到位移变化信息，生成电信号并将其发送至中心控制器6。中心控制器6接收该电信号并换算处理得到对应的轴向位移值D，根据轴向位移值D判断偏转运动方向，并计算获得偏转运动角θ；最后中心控制器6根据上述获得的偏转运动方向、轴向位移值D及偏转运动角θ生成位移值命令。中心控制器6向可旋转底座8发出位移值命令，此时可旋转底座8就会向左以设定速度旋转跟随，直至前滚筒4两侧位移值为零，使可旋转底座8进行同步跟随，带动上方跑台支架20随用户姿态的偏转进行同步旋转，始终与用户的运动方向一致，使用户在跑带3运动方向上是前后方向，即，跑带3上只有前后方向的张力值，前滚筒4左右两侧的位移值为零。

在上述方向调整的过程中，中心控制器6还将位移值命令发送给VR头显设备10，即可将用户在跑带3上的左右偏转角传递给VR头显头显设备10，实现虚拟场景的同步。

注：可旋转底座8是不断跟随位移值命令进行旋转的，只要前滚筒4左右有位移值，可旋转底座8就会一直旋转跟随跑步机结构体，直至达到与用户的运动方向一致。

本实用新型通过CPU模块对传输来的数据进行处理，CPU模块运算速度高，存储量大，具有显示、存储、回读、发送命令等功能，处理信息迅速，故能够快速将命令传输至信号发射器模块，延迟误差少，极好的保证了可旋转底座8的同步运动、同步跟随，防止摔落。

VR头显设备10用于采集用户运动信息，并为用户提供同步的虚拟场景，进行VR体验。VR头显设备10上设有陀螺仪传感器，还设有显示模块和信号输入模块，陀螺仪传感器和信号输入模块均与显示模块信号相连。显示模块用于向用户提供虚拟场景的显示；陀螺仪传感器作为一种随动系统，用于头部位置的检测，实时获取用户头部的姿势，然后根据头部姿势数据来调整虚拟场景，其中VR头显设备10的信号输入模块通过无线传输与中心控制器6的信号发射器模块连接，获取速度数据与前滚筒4的位移值(由位移值可计算出偏转运动角θ)，即，用户的脚底偏转运动方向信息，实现VR头显设备10中的信息跟随，场景同步。VR头显设备10根据用户运动信息实现虚拟场景随动属于现有技术，故不进行详细告知。

上述本实用新型所采用电气模块的购置方式如下：

电涡流式位移传感器12例如可采用深圳市泰森传感仪器生产的ML33系列电涡流位移传感器；

CPU模块例如可采用上海邑斯科技公司生产的CPU模块6ES72111AE310XB0；

信号接收器模块例如可采用深圳市共创科技有限公司生产的SCSR118-315接收模块；

信号处理模块例如可采用成都优数科技有限公司生产的UD LAN-401信号处理模块；

信号发射器模块例如可采用深圳市智安宝电子有限公司生产的ZF-7型号的发射器模块；

VR头显设备10例如可采用深圳市优伴智慧科技有限公司生产的VR头戴式一体机智能VR头显设备。

在实际使用中，本实用新型的具体工作内容如下：

1.初始阶段：用户站在跑带3上方，通过电子显示屏5选择运动参数(如：初始跑步速度1km/h，最大跑步速度8km/h，运动时间为30min)后，戴上VR头显设备10，加载虚拟场景。

VR头显设备10中的陀螺仪传感器实时获取用户头部的姿势，然后根据头部姿态数据来调整虚拟场景。

其中VR头显设备10通过无线传输与中心控制器6的信号发射器模块连接，获取速度命令(即，用户的运动速度信息)和位移值命令(即，用户的脚底偏转运动方向信息)，实现VR头显设备10中的信息跟随，场景同步。

初始阶段，电子显示屏5将所设置的运动参数发送至信号接收器模块，信号接收器模块接收并将其发送至信号处理模块进行处理。信号处理模块将处理后的运动参数发送至CPU模块，CPU模块根据其最小运动速度生成速度命令，并将该速度命令发送至信号发射器模块，最后由信号发射器模块通过数据传输线将速度命令发送给变频器电机系统7，直至实际运动速度到达所设置的初始运动速度，之后即可根据用户的实时运动速度开始调速。

2、自动调整速度：

当用户在跑带3上运动时，测力平台传感器11实时将所采集的压力值信号发送至中心控制器6，由中心控制器6的CPU模块进行分析计算；具体内容如下：

当用户在跑带3上运动时，信号处理模块接收并处理信号接收器模块所发来的压力值数据信号(即测力平台传感器11感应的压力值信号)，进行处理后发送到中心控制器6的CPU模块，CPU模块生成对应的速度命令，将该速度命令发送至信号发射器模块，最后由信号发射器模块将速度命令发送给变频器电机系统7，实现自动调速。中心控制器6的信号发射器模块同时还将速度信息发送给电子显示屏5以及VR头显设备10，电子显示屏5显示速度信息，VR头显设备10根据速度命令进行场景同步。

3、自动调节方向：

当用户在跑带3上运动时，电涡流式位移传感器12实时将所采集的电信号发送至中心控制器6，由中心控制器6的CPU模块判断偏转运动方向，并进行分析计算，换算得到位移值数据信号，从而生成位移值命令；具体内容如下：

当用户在跑带3上调整方向时，电涡流式位移传感器12测得的数据信号经过中心控制器6的CPU模块进行分析处理，转换得到轴向位移值D，再根据轴向位移值D判断偏转运动方向，并计算获得偏转运动角θ；CPU模块根据所得的偏转运动方向、轴向位移值D及偏转运动角θ生成位移值命令并生成位移值命令，将该位移值命令发送至信号发射器模块，最终，信号发射器模块将位移值命令通过数据传输线发送给可旋转底座8的驱动装置15。

驱动装置15根据位移值命令，利用齿轮传动原理使旋转盘17向用户偏转运动方向旋转，进而带动上方跑台支架20旋转，从而使与跑台支架20固定相连的支撑架22、电控箱21以及跑板1同步旋转，直至前滚筒4左右两侧位移值为零，即，此时用户在跑带3上运动的方向为前后方向，实现自动调节方向。

信号发射器模块还将位移值命令(即用户的脚底偏转运动方向信息)发送至VR头显设备10，VR头显设备10根据位移值命令进行场景同步。

4、结束跑步：用户降低奔跑速度至停止运动，用户取下VR头显设备10，关闭电源，可随动人体姿态的智能VR平台停止工作。

综上，本实用新型在跑台支架20左右两侧设有正对前滚筒4(滚筒轴)左右轴端的电涡流式位移传感器12，电涡流式位移传感器12能够检测轴端在跑台支架20中的左右位移(位移量微小)，并生成电信号发送至中心控制器6；中心控制器6接收该电信号并换算处理得到对应的轴向位移值D，根据轴向位移值D判断偏转运动方向，并计算获得偏转运动角θ，从而生成位移值命令；中心控制器6将位移值命令发送到可旋转底座8，使可旋转底座8旋转；可旋转底座8旋转时可带动与其固定相连的跑台支架2旋转，实现可旋转底座8与跑台支架2跟随用户运动姿态的偏转进行同步旋转。VR头显设备10通过无线传输接收中心控制器6信号发射器模块发出的命令信息，实现VR头显设备10中的信息跟随，提高用户的现场沉浸感。

最后，还需要注意的是，以上列举的仅是本实用新型的若干个具体实施例。显然，本实用新型不限于以上实施例，还可以有许多变形。本领域的普通技术用户员能从本实用新型公开的内容直接导出或联想到的所有变形，均应认为是本实用新型的保护范围。