专利名称：利用便携式数据存储装置控制锻炼器材的方法和系统的制作方法在提高个人健康和身体状况的尝试中，消费者正以破纪录的数量 购买家庭锻炼器材。这些家庭锻炼器材共同的挑战在于要激励购买者 能持续地坚持地使用锻炼器材，同时要使其访问到有经验的训练者并 且提供从用户家庭的舒适角度独立开发的锻炼程序。另外，很多锻炼 器材涉及重复动作，这对于单独锻炼的人来说很快变得单调乏味。另一方面，健身俱乐部组织各种锻炼班以及涉及群体设置的例行 锻炼安排。在合适的设置中，从事锻炼的组创建了协同的效果，由此 组内的独立成员从组的其他成员中获取鼓励和激励。另外，当个人在健身俱乐部锻炼时，他们可以被教导用于锻炼的 正确的技巧，由此减少了在锻炼过程期间受伤的可能性。另外，群体 设置促进了群体成员之间的竞争的健康的感觉。初始地，这种群体健 康和锻炼班典型地涉及有氧锻炼，传统地在不利用任何辅助设备或装 置的前提下来执行。然而，近年来，群体编制方法已经延伸到使用各种锻炼器材的班级。以近来流行的"旋转班"(spi皿ing class)为例， 在该旋转班中，每个参加者在群体设置中进行其自己的固定锻炼周期， 其中有教练或指导员带领着群体进行预设的程序或例行锻炼程序。类 似地，能够上"跑步机班"，其中指导员带领着群体锻炼。然而，群体训练最大的一个缺点在于，它通常仅能够在健身俱乐 部可用，因此，不像在个人自己家庭中不受人干扰且舒适地锻炼那样 方便。然而，在家庭锻炼器材的领域中，在家庭设置中提供期望的群 体锻炼的好处无疑是个进步。在现有技术中已经进行了很多努力，将"互动性"标准引入锻炼机器中。例如，美国专利No.5,489，249公开 了一种视频锻炼控制系统，其中录像机(videocassette recorder, VCR) 或类似的装置通过硬线连接而耦合至锻炼器材，诸如跑步机。当个人 在跑步机上锻炼时，与预录制的声频/视频图像同步的VCR控制跑步机 的速度和倾斜度。题为"远程锻炼控制系统(Remote Exercise Control System)"的美国专利No.5,645，509公开了一种远程锻炼控制系统，该 专利通过参考的方式结合在此，其中，诸如跑步机的锻炼系统可以通 过通信接口而与定位在远程位置的评估模块进行远程通信。指示跑步 机操作参数的信号从跑步机传输至评估模块，并且控制信号从远程评 估模块的传输，用于控制跑步机的操作参数。美国专利No.5,888,172 是另一种系统的代表，其中锻炼器材通过硬线连接耦合到视频游戏装 置，从而锻炼器材的操作参数用作对于视频游戏控制器的输入，然后 基于所接收到的输入而产生视频显示。然而，无论如何，这些方法都 不能提供期望的群体锻炼的很多好处。
本发明涉及通过一个或多个便携式数据存储装置来控制一个或多 个装置的操作参数的装置、系统、方法、程序、计算机产品、计算机 可读取介质和模块。本发明特别好地适于那些利用一个或多个马达和/ 或其他电驱动促动器的装置，该一个或多个马达和/或电驱动促动器用 于控制装置的一个或多个操作参数，该装置例如为锻炼器材。
在一个实施例中，本发明的实施将与锻炼器材和便携式存储卡相 关联的来进行。该锻炼器材的一个实施例为跑步机，但是可以使用各 种不同的锻炼器材，例如锻炼自行车、锻炼自行车、北欧式滑雪锻炼 器材、划船器、踏步机、徒步机、攀登机、椭圆形或踏步锻炼器材、
倾斜训练器、力量系统、以及使用马达、电磁线圈或任何其他电驱动 促动器来控制装置的一个或多个操作参数的任何电动或其他装置。
根据本发明的一个方面，锻炼器材具有可运动元件和控制台，该 可运动元件用于由用户进行锻炼过程中的运动，该控制台可操作地连 接至所述可运动元件并且具有被配置用于接纳至少两种类型的便携式
存储卡的数据端口。便携式存储卡类型的示例包括安全数字(Secure Digital)、多媒体和数据闪速卡(Dataflashcard)。为了方便访问多种类 型的卡，锻炼器材还可包括用于访问存储在便携式存储卡上的用户数 据的装置。用户数据的示例可以包括为用户私有的信息或可由用户访 问的信息。例如，用户数据可以包括用户姓名、年龄、性别、体重、 健康水平、锻炼偏好、锻炼器材类型、锻炼历史和其他类似的信息。 可由用户访问的其他信息以及当然还有用户数据，例如可以包括锻炼 程序，该锻炼程序还可以包括控制信号、控制信号指令、锻炼曲线或 激励内容。激励内容可以是包括音乐的音频或视频。
当便携式存储卡被数据端口接纳时，用于访问用户数据的装置可 以确定所接纳的便携式存储卡的类型。因此，可以选择性地应用访问 协议作为适于所接纳的卡的类型。该访问协议可使得读访问和/或写访 问可以进行。例如，写访问协议可以允许锻炼器材将用户数据写入存 储卡，用户数据包括用户个人信息和训练课程(workout)历史。尽管 当卡被通用计算系统访问时，对于可通过数据端口被访问的一种或多 种类型的卡的访问受到限制，但是可以实现该写访问。
根据本发明的另一个示例性实施例，跑步机可以包括锻炼机构， 该锻炼机构包括可运动元件，同时具有控制所述可运动元件的一个或 多个操作参数。进一步，数据端口可以被可操作地连接至所述锻炼机 构，并且适于接纳具有多种格式中的任意一种格式的便携式存储卡且 与其通信，从而访问存储在采用任何该种格式的便携式存储卡上的锻
炼程序。为了有助于访问，通信模块可以被可操作地连接至锻炼机构和数据端口，并且能够访问存储卡上的锻炼程序。进一步，锻炼器材 可以包括与通信模块通信的处理器。该处理器能够将控制信号传递至 锻炼机构，从而诱发锻炼机构的一个或多个操作参数改变，由此也调 节可运动元件。
锻炼器材可以进一步包括控制面板，该控制面板使用户能够快速 且容易地使用锻炼器材。可选地，数据端口被集成到锻炼器材的控制 面板中。在锻炼器材是跑步机的情况下，它可以可替换地定位在踏基 中。类似地，通信模块可以与处理器集成，或者全部地或者部分地， 从而处理器具有与通信模块有关的能力。在一些实施例中，锻炼系统 包括与处理器通信的程序生成模块，并且适于创建锻炼程序。该处理 器例如可以接收用户输入，并将用户输入传递至该程序生成模块，该 程序生成模块然后响应于用户输入创建锻炼程序。
在另一个实施例中，锻炼系统被配置为将预编程的锻炼程序利用 锻炼器材传递至用户，该锻炼器材具有一个或多个可运动元件，该一 个或多个可运动元件响应于操作参数的改变而可以在用户进行锻炼的 过程中运动。在这种情况下，锻炼器材可以包括适于接纳便携式存储 卡的输入装置，该便携式存储卡对应于多种协议中的任何一种。处理 器可以与输入装置通信，且访问一个或多个计算机可读取介质，该一 个或多个计算机可读取介质具有用于确定由输入装置接纳的便携式存 储卡的格式的计算机可执行指令，且选择性地应用对应于被确定的格 式的协议，访问存储在卡上的锻炼数据，且当其与被访问的锻炼数据 相对应时改变装置的一个或多个操作参数。被访问的锻炼数据然后可 以被传递至用户。例如，诸如个人标识符、锻炼曲线、激励内容等的 锻炼数据可以被视觉或声觉地传递至用户。类似地，诸如锻炼程序的 锻炼数据可以通过控制锻炼器材的操作参数与任何的音频或视觉内容 组合起来被传递。
在另一个示例性实施例中，计算机程序产品可与锻炼器材一起使
用，且包含连接至锻炼器材的计算机可读取介质。该计算机可读取介 质包括用于从连接至锻炼器材的便携式存储卡重新获得第一健康数据 的指令。另外，重新获得的第一信息然后可以被传递至用户，且第二 健康数据可以被保存至便携式存储卡。第一健康数据例如可以是用户 个人信息、锻炼程序、激励内容、训练课程历史等。类似地，第二健 康数据可以是用户个人信息、训练课程历史和为用户所私有的其他类 似数据。在一些情况下，第二健康数据还可以是锻炼程序，例如为用 户特别建立的程序或者程序的传递包括为用户私有的激励内容。
锻炼器材可以进一步包括计算机可读取介质和计算机可执行指 令，用于将锻炼程序参数显示给用户，该参数与可传递至用户的锻炼 程序相对应。包括其他的计算机可执行指令，以允许锻炼器材确定便 携式存储卡的格式，且与其格式无关地与便携式存储卡通信。例如， 协议可以被选择性地访问，从而读取和/或写数据到便携式存储卡，基 于确定的卡格式来选择协议。
各种类型和格式的锻炼程序中的任何的锻炼程序可以被存储在便 携式存储卡或锻炼器材上。例如，锻炼程序可以被存储在诸如便携式 存储卡的计算机可读取介质上，从而计算机可执行指令限定具有多个 程序段的锻炼程序，在该程序段期间，限定了锻炼器材的至少一个操 作参数。该限定的锻炼程序可以进一步包括激励内容标签，该激励内 容标签调用可由锻炼器材访问的对应的内容文件，即使内容文件与限 定的程序段无关地被存储。例如，内容标签可以引用存储在便携式存 储卡或锻炼器材中的数据库内的内容文件。
当锻炼程序被锻炼器材访问用于传递至用户时，根据由程序段限 定的一个或多个操作参数来控制锻炼器材的可运动元件，并且在其对 应于激励内容文件和程序中的内容标签时，提供激励内容。激励内容 文件可以进一步与锻炼器材的操作参数或与用于改变操作参数的控制 信号同步。可选地，激励内容文件以减小锻炼程序大小的方法被存储，例如，锻炼程序包括关联至单个激励内容文件的多个标签。
锻炼程序可以以任何可接受的方式被存储在存储卡或其他计算机 可读取介质上。例如，用户可以创建程序并将其存储在计算机可读取 介质上，或者可以由第三方、锻炼器材或锻炼器材或计算机可读取介 质上的训练课程生成器来创建。在创建锻炼程序的过程中，可以利用 一个或多个段间隔以及在段间隔期间的操作参数并通过插入对应于激 励内容文件的激励内容标签来限定段。然后可以将程序打包，并传递 至用户。例如，打包程序可以包括将计算机可执行指令编译为可执行 文件，且将程序保存至计算机可读取介质，或将激励内容文件保存在 库或数据库中。
在下面紧跟着的说明中叙述了这些优点，本发明还具有其他的目 的和优点，从该说明中它们将部分地变得清楚，或者可以通过本发明 的实施被获悉。本发明的目的和优点可以通过在随附权利要求中特别 指出的手段和组合来实现和获得。


为了获得本发明上面叙述的和其他的优点和特征，参考在附图中 图示出的本发明的具体实施例，将对上面简要说明的本发明给出更具 体的说明。应该理解的是，附图仅仅示出了本发明的典型实施例，并 且因此不被认为是限制本发明的范围，通过使用附图，将对本发明进 行更具体和详细的说明和解释。图中-
图1是根据本发明的一个示例性实施例的锻炼系统；
图2是示例性再定位跑步机的透视图，其中使踏基定位在第一位 置，用于用户在图1中的锻炼系统中进行锻炼；
图3是图2的示例性再定位跑步机的透视图，其中使踏基定位在 第二或存储位置；
图4是图2和3中示出的示例性再定位跑步机的局部平面图，其 中使跑步机定位在第二或存储位置并且移除了底盖，露出跑步机的一
些内部部件；
图5是结合进图2至4中示出的示例性跑步机的倾斜机构的部分
分解透视图6是图2的示例性再定位跑步机的示例性控制面板的透视图7是图1的示例性跑步机的功能方框图8是图1中锻炼系统的示例性通信模块的示意方框图9是图1中示出的示例性便携式存储装置的示意方框图IO是示出传递存储在图1的便携式数据存储装置上的训练课的 过程的流程图11是示出访问图1的便携式数据存储装置的过程的流程图12是示出了选择要运行存储在图1的便携式数据存储装置上的 锻炼程序的用户的过程的流程图13是示出了査看且更新用户信息的过程的流程图，该用户信用 于传递图1系统上的锻炼程序；
图14是示出了选择存储在图1的便携式数据存储装置的锻炼程序 的过程的流程图15是示出了图6的视觉输出装置的视图，显示存储在图1的便
携式数据存储装置上的表示锻炼程序的锻炼概况；
图16是示出了縮放图14过程中被选择的锻炼程序的过程的流程
图；禾口
图17是示出将锻炼程序传递到图1的锻炼系统的用户的过程的流 程图。

本发明涉及一种锻炼器材，其包括一个或多个马达或其他电驱动 促动器，用于控制锻炼器材的一个或多个操作参数。尽管以电动跑步 机为背景说明了本发明，但是应该理解的是本发明不局限于任何特定 类型的锻炼器材或者只限定为锻炼器材。相反，本发明可以容易地适 于任何电动装置或使用马达、电磁线圈、和任何其他电驱动促动器以 控制装置的任何操作参数的任何其他装置，所述操作参数例如速度、阻力、倾斜、时间、温度或其他类似的操作参数。措辞"装置"将广 义地指包括一个或多个步进马达、电磁线圈或其他电驱动促动器或控 制器的任何类型的设备。另外，措辞"锻炼器材"将广义地指采用锻 炼机器形式的任何类型的装置，包括但不限于跑步机、锻炼自行车、 北欧式滑雪锻炼器材、划船器、踏步机、徒步机、攀登机、椭圆形或 踏步锻炼器材和力量机械。
图1中示出一个图示系统的代表，被指定为参考数字10，该系统 可以结合本发明的新颖特征，包括可以远程访问且以实时方式控制的 各种新型装置、硬件和软件模块等等。如示出的， 一个或多个锻炼器 材12，例如跑步机，与一个或多个诸如存储卡13的便携式数据存储装
置通信。另外或可替换地，跑步机12可以与个人计算机14通信。例 如，公布于2002年10月1日且题为"用于与锻炼装置交互作用的系 统禾口方法(Systems and Methods for Interaction with Exercise Device)" 的美国专利No.6,458,060公开了用于在跑步机12和个人计算机14之 间通信的示例性系统、方法和装置，该专利全部结合于此。
另夕卜，如美国专利No.6,458,060中详细公开的，跑步机12和个人 计算机14可以进一步与网络16通信，该网络使各种硬件和软件模块 和装置能够相互通信。因此，网络16可以是局域网(LAN)、广域网 (WAN)、无线网、分组网络、实时网络、互联网等等。网络16进一 步有助于跑步机12与通信系统18 (例如，与数据/程序存储和/或网站 相关的硬件或软件)和/或第三方21进行通信。在一个实施例中，通信 系统18有助于锻炼程序传递至跑步机12上的用户，从而通信系统18 和/或第三方21可以用作存储的培训师或连接到存储的培训师。可选 地，通信系统18和/或第三方21可以将锻炼程序传递至个人计算机14、 存储卡13和/或跑步机12，从而个人计算机14、存储卡13和/或跑步 机12可以用作存储的培训师。
例如，在一个实施例中，用户在个人计算机14上创建锻炼程序。创建的锻炼程序包括任何控制信号、控制信号指令和激发内容，然后 可以通过计算机14和跑步机12之间的连接而从跑步机12上直接地运
行。类似地，程序可以从通信系统18或第三方12下载并存储在计算 机14上，或者通过计算机14实时地"流"到跑步机12。可替换地， 程序可以被下载到存储卡13，该存储卡连接或联结到个人计算机14。 然后，跑步机12可以通过个人计算机14间接地访问存储卡13上所存 储的程序。可替换地，存储卡13可以从个人计算机14去除，并且例 如通过将存储卡13插入跑步机12的互补端口而直接连接或联结到跑 步机12。
本领域的普通技术人员还可以理解的是，特别是根据这里的说明， 锻炼程序可以不经过计算机14来获取。例如，通信系统18和/或第三 方21可以独立地和/或共同地用作个人培训师或包括个人培训师。跑步 机12的用户可以请求个人培训师给出一个或多个训练课程。该训练课 程例如可以通过互联网网站请求、电话、视频会议、邮件、电子邮件、 即时消息来请求，将指示请求的数据从跑步机12传送到通信系统18 和/或第三方21或类似的。作为响应，个人培训师可以为用户创建锻炼 程序。新创建的锻炼程序以及任何激励内容文件然后被打包(例如编 码)在例如一种或多种存储卡13上并邮寄或以其他方式传递给用户， 用于与跑步机12—起使用。存储卡然后被用户访问，并且所存储的锻 炼程序被传递给用户。
通过这种方式，存储卡13上的锻炼程序可以被完全地可定制化。 例如，当请求锻炼程序时，用户可以提供用户数据和个人情况指示， 例如用户姓名、年龄、体重、性别等。该信息可以存储在存储卡13上， 从而当将卡插入跑步机12时，跑步机12自动识别用户并且可以设置 与用户相关的任何所需的操作参数和其他数据。另外，激励内容可以 通过在训练课程中包括例如音乐、图像或视频而被个性化，该音乐、 图像或视频对应于用户的请求或由用户在锻炼程序请求中提供。可替 换地，激励内容可以被定制成包括例如音频，在训练课程期间该音频
利用用户姓名来鼓励或激励用户。因此，激励内容和锻炼程序还可以 被合理地认为是用户数据。应该理解的是，激励内容和锻炼程序可以 以多种方式保存。例如，在一个实施例中，激励内容和锻炼程序以文 件形式存储在计算机可读取介质上，并且该文件可以是私有的标准或
工业化的标准。例如，音频激励内容可以以MP3、 WAV、 MP4、 MIDI
或各种其他格式中的任何一种来存储。
下面的说明将仅关注单个跑步机12，然而，可以理解的是，相似 的说明可以为多个跑步机或多个锻炼器材提供。另外，尽管系统10的 每种元件中只有一个被示出，但是本领域的普通技术人员应该理解的 是系统IO可以具有一个或多个元件的混合，例如，至少一个跑步机12、 存储卡13、个人计算机14、网络16、通信系统18和第三方21。可替 换地，系统IO的一个或多个元件可以被去除，或其功能可以结合进系 统IO的一个或多个其他元件中的结构和功能中。
类似地，尽管系统IO的每个元件示出为彼此分离，但是本领域的 普通技术人员可以理解的是，本发明的硬件和/或软件元件可以结合在 两个或更多个元件中。例如，个人计算机14可以结合在跑步机12内。 类似地，第三方21的硬件和/或软件元件可以结合在通信系统18内。
如这里所限定的，措辞"第三方"可以包括(i)有生命的人体； 或(ii)存储的培训师，例如网站、计算机、光学介质(例如光盘或数 字视频光盘)、视觉介质、磁性介质(例如，录像磁带、可读取盘)、 电子监控系统、动态计算机可读取指令、交互和/或动态软件程序、计 算机可读取指令、和/或其他介质和硬件和/或软件模块和部件，无论培 训师是否位于跑步机12处或在某个其他地方。在一些实施例中，第三 方是另一个培训师。
概括而言，系统IO使得可以利用控制信号进行锻炼编程，使其从 诸如存储卡13的便携式数据存储装置传递至在跑步机12处的用户。
如在题为"用于提供具有激励编程的改进的锻炼器材的系统和方法
(Systems and Methods for Providing an Improved Exercise Device with Motivational Programming)"的美国专利No.6,312,363中公开的，该专 利以参考的方式结合于此，该编程可以包括激励内容和/或一个或多个 控制信号，该一个或多个控制信号可以用于以实时不间断方式控制跑 步机12的操作参数。控制信号可以与激励内容同步，并且设计用于控 制锻炼器材的一个或多个操作参数，例如在跑步机12上所执行的锻炼 程序的速度、倾斜、阻力、锻炼程序的难度、持续时间、距离等等。
如在这里使用的，措辞"激励内容"广义地用于指单独的或与视 频材料结合的任何音频材料，包括对话、叙述、声音效果和/或音乐。 在本发明的一个实施例中，激励内容被存储在存储卡13中，并且包括 个人训练者以及从事不同难度的一系列锻炼的其他个体的音频和/或视 频表演。在另一个实施例中，该程序包括代表锻炼的锻炼概况，并且 以示例但不限制的方式包括锻炼器材的速度、倾斜和阻力，在程序执 行期间，该锻炼概况连续地或间断地显示给用户。在本发明的另一个 实施例中，用户控制锻炼概况出现的周期。本领域的普通技术人员可 以理解的是，各种其他配置的程序和激励内容是可应用的。
实时信号的一个实施例可包括激励内容、控制信号和/或控制信号 指令，无论这样的控制信号或指令是否与激励内容同步。可替换地， 实时信号可以仅包括激励内容，锻炼器材(例如速度、倾斜、阻力等) 和/或锻炼器材的用户(例如心率、血压等)的可测量参数的其他信号 表示等等。例如，跑步机12可以将一个或多个信号传递至存储卡13。 信号可以包括这样的参数，例如在装置上执行的锻炼程序的状态，例 如启动状态(即，开)、不启动状态(即，关)、待命状态(即，等待)、 跑过的距离、持续时间、消耗的卡路里、速度、倾斜、阻力等等。另 外，信号可以包括关于用户的参数，例如心率、血压等等。在其他配 置中，激励内容和/或控制信号可以被传递至跑步机12，并且没有数据 从跑步机12传递至存储卡13。
如上所述，控制信号控制跑步机12的操作参数，例如速度、倾斜、 阻力等。该控制可以通过跑步机12的用户、保存在跑步机12上的锻
炼程序、和/或保存在存储卡13上的锻炼程序来实现。因此，在不需要
中断诸如实时音频和/或视频的程序的其他部分的前提下，本发明允许 了对装置(例如锻炼器材)进行控制。
图2至5概括示出了典型的电动再定位跑步机12。尽管本发明的 示例将在跑步机的功能性和操作性方面进行说明，但是本领域的普通 技术人员应该理解的是，本发明可以使用或结合在任何锻炼器材或其 他装置中。
在一个实施例中，跑步机12包括控制面板12和踏基26，该控制 面板被支撑在大体直立的支撑结构24上。在该示出的实施例中，直立 支撑结构24包括两个侧构件28、 30,该两个侧构件通过一个或多个横 置构件32连接在一起。侧构件28、 30和横置构件32可以具有各种构 造，并且可以由各种材料制成，只要它们能够支撑控制面板22和踏基 26即可。例如，直立支撑结构24的元件可以但不限于由金属、塑料、 合成物和其组合等等制造。另外，本领域的普通技术人员可以理解的
是，各种其他锻炼器材可以具有不同的直立支撑结构、侧构件和横置 构件，并且可以省略该结构和构件中的一个或多个。
踏基26典型地包括成对的侧轨34、 36，当踏基26位于可锻炼的 向下位置时，每个侧轨具有邻近直立支撑结构24的前部和远离直立支 撑结构24的后部。如图4中示出的，前带轮38和后带轮40被布置在 侧轨34、 36之间，并且被侧轨支撑，而传动带42分别在前带轮和后 带轮38、 40之间延伸且围绕着前带轮和后带轮38、 40延伸。带轮38、 40和传动带42可以具有不同的构造并且可以由各种材料制成，如在锻 炼行业中本领域普通技术人员所知道的。
通常由木材制作的甲板44典型地支撑带42的上行，并且支撑停 在带42上的锻炼的个体。尽管甲板44优选是诸如木材的纤维素材料， 但是可以使用其他类型的材料，只要甲板44能够支撑带42和其上锻 炼的用户。
最佳如图4中示出，在一个实施例中，前带轮38通过带轮48、 50和驱动带52机械地连接至电子踏板驱动马达46。在该示出的实施 例中，马达46可以进一步结合惯性飞轮54，在跑步机12操作期间， 该飞轮控制马达46的轴的旋转锻炼的波动。马达46可选地电耦合至 跑步机控制器56，该跑步机控制器响应于各种用户输入和其他控制信 号而控制马达46的操作，并且由此控制带42的速度。如示出的，跑 步机控制器56被结合在踏基26中；然而，本领域的普通技术人员可 以理解的是，跑步机控制器56可以结合在控制面板22中，或可替换 地结合在个人计算机14中。
除了控制和改变带42的速度的能力之外，跑步机12还允许踏基 26相对于地面或踏基26停放的其它表面的倾斜度改变。典型地，这通 过倾斜驱动马达60的使用来实现，该倾斜驱动马达相对于另一端抬高 或下降踏基26的一端。在图2至5中示出的实施例中，踏基26包括 成对的后脚62和64，该成对后脚可旋转地连接至侧轨34、 36的后部。 最佳如在图4和5中看到的，脚62和64通过轴66被机械地连接至倾 斜驱动马达60，致使脚62和64围绕着它们到侧轨34、 36的枢转连接 点枢转，由此选择性地相对于踏基的前端抬高踏基26的后端。马达60 还可选地电耦合至跑步机控制器56，并且被跑步机控制器控制。
如图2中所示出，跑步机12包括连接到直立支撑结构24的侧构 件28、 30的控制面板22。在一个实施例中，如图6中示出的，控制面 板22包括一个或多个接口装置。这种接口装置可以用作输入装置、输 出装置、或同时用作输入和输出装置，例如但是不限于触摸感应视觉 显示屏。输入装置使用户能够输入和改变跑步机12的操作参数。作为
该种输入装置的示例，控制面板22包括在诸如跑步机的锻炼器材上使
用的多种典型的控制器。多种示出的输入装置包括但是不限于速度控
制器72、倾斜控制器74、时间控制器68、距离控制器70、开始按钮 76、停止或暂停按钮70和心率控制器80。除了例如一个或多个控制器 的这些输入装置外，控制面板22进一步可选地包括iFit.com按钮82、 手动强制(override)按钮84和縮放控制器86，其中的每个也是输入 装置的示例。可以理解的是，上述控制器或按钮的每个可以体现为多 种不同的方式，用于执行它们共同使用的功能。另外，每个控制器、 按钮和类似的可以采用一个或多个开关、可变电阻器、电压计、触摸 感应控制器、声音激活控制器等等的形式。这里说明的输入装置是能 够执行用于从用户釆集第一信号(例如实时信号)的接口装置的功能 的结构的示例。本领域的普通技术人员可以确定能够执行期望的功能 的接口装置的各种其他的配置。
如图6中示出，在一个实施例中，iFit.com按钮82同时用作将跑 步机12连接到通信系统18、第三方21和/或存储卡13的选择器和指 示器，无论该连接是通过个人计算机14实现还是直接从跑步机12连 接。iFit.com按钮82可选地包括指示器灯(未示出)，用于当跑步机12、 通信系统18、第三方21和/或存储卡13之间建立了连接时进行显示， 例如当iFit.com按钮82被按下时。可替换地，当激活iFit.com按钮82 时，紧密靠着iFit.com按钮82定位的发光二极管(LED)可以被激活。 通过激活iFit.com按钮82来实现的连接可以通过各种通信线路连接。
控制面板22还可以包括存储数据端口 103，用于直接接收和访问 数据存储介质，该数据存储介质例如为闪存、磁性存储介质或光学存 储介质。可替换地，存储数据端口 103可以定位在踏基26上。用户可 以将存储卡13插入存储数据端口 103，以为跑步机12 (图1)提供对 用户数据和/或锻炼程序的访问，该用户数据和/或锻炼程序包括激励内 容、控制信号、控制信号指令、锻炼概况和程序定义，这些用户数据 和/或锻炼程序可以用于控制诸如跑步机12的锻炼器材的一个或多个
操作参数。在将数据存储介质插入存储数据端口 103时或在跑步机12 的一个或多个接口被激活时，例如但是不限于激活iFit.com按钮82时， 跑步机12可以辨别其他的锻炼程序的可用性。
另外，控制面板22可以包括无线端口 105，该无线端口使跑步机 12能够直接地或通过个人计算机14地与网络16 (图1)无线地通信。 可选地，各种其他类型的端口或接口可以被包括在跑步机12中，以能 够通过一个或多个通信线路连接来通信。例如，跑步机12可以包括一 个或多个端口和接口，以能够利用现有的广播技术、互联网、DSL、 G-Lite、无线技术、红外(IR)技术、其他高速数据连接或任何其他适 合的传输技术和介质来实现通信线路连接，该现有的广播技术包括在 电视频道、电缆、或电缆调制解调器、卫星、电话线上的电视广播， 无论是基于模拟还是数字。可选地，在用户跑步机上的通信端口可以 与另一跑步机(例如处于主/从情形中)直接地通信，无论该通信是否 利用网络。
在一种配置中，通过激活iFit.com按钮82，可以生成信号并将信 号传输至存储卡13，该存储卡连接或联结至跑步机12、个人计算机14 或通信系统18，从而在它们之间建立连接。通过这种方式，跑步机12 可以从存储卡13或通信系统18接收指示锻炼程序的信号，由此使得 用户获得存储培训师或个人培训师的服务，以执行锻炼程序。另外， 将跑步机12与存储卡13、计算机14和/或通信系统18连接，使得用 户能够收听音频程序，观看视频程序，査看和更新用户信息和统计数 据，装载用户统计数据，更新锻炼软件和操作参数等等。
跑步机12与网络16和通信系统18中的至少一个之间的连接进一 步使一个或多个用户相互影响，并且可选地彼此竞赛。例如，在跑步 机12上的第一用户可以访问存储在存储卡13上的锻炼程序。同时， 利用锻炼程序，跑步机12可以通过网络16和/或通信系统18接收关于 由在相似跑步机上的第二用户正在同时执行的相同锻炼程序的信息。
通过这种方式，第一用户进而可以与第二用户比赛，反之亦然。该比 赛可以是现场对现场或有时间调节的，例如第一用户与由第二用户之 前所录制的训练课程进行比赛。
如上面提到的，控制面板22可以包括手动强制按钮84。手动强 制按钮84使用户能够强行控制由存储的培训师发起的动作，所述动作 例如存储在存储卡13上、个人计算机14的存储器中、存储在跑步机 12的存储器中或是从通信系统18传输的锻炼程序。例如，如果被访问 到的锻炼程序对于用户来说过于困难，用户可以激活手动强制按钮84， 由此中断由跑步机12传递到用户的程序。类似地，在锻炼程序过于简 单的情况下，用户可以增大正在由锻炼器材传递的锻炼程序的难度水 平。因此，手动强制按钮84在跑步机12的操作期间，为用户提供了 安全切换。在跑步机12的可替换的配置中，手动强制按钮84的功能 在手动激活其他输入装置中的一个或在自动识别用户的可测量参数时 被激活，该其他输入装置例如但是不限于倾斜控制器74、速度控制器 72、停止/暂停按钮78或类似的，该用户的可测量参数例如为升高的心 率、血压或类似的。
与手动强制按钮84的操作类似，縮放控制器86使用户能够在由 跑步机12发起的锻炼程序期间改变跑步机12的操作参数。用户可以 激活縮放控制器86并且改变锻炼程序的强度。因此，縮放控制器86 使用户能够选择一个或多个数值表示，该数值表示与由跑步机12从存 储卡13和/或通信系统18接收到的控制信号或锻炼程序成比例，或选 择对该控制信号或锻炼程序进行其他的改变。例如，如果锻炼程序需 要最大倾斜度为15度、持续时间为30分钟的、最大速度为每小时6 英里(miles per hour, mph)，则个体可以激活縮放控制器86，以需要 仅66%强度的锻炼程序；如果另有说明，将强度减小1/3。因此，锻炼 程序被改变为4mph的最大速度，最大倾斜度10度，持续时间20分钟。 可选地，縮放控制器86可以使用户为跑步机12的每个操作参数设定 最大值，或者调整训练课程以获得期望的距离或程序持续时间。在另
一种配置中，縮放控制器86可以使得用户能够只縮放跑步机12的一 个操作参数，同时保持其他参数不变。因此，用户可以针对其具体能 力来改变锻炼程序，同时获得锻炼的有益效果。
作为本发明的输入装置的另一示例，控制面板22可以包括分析控 制器88。在无论是通过按压按钮或通过本领域普通技术人员已知的其 他方式激活分析控制器88时，跑步机12与存储卡13和/或通信系统 18通信，从而检査锻炼器材的操作状态。存储卡13和/或通信系统18 可以包括分析模块，该分析模块将信号发送到跑步机12的内部硬件和 软件模块，从而校验模块在期望的规范中操作，或者确定跑步机12是 否可包括具有可更新的软件。在一个实施例中，如果硬件和/或软件模 块的一个或多个被损坏或不能按照需要执行工作，那么如果可能的话， 跑步机12可以从存储卡13或通信系统18下载一个或多个软件升级。 可替换地，分析模块可以告知用户出现了错误，并且建议用户获得对 跑步机12的硬件或软件部件的维修。
作为输入装置的附加示例，根据本发明的另一方面，控制面板22 可以包括音频输入装置90和视频输入装置92。音频和视频输入装置 90、 92使得用户能够通过通信系统18 (图1)执行与锻炼器材的其他 用户的通信，例如实时通信。因此，分析控制器88、音频输入装置卯 和视频输入装置92是能够执行接口装置的功能并与锻炼机构进行通信 的结构，用于从用户收集第一信号。根据这里包含的教导，这种接口 装置的各种其他配置对于本领域的普通技术人员来说是可以获悉的。
在一个实施例中，音频输入装置90可以采取麦克风的形式，而视 频输入装置92可以采取视频摄像头的形式。音频输入装置90和视频 输入装置92可以可替换地采用本领域普通技术人员已知的其他配置。 例如，音频输入装置90可以是可拆下地连接到控制面板22或跑步机 12的另一部分的麦克风。在另一种配置中，音频输入装置90可以远离 跑步机12定位，同时能够收集来自用户的声音输入。在另一配置中，
音频输入装置90可以从跑步机12中去除，但是跑步机12包括音频插 口，例如RCA型音频插口、 RJ型插口、数字音频插口等。在另一配置 中，音频输入装置90可以是射频(RF)、红外(IR)或无线型麦克风。 类似地，视频输入装置92可以具有集成在控制面板22中的数字视频 摄像头的配置。可替换地，视频输入装置92可以可拆下地连接到控制 面板22或跑步机12的另一部分，例如无线数字摄像头。在另一配置 中，视频输入装置92可以远离跑步机12定位，同时能够收集要传输 到通信系统18 (图1)所需的视频信号。
除了上面分别说明的音频和视频输入装置90、 92夕卜，控制面板 22可以包括多种其他输入装置。例如，控制面板22可以包括集成形成 的鼠标IOO。另外，控制面板22可以包括用于外部键盘108 (图2)的 键盘插口 102、用于接纳各种游戏控制器中的一种控制器的控制器端口 104、触摸感应视频显示器和用于接纳各种其他外部部件的各种其他端 口、插口或类似的。每个输入装置适于允许用户操作跑步机12，从而 更完全地操作跑步机12的一个或多个操作参数。这些附加的输入装置 是能够执行接口装置的功能、与锻炼机构通信的结构的进一步示例， 用于从用户收集第一信号。
在一个实施例中，控制面板22包括一个或多个输出装置，该输出 装置将跑步机12操作状态的视觉和可选的音频指示提供给用户。如同 对于输入装置一样，输出装置可以具有各种配置，且执行多种功能。 概括而言，这里说明的输出装置是能够执行用于再生信号的装置的功 能的每种结构。输出装置和因此用于再生信号的装置可以具有各种配 置，如本领域普通技术人员根据这里包含的教导可以获悉的。在一个 实施例中， 一个视觉输出装置94可以是视频显示器。概括而言，视觉 输出装置94为跑步机12的用户呈现存储在跑步机12上或从存储卡13 或通信系统18接收到的信息和数据。另外，视觉输出装置94可以可 选地显示来自下面装置的信息和数据(1)由用户、第三方或系统10 选择的各种其他来源；(2)表示跑步机12的操作参数的统计信息，例如用户训练课程的速度、倾斜、持续时间等；(3)电子邮件信息
(e-mail),和类似的。在一个实施例中，输出显示装置94是液晶显示 器(LCD)或阴极射线管(CRT)显示器。在另一个实施例中，视觉输 出装置94是LED点阵显示器。
本领域的普通技术人员可以理解的是，可以使用各种其他装置来 执行视觉输出装置94的功能。例如，视觉输出装置94可能是电致发 光显示器(ELD)、气体等离子显示器、薄膜晶体管(TFT)显示器、 虚拟现实(VR)显示器和类似的。在本发明的另一个实施例中，控制 面板22包括多个视觉输出这种94。在又一实施例中，视觉输出装置 94适于允许屏幕分画面或影像层叠，屏幕分画面或影像层叠与各种影 像和信息的画中画观看有关。例如，无论程序是否被选择、传输、激 活等，视觉输出装置94可以在接收表示可用锻炼程序锻炼概况的影像 的同时允许用户观看各种类型的娱乐节目和/或上网。
在本发明的一个实施例中，如图6中示出的，控制面板22包括音 频输出装置96，例如扬声器。由于音频输出装置96为用户提供了指示 跑步机12操作参数的音频信号，因此音频输出装置96执行与视频输 出装置94相似的功能。另外，音频输出装置96可以将声音、视觉或 控制信号从存储卡13、通信系统18或第三方21传递至用户。这种信 号可以是声音和/或非声音信号。可以想到各种扬声器，并且它们可以 作为音频输出装置96操作，例如硬接线或无线扬声器，例如计算机扬 声器、音频系统扬声器和类似的。控制面板22可以可选地包括与音频 输出装置96协作的一个或多个放大器(未示出)。另外，可以通过使 用多种音频插口中的一种来围绕音频输出装置96，该音频插口使用户 能够利用耳机或类似音频传输装置倾听音频输出。
除了上面说明的输出装置之外，本发明可以包括各种其他的输出 装置，从而将信息和数据提供给跑步机12的用户。在跑步机12的一 个实施例中，控制面板22包括一个或多个操作参数显示。该一个或多个操作参数显示给出了锻炼器材操作参数的某些或全部的视觉显示， 锻炼器材操作参数例如但不限于速度、倾斜、行驶距离、消耗掉的卡 路里、攀登高度、轮阻力等等。该一个或多个操作参数显示可以使用 数字显示、图像显示、其组合，或本领域普通技术人员已知的其他显 示。例如，操作参数显示可以被结合在视觉输出显示装置94中。
如图1中示出的，通过个人计算机14与跑步机12进行通信的是 通信系统18。本领域的普通技术人员应该理解的是，计算机14可以采 取多种配置，包括个人计算机、手持装置、多处理器系统、基于微处 理器或可编程的消费者电子装置、电话、网络PC、微型计算机、大型 计算机和类似的。另外，计算机14可以是分布式计算机环境的部分， 在分布式计算机环境中，任务通过诸如网络16的通信网络联结(由硬 接线联结、无线联结，或者硬接线联结和无线联结的组合)的本地和 远程处理装置来执行。另外，如前面注意的，跑步机12可以可选地将 个人计算机14的功能结合在其中，或包括计算机14的一个或多个模 块或部件，但是不结合计算机14的所有模块和部件。
对于完全理解本发明而言，不需要对计算机14的可替换结构和操 作的某些示例进行更具体的说明。然而，在美国专利No.6,458,060中 提供了这样的说明，将其整体内容结合于此。
上面的说明叙述了与跑步机12分离的计算机；然而，应该理解且 如早先提到的，计算机14的全部或部分可以可选地结合在跑步机12 中。由此，计算机14的部分或所有的各种元件可以被结合在控制面板 22中，或可替换地结合在踏基26中。因此，在本发明的各种其他配置 中，除了存储数据端口 103之外或作为其替换，控制面板22可以包括 一个或多个磁性硬盘驱动器、磁盘驱动器、光盘驱动器和相关的接口。 因此，控制面板22可以能够访问存储在计算机磁盘、CD(例如，ROM、 R、 RW等)、DVD等上的程序。另外，控制面板22可以可选地包括集 成在其中的键区、在视觉输出装置94上的触摸键区、或可选地包括使用户能够与跑步机12通信的标准键盘接口。键区和键盘有助于用户对
跑步机12的控制，并且可选地与存储卡13、通信系统18和/或可以在 跑步机12上或通过跑步机12访问的其他硬件或软件模块进行通信。
概括而言，存储器13和/或计算机14共同地或独立地是通信机构 的示例，与接口装置(例如，收集信号的控制面板22的输入装置)通 信。在一个实施例中，通信机构能将第一信号传输至跑步机12 (例如， 由用户在任何一个输入装置216上的输入)。通信机构还可以从跑步机 12、存储卡13、网络16或通信系统18接收对应的第二信号。
第二信号可以是指向锻炼器材的锻炼程序和/或控制信号，锻炼器 材例如为跑步机12。在另一个实施例中，第二信号包括上传到跑步机 12的存储器的用户数据。例如，用户的姓名、年龄、体重、性别等可 以上传到跑步机12，且可选地显示在视觉输出装置94上。在一个实施 例中，存储数据端口 103和/或跑步机12的其他接口模块是通信机构的 示例，与便携式数据存储装置通信。
在另一个实施例中，通信机构只接收第二信号。例如，在仅激活 用户输入装置时，例如通过打开锻炼器材或其他装置的电源，第一信 号被从用户收集，但是不被传输。可替换地，当用户将存储卡13插入 存储数据端口 103时，第一信号被收集，但是不被传输。取而代之的 是，第一信号只激活对于跑步机12或通信机构的动力，并且使通信机 构能够下载第二信号。该下载例如由通信机构或跑步机12或便携式数 据存储装置上的硬件或软件模块启动。在另一个实施例中，便携式数 据存储装置传输第一信号并接收第二信号。
现在参照图7，示出了跑步机12的一个实施例的功能方框图。在 该特定配置中，个人计算机14的功能未被结合在跑步机12中；然而， 本领域的普通技术人员可以理解的是，计算机14可以结合在控制面板 22或跑步机12的其它部分中。该实施例实现了用户操作的跑步机12
和锻炼程序、用户数据、激励内容等之间的通信，其中锻炼程序、用 户数据、激励内容等被存储在外部存储器196，例如定位在跑步机12
外部且可被跑步机12访问的便携式数据存储装置或其他存储器。
如示出的，跑步机12包括控制面板22和跑步机控制器56。尽管 示出是分离的，但是可以理解的是两者中的每一个的各部分可以组合 在一起，由此简化了本发明的模块和部件。在该实施例中，控制面板 22结合了麦克风形式的音频输入装置卯和视频摄像头形式的视频输入 装置92，用于收集要传输至通信系统18的音频和视频信号。示出音频 输入装置90和视频输入装置92仅作为控制面板22的一个实施例，并 且如前面提到的，不必将它们结合在控制面板22或跑步机12的其他 部分中。
在示出的实施例中，控制面板22包括处理器214。处理器214将 接收的数据转换为能够传输(通过通信接口 210)到例如跑步机控制器 56、输出装置218、视觉显示器94、扬声器96、程序翻译器211和外 部存储器196的期望的形式。由此，处理器214可以对要传输的数据 执行各种操作，各种操作例如但不限于打包、解包、加密等。另外， 处理器214可以被配置为对从外部存储器196接收的数据执行各种操 作，该各种操作例如但是不限于与上面操作相同或相反的操作。概括 而言，处理器214可以具有各种配置，用于执行本领域普通技术人员 所知的上面说明的功能。例如，处理器214可采用一个或多个微处理 器、中央处理单元(CPU)、状态机、可编程逻辑阵列、或逻辑门网络、 ASIC处理器、基于软件的控制器、这些部件的组合或各种其他控制器 的形式。
在一个实施例中，与处理器214进行通信的是通信接口 210，该 通信接口使跑步机12能够与外部存储器196收发(即，发送和接收) 数据。在一个实施例中，通信接口 210是数据端口，例如存储数据端 口 103 (图6)。在另一个实施例中，计算机接口 210包括数据端口以及其他的硬件或软件模块，以有助于与外部存储器196通信，如关于
图8所说明的。
与处理器214通信且可选地与通信接口 210通信的是跑步机控制 器56。如在图7中示出，跑步机控制器56与控制面板22通信。概括 而言，跑步机控制器56可以通过I2C总线、SPI总线、微线总线、微 总线等与控制面板22通信。
在一个实施例中，跑步机控制器56包括跑步机处理器220、存储 器22和控制信号解码器224。跑步机处理器220被配置成用于控制速 度马达226和倾斜马达228的操作，该速度马达和倾斜马达分别控制 跑步机12的速度和倾斜。跑步机处理器220，无论单独地还是与控制 面板22和/或跑步机处理器56的其他部分组合地，是能够执行用于控 制锻炼机构操作参数的装置的功能的一个结构和能够执行用于从外部 存储器接收一个或多个控制信号的控制装置的功能的一个结构，其指 示出被选择的锻炼程序且基于被选择的锻炼程序和一个或多个控制信 号改变锻炼机构的一个或多个操作参数。
响应于通过通信接口 210从外部存储器196接收的各种信号，跑 步机处理器220可选地受到处理器214或控制信号解码器224的控制。 可替换地，跑步机处理器220可以受到通过输入装置216、音频输入装 置90或视频输入装置92从存储器222获取的信号的控制。跑步机处 理器220可以包括各种部件和模块，用于执行期望的功能。例如，跑 步机处理器220可以包括一个或多个微控制器、中央处理单元(CPU)、 状态机、可编程逻辑阵列、逻辑门网络、ASIC处理器、基于软件的控 制器、组合逻辑、这些部件的组合或各种其他的控制器。
控制器212、处理器214、接口 210和跑步机处理器220共同地、 单独地是能够执行通信装置的功能的结构的示例，与接口装置通信， 用于接收第二信号、以及可选地用于实现第一信号的传输。
30
处理器214和跑步机处理器220两者都能从跑步机12的各种元件 中接收和传输信号。例如，信号可以包括来自驱动马达226和倾斜马 达228的反馈。每个处理器214、 220能够将反馈信号转换为用于视频 输出装置94或计算机14的信号或用于将用户活动和/或锻炼器材的操 作写入日志或记录的信号，用于传输至外部存储器196。从速度马达 226和倾斜马达228接收的具体反馈信号可以存储在寄存器或存储器模 块中。
如所示出的，跑步机12可选地包括一个或多个传感器，例如速度 传感器230和倾斜传感器232。每个传感器230、 232收集跑步机12的 特定操作参数(带42 (图4)的速度和踏基26的倾斜)，从而控制面 板22可以通过输出装置来呈现输出，该输出可以及时地指示跑步机12 在任何给定时刻的当前操作状态。跑步机12可以包括其他的传感器， 用于收集各种其他的操作参数，例如但不限于最大脉搏和心率、平均 脉搏和心率、目标心率、和训练课程时间的长度等等。另外，传感器 230、 232可选地与一个或多个其他传感器结合，通过例如测量马达226 的应力可以确定个体实际上是否在跑步机12上锻炼，并将反馈信号传 输至处理器214，该处理器告知通信系统18或某个输出装置。
如进一步示出的，处理器214进一步与音频/视频控制器212通信， 用于将信号传输至视觉显示器94和扬声器96，并且从音频输入装置 90和视频输入装置92接收信号。音频/视频控制器212被配置为用于 操控从处理器214接收到的音频和视频信号，以准备用于传输至输出 装置94、 96。因此，音频/视频控制器212包括一个或多个放大器、微 控制器、中央处理单元、状态机、可编程逻辑阵列、本地逻辑门网络， 或门、ASIC处理器、基于软件的控制器、组合逻辑、或其组合，用于 同时操控要传输至输出装置94、 96或通过相关的输入装置90、 92接 收到的音频和视频信号。
另外，音频/视频控制器212可以包括存储器，例如高速缓冲存储 器(cache)或缓冲器(buffer),用于存储音频和视频信号且辅助音频 和视频信号的实时发送和传递。本领域的普通技术人员可以理解的是， 可以应用各种音频/视频控制器212，并且根据这里包含的教导获悉到 该音频/视频控制器212。
根据本发明的另一方面，处理器214可以从一个或多个手动操作 输入装置216接收各种输入，手动操作输入装置216例如为时间控制 器68、距离控制器70、速度控制器72、倾斜控制器74、心率控制器 80、手动强制按钮84、縮放控制器86、开始按钮76、停止/暂停按钮 78、麦克风90、摄像头92、以及本领域普通技术人员根据这里包含的 教导获悉的其他控制器和按钮。响应于这些输入，处理器214可以改 变跑步机12的操作参数，并通过输出装置218和/或视觉输出装置94 和音频输出装置96将跑步机12操作参数的这种改变通知给用户。可 替换地或附加地，处理器214可以将跑步机12的更新的操作参数保存 进存储器222，和/或将更新的操作参数传输至外部存储器196和/或通 信系统18。因此，处理器214是能够执行用于控制锻炼机构操作参数 的装置的功能的一种结构，并且是能够执行用于从通信系统或存储器 装置接收一个或多个控制信号的控制装置的功能的一种结构，其中该 一个或多个控制信号指示被选择的锻炼程序，并且基于被选择的锻炼 程序和一个或多个控制信号改变锻炼机构的一个或多个操作参数。
如早先说明的，系统IO使跑步机12的用户能够与外部存储器196 和/或通信系统18通信，由此接收控制信号，从而控制跑步机12的一 个或多个操作特征或参数。存在着多种方式，利用该多种方式跑步机 12可由外部存储器196或通信系统18控制。下文中接着对图7中示出 的与外部存储器196通信的跑步机12的图示实施例的操作进行说明， 但是该说明等同地适用于与计算机14或通信系统18的连接。
在跑步机12操作期间，用户可以初始地将停机钥匙(未示出)插
入控制面板22 (图6)的端口 98中。在插入停机钥匙时，跑步机12 能够被操作，即允许动力流到跑步机12的各种内部和外部部件，并且 跑步机12具有启动状态。 一旦被启动，用户可以可选地连接到外部存 储器196或利用内部存储或手动限定的锻炼程序或训练课程。在一个 实施例中，如果用户希望连接到外部存储器196，则用户激活iFit.com 按钮82(图6)，由此初始化跑步机12中的硬件和/或软件模块，从而 建立与外部存储器196的连接。可替换地，在将外部存储器196连接 到跑步机12时，跑步机12中的硬件和/或软件模块被激活。例如，在 其中外部存储器196是便携式存储装置即存储卡13的一个实施例中， 在将外部存储器196插入存储数据端口 103时，跑步机12能够与外部 存储器196建立连接。另一个可选方案中，在将跑步机12置于启动状 态时，跑步机12自动地连接到外部存储器196，无论该外部存储器196 是可插入到或是可连接到或可联结到跑步机12。
一旦实现连接并且用户可选地已经提供了用户身份之后，用户可 以选择存储在外部存储器196上的锻炼程序。遵循用户的选择，无论 是现场的或是存储的程序通过各种连接中的一个或多个连接被传递 (可选地实时地)至通信接口 210。根据外部存储器196的特定格式或 协议，通信接口 210的特定配置可以改变。
本领域的普通技术人员可以理解的是，根据从外部存储器196接 收到的信号，存储的锻炼程序可以以多种方式显示给用户。例如，存 储的锻炼程序可以包括锻炼概况，该锻炼概况显示与锻炼程序有关的 各种参数。例如并且如下文中更详细说明的，在激活跑步机12和外部 存储器196之间的连接时， 一个或多个存储的锻炼程序的视觉和/或文 字显示可以被输出至视觉输出装置94。另外， 一旦选择了程序，则锻 炼概况可以周期地或持续地显示在视觉输出装置94上。可替换地，只 在锻炼程序的选择期间，程序可以包括上述锻炼概况。在这种情况下， 在锻炼程序期间，用户或装置的可测量参数、教学或娱乐节目、音乐、 视频等等可以通过视频输出装置94和/或扬声器96被提供给跑步机12
的用户。
在运行锻炼程序时，通信接口 210可以可选地将控制信号传递至
控制信号解码器224，该解码器产生对应的控制指令，该控制指令被发 送至速度马达226和/或倾斜马达228，用于相应的调整。在另一种设 定方案中，通信接口 210可以同时将控制信号传递至处理器214，用于 操控并发布至合适的硬件部件和/或软件模块。程序的这种传递可以通 过利用通用目的总线或各种其他总线和协议来执行，例如I2C协议或总 线、SPI总线、微线总线、微总线、CAN协议、家庭网络协议或类似 的。另外，控制信号可以利用CSAFE l协议或用于不属于锻炼器材领 域内的各种其它类型装置中的其等同替换来传递。
在一个实施例中，当通信接口 210将信号传递至处理器214时， 处理器214能够从任何的音频、视频或其他信号中分离出控制信号， 并且可选地将它们传递至音频/视频控制器212、控制信号解码器224、 跑步机处理器220或存储器224。在另一个实施例中，控制信号由通信 接口 210分离，或从外部存储器196分开地传递。例如，在一种配置 中，处理器214可以可选地将音频或视频信号的部分传递至音频/视频 控制器212，而将控制信号直接从通信接口 210或者通过跑步机处理器 220传递至控制信号解码器224。在另一种配置中，处理器214可以可 选地将控制信号传递至跑步机处理器220，该跑步机处理器可以在其中 包括控制信号解码器224的功能。根据跑步机12的特定形式，跑步机 处理器220重新获得编码控制信号或解码控制信号的特定方式可以在 不同配置之间改变。
概括而言，相对于处理器214和/或跑步机处理器220是单独的或 共同的控制信号解码器224是能够执行用于解码具有输入和输出的控 制信号的装置的功能的一种结构。本领域的普通技术人员可以确定用 于解码具有输入和输出的控制信号的装置的各种其他配置。例如，跑 步机处理器220和/或处理器214可以包括控制信号解码器，且因此作
为用于解码具有输入和输出的控制信号的装置。
在操控控制信号以获得控制指令之后，跑步机处理器220可以在 由控制指令所指示的跑步机12的各个部件上执行控制过程。例如，跑
步机处理器220可以使得马达46加速，由此加速带42，或者可替换地 使得马达60旋转，由此提高或下降踏基26。马达46、 60和226、 228 是能够执行装置功能的结构，该装置电耦合至解码装置的输出，用于 响应于解码控制信号而驱动可运动元件。本领域的普通技术人员可以 理解的是，控制指令可以使得跑步机12和其他装置的操作参数发生各 种其他改变。类似地，用于响应解码控制信号而驱动可运动元件的各 种装置是可行的。例如，装置可以根据使用的锻炼器材的特定类型改 变。
在跑步机处理器220解码从由外部存储器196接收到的信号获取 的控制信号或者仅仅是启动速度马达226和/或倾斜马达228的同时， 处理器214将由通信接口 210接收的包括任何激励内容的任何的音频、 视频、文字、图像或类似信号传递至音频/视频控制器212。音频/视频 控制器212操控接收到的信号，并将音频信号传送至音频输出装置96， 并将视频、文字、图像或其他视觉信号传送至视觉输出装置94。可选 地，处理器214可以将音频或视频信号的部分发送至输出装置218，以 为用户提供跑步机12或其他锻炼器材的当前操作或可测量参数的指示 的多种来源。
概括而言，通信接口210、处理器214、音频/视频控制器212、跑 步机处理器220和/或控制信号解码器224共同地和单独地是控制器的 示例，其响应于被设置成用于控制(优选地实时)锻炼机构操作参数 的第二信号。另外，该控制器是能够执行控制装置的功能的结构，与 锻炼机构通信，用于从外部存储器接收指示被选择的锻炼程序的一个 或多个控制信号且基于被选择的锻炼程序和一个或多个控制信号改变 锻炼机构的一个或多个操作参数。本领域的普通技术人员可以理解的
是，控制装置可以具有各种其他配置。
下文接着的是与本发明的教导和公开有关的锻炼系统、锻炼器材、 方法、计算机产品和计算机可读取介质的多种特征的概述。概括而言， 本发明的实施例可以包括一个或多个硬件部件，例如上述说明和图1-7 中示出的。本发明范围内的实施例还包括计算机可读取的介质，用于 其上携带或具有计算机可执行指令或数据结构。这种计算机可读取的 介质可以是任何可用的介质，该介质可以被与系统10 (图1)相关联 的通用或专用计算机以及硬件和/或软件模块所访问。通过示例但不是
限制的方式，该计算机可读取介质可以包括RAM、 ROM、 EEPROM、 CD-ROM或其他光盘存储器、磁盘存储器、其他磁性存储装置或任何 其他如下的物理介质，该物理介质可用于携带或存储期望的锻炼程序 或可用于携带或存储可被通用计算机或专用计算机访问的、形式为计 算机可执行指令或数据结构的其他程序代码装置。例如，跑步机12的 控制面板22可以被合适地视为专用计算机。因此，当信息被提供到跑 步机12时(该信息例如为从外部存储器通过通信接口 210或连接到跑 步机12的其他通信连接而提供的一个或多个信号或程序)，该连接被 合适地视为计算机可读取介质。因此，任何这样的连接被合适地称为 计算机可读取介质。上面的组合也应该属于计算机可读取介质的范围 内。计算机可执行指令可以包括，例如，致使通用计算机、专用计算 机或专用处理装置来执行某个功能或功能集合的指令和数据。
尽管不需要，但是本发明将在计算机可执行指令的通用上下文中 说明，该计算机可执行指令为例如程序模块，该计算机可执行指令可 以通过在各种网络环境中的一个或多个计算机来执行，例如在图1、 7 和8中示出的环境中。概括而言，程序模块包括执行特定任务或实施 特定抽象数据类型的例行程序、程序、对象、部件、数据结构等。计 算机可读取指令、相关的数据结构、和程序模块代表了用于执行这里 所公开的方法步骤的程序代码方式的示例。这种可执行指令或相关数 据结构的特定顺序代表了用于实施在该些步骤中说明的功能的对应动
作的示例