大学生创新创业项目展示-国家级大学生创新创业训练计划平台

一. 项目类型：创新训练项目

二. 项目名称：人机交互式多场景模拟阻力磁控车 三. 项目编号：201710013020 四. 项目简介：

人机交互式多场景模拟阻力磁控车是一套自主研发的室内骑行健身设备，主要包含骑行游戏及改装的磁控车，旨在提高室内健身的科学性及趣味性。该设备使用Arduino芯片模块实现计算机与磁控车传感器之间的数据通信，并通过对舵机、飞轮等相关硬件的操控，实现磁控车自动换挡，使骑行者能够根据游戏场景的推进感受实时速度、坡度变化，体验流畅的变速骑行。同时，游戏使用Unity3D游戏引擎开发，配合Oculus系列VR设备，能够让骑行者充分体验各个游戏场景的绚丽视觉效果。为增强科学性，除了在骑行过程中显示骑行速度，骑行者的心率及消耗的卡路里等参数之外，软件在骑行结束后将自动生成健身报告并为骑行者提出合理的骑行建议。另外，项目的硬件部分可作为新型游戏控制器，适用于各种竞速类游戏，具有极强的实用性和扩展性。 五. 图片：

图1.项目框架图

图2.项目原型图

图3.游戏场景截图

六. 创新点描述：  技术创新：

1. 自动磁控式阻力模拟：实时计算游戏场景中坡度的起伏，并将数据传输至Arduino芯

片，芯片控制舵机调节阻力。

2. 人机交互式体验：游戏模拟真实骑行状态同时反馈骑行阻力，实现双向人机交互式体验。 3. 3ds Max、Unity3D、VR等前沿技术的应用：Unity3D游戏引擎支持多平台发布；VR技

术提供更好的交互式体验。

 应用创新：

1. 游戏健身巧妙结合：游戏的吸引力解决健身的枯燥性，有助于用户慢慢培养健身的习惯。 2. 多场景多模式激励用户健身：游戏内含6张不同的地图，3种游戏模式。游戏模式包括，

有怪兽追逐的跑酷模式；挑战个人纪录的单人模式；多人联机竞技的多人模式。 3. 模拟变速运动科学健身：用户可根据自身体质选择难度系数不同的地图。难度系数较高

的地图上下坡度更陡，难度系数较低的则较为平缓。在上下坡之间，便模拟了一种变速运动，变速运动是一种高效的燃烧脂肪的运动。 七. 项目成员信息：

颜润泽 2014级电信工程及管理专业 徐博文 2014级物联网工程专业 杨柏松 2014级电信工程及管理专业 李腾 2014级物联网工程专业 王一诺 2014级电信工程及管理专业 八. 项目指导教师信息：

姓名：明悦 职称：副教授 研究方向：图像视频处理；模式识别 九. 立项年份：2016.6 十. 获奖信息：

1. 2017年5月获得北京邮电大学第九届大学生创新创业实践成果展示交流会暨创新创业

论坛 一等奖

2. 2017年5月获得北京邮电大学第九届大学生创新创业实践成果展示交流会暨创新创业

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