基本信息
- 项目名称：
- 绿色多功能发电式踏步机
- 来源：
- 第十二届“挑战杯”省赛作品
- 小类：
- 机械与控制
- 大类：
- 科技发明制作A类
- 简介：
- 绿色环保多功能发电式踏步机集踏步、机械传动、发电蓄能、集成式人机交互界面四项系统为一体。人踏步时的动能经踏步系统传递给机械传动系统，并输送给发电机转化为电能；
- 详细介绍：
- 一种绿色环保多功能发电式踏步机，它主要包括踏步系统、机械传动系统、发电蓄能（能量转换）系统、集成式人机界面四个部分。人踏步时产生的动能经踏步系统转换为机械能传递给机械传动系统，并由发电机转化为电能，蓄能系统将发电机输出的直流电以化学能的形式储存在蓄电池中，再经两路输出。一路供内置的MP3、温湿度测量、电子时钟、心率监测器等电子设备使用；另一路经逆变器转换为220V、50HZ交流电，可供充电器、电风扇、便携式电脑等小功率电器（<280W）工作。
作品图片
作品专业信息
设计、发明的目的和基本思路、创新点、技术关键和主要技术指标
- 设计目的： 1、打造更为科学环保的健身器材和绿色健康的生活方式。 2、促进新能源的利用和低碳环保经济的发展。 基本思路：绿色环保多功能发电式踏步机集踏步、机械传动、发电蓄能、集成式人机交互界面四项系统为一体。人踏步时的动能经踏步系统传递给机械传动系统，并输送给发电机转化为电能；蓄能系统将发电机输出的直流电以化学能的形式储存在蓄电池中，再经两路输出。一路供内置的MP3、温湿度测量、电子时钟、心率监测器等电子设备使用；另一路经逆变器转换为220V、50HZ交流电，可供充电器、电风扇、便携式电脑等小功率电器工作。 创新点： 1、将人体生物能转化为电能，达到健身、节能的双重功效。 2、设计时尚迷你，集健身、娱乐、发电等多种功能于一体，满足了现代人群的生活消费观念。 技术关键： 1、踏步系统、机械传动系统与发电蓄能系统的设计、制作与各系统间的组装连接。 2、交互式人机界面系统的设计与研发。 主要技术指标：踏步机净重：30KG；规格：80×42×150cm；踏步速度：（30~50）次/min输出功率280W；输出电压：220VAC；
科学性、先进性
- 绿色环保多功能发电式踏步机集健身、节能、娱乐功能为一体，利用人机工程学原理和方法以及人体仿生学进行系统设计。曲线型外壳使人在使用过程中安全可靠；水平式踏板适宜不同行走习惯的人群，长期使用还可以提高动作的协调性和身体平衡性。 本产品在参考国内外同类产品技术的基础上，将踏步运动与利用人体生物能发电功能结合起来，此功能形式的健身器材未见报道和使用；在设计制作过程中，对踏步机中踏步系统、机械传动系统和发电蓄能系统进行了设计、制作，并将其各系统有效合理地组装连接在一起。同时，自主研发设计了交互式人机界面系统，将MP3、温湿度测量、运动速度监测，发电量监测等多种功能集成到一起，实现踏步机一机多用的功能。
获奖情况及鉴定结果
- 2010年9月，绿色环保多功能发电式踏步机首次在第五届中部投资贸易博览会上亮相，凭借新颖的设计理念吸引了大批游客和参展商的关注，同时，也引起了媒体机构的报道。 发电式踏步机已申报发明专利和实用新型专利各一项，发明专利申请号：201020684696.1；使用新型专利申请号：201010609605.2。
作品所处阶段
- 中试向生产的过渡阶段
技术转让方式
- 无
作品可展示的形式
- 实物、产品 图纸 现场演示 图片
使用说明,技术特点和优势,适应范围,推广前景的技术性说明,市场分析,经济效益预测
- 发电式踏步机是一款健身及发电综合型新型健身器材，它能有效地将人体生物能转化为电能储存起来，达到健身、节能的双重功效。本产品设计新颖、环保，改变了传统踏步机单一的健身功能，实现了健身、娱乐、发电的功能，适用于不同年龄及不同身体状况用户在户内、户外等多种场合使用，使人们生活更加健康、舒适、随心；在健身锻炼，增强身体素质的同时，产生更多的电能，促进新能源的开发和低碳经济的发展。 本产品时尚高雅、个性迷你，外观设计人性合理、精美大方，做到一品多用、舒适健身，符合当前人们生活品味和消费观念的需求；此外，在健身锻炼时达到发电功能，节能环保，符合当前新能源开发和低碳经济发展的要求。 同时，本产品兼顾边远、受灾地区等特殊人群的用电问题，可充当特殊情况下应急发电设备，使用电困难的问题得到有效解决，拥有良好的社会和经济价值。另外，借势于近年来健身器材的迅猛发展势头，本产品将拥有广阔的市场发展空间和前景。
同类课题研究水平概述
- 国外已有健身房（美国，纽约）采用发电式的健身器材，通过人体运动发电来满足健身房平常照明所需。但是该类产品需多人同时使用，且没有集成相关的娱乐、测量用电子设备，仅适用于健身房等场所。 在国内对 “踏步机”的相关技术进行调查，总计返回258条结果（搜索时间2011年4月5日）。其中，专利252项、行业国家标准2项、科技成果2项、期刊1项、报纸1项，如表1所示。但是，上述结果中未有提到采用踏步机发电的技术。 表1 “踏步机”相关技术调查（搜索时间 2011-04-05） 技术领域 专利 国家标准 科技成果 期刊 报纸 总计 体育 179 0 0 0 0 179 轻工业手工业 69 2 2 0 0 73 工业通用技术及设备 3 0 0 0 0 3 贸易经济 0 0 0 1 1 2 汽车工业 1 0 0 0 0 1 总计 252 2 2 1 1 258 （上述检索内容，来源于中国知网） 对上述检索信息进行进一步调查发现，在与发电无关的踏步机的专利的主要要求权利范围集中在如下方面：1、踏板的复位方式（用弹簧复位，用液压复位，用弹性橡胶材料复位等）；2、踏板的运动方向和运动轨道（上线移动，上下+左右摇摆，椭圆形轨道，斜摆，立体旋摆等，以锻炼腿部、臀部、腰部）；3、踏步机的立体结构（包括底座，扶手，立柱，支架等的位置搭配与连接方式对踏步的阻力、使用安全性的保证）；4、踏步机使用材料和结构对仪器耐用性，抗磨损性能的作用；5、调节踏步机踩踏幅度及受力的装置；6、踏步机外形的设计，及结构的简化；7、踏步机加辅助设备（如加上手拉设备，以锻炼手、背等部位）；8、踏步机可折叠结构等。
