DE102021104215A1 - sports equipment - Google Patents
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Abstract
Sportgerät mit mehreren separaten Platten (2, 3, 4, 5), die jeweils einen Plattenkörper (6), wenigstens eine an einer Außenseite des Plattenkörpers (6) vorgesehene Betätigungsfläche (7) und wenigstens eine der Betätigungsfläche (7) zugeordnete Krafterfassungseinheit (8) aufweisen, mittels welcher wenigstens eine auf die Betätigungsfläche (7) ausgeübte Kraft (F) erfassbar und wenigstens eine diese Kraft (F) charakterisierende Kraftinformation (SF) bereitstellbar ist, wobei jede Platte (2, 3, 4, 5) eine mit der Krafterfassungseinheit (8) verbundene Steuereinheit (9) und eine mit der Steuereinheit (9) verbundene Sende- und Empfangseinheit (10) aufweist, mittels welcher elektromagnetische oder akustische Wellen abstrahlbar und empfangbar sind, sodass mittels der Sende- und Empfangseinheiten (10) Daten zwischen den Steuereinheiten (9) der Platten (2, 3, 4, 5) und/oder zwischen der Steuereinheit (9) wenigstens einer oder jeder der Platten (2, 3, 4, 5) und wenigstens einem separat von den Platten vorgesehenen Endgerät (11) austauschbar sind.
Sports device with several separate panels (2, 3, 4, 5), each of which has a panel body (6), at least one actuating surface (7) provided on an outside of the panel body (6) and at least one force detection unit (8 ) by means of which at least one force (F) exerted on the actuating surface (7) can be detected and at least one item of force information (SF) characterizing this force (F) can be provided, with each plate (2, 3, 4, 5) having a has a control unit (9) connected to the force detection unit (8) and a transmission and reception unit (10) connected to the control unit (9), by means of which electromagnetic or acoustic waves can be emitted and received, so that data can be transmitted and received by means of the transmission and reception units (10). the control units (9) of the panels (2, 3, 4, 5) and/or between the control unit (9) at least one or each of the panels (2, 3, 4, 5) and at least one separate from the pla tten provided terminal (11) are interchangeable.
Description
Die Erfindung betrifft ein Sportgerät mit mehreren separaten Platten, die jeweils einen Plattenkörper, wenigstens eine an einer Außenseite des Plattenkörpers vorgesehene Betätigungsfläche und wenigstens eine der Betätigungsfläche zugeordnete Krafterfassungseinheit aufweisen, mittels welcher wenigstens eine, insbesondere von außen, auf die Betätigungsfläche ausgeübte Kraft erfassbar und wenigstens eine diese Kraft charakterisierende Kraftinformation, insbesondere in Form wenigstens eines elektrischen Signals, bereitstellbar ist.The invention relates to sports equipment with several separate panels, each of which has a panel body, at least one actuating surface provided on an outer side of the panel body and at least one force detection unit assigned to the actuating surface, by means of which at least one force exerted on the actuating surface, in particular from the outside, can be detected and at least force information characterizing this force, in particular in the form of at least one electrical signal, can be provided.
Ein derartiges Sportgerät ist z.B. aus der
Die bekannte Vorrichtung zur Steigerung der körperlichen Leistungsfähigkeit eines Benutzers ist an den Einsatzort gebunden und unflexibel. Insbesondere bedarf es eines größeren Aufwands, um die Vorrichtung an einen anderen Ort zu verlagern. Nachteilig ist ferner, dass die Vorrichtung auch dann aufgebaut ist, wenn sie nicht benötigt wird, sodass der Nutzer stets eine größere Fläche bereitstellen muss, die anderweitig nicht genutzt werden kann. Auch sind eine aufwändige Peripherie und Hardware notwendig. Zudem ist die Vorrichtung mehr oder weniger starr und unveränderlich in ihrer Funktion, sodass der Funktionsumfang bzw. Anpassungsumfang eingeschränkt ist.The known device for increasing the physical performance of a user is tied to the place of use and inflexible. In particular, it requires a greater effort to relocate the device to another location. Another disadvantage is that the device is also set up when it is not needed, so that the user always has to provide a larger area that cannot be used otherwise. Complex peripherals and hardware are also necessary. In addition, the device is more or less rigid and unchangeable in its function, so that the range of functions or scope of adjustment is limited.
Ausgehend hiervon liegt der Erfindung insbesondere die Aufgabe zugrunde, den Grad der Flexibilität und/oder der Mobilität eines eingangs genannten Sportgeräts zu erhöhen.Proceeding from this, the object of the invention is in particular to increase the degree of flexibility and/or mobility of a piece of sports equipment mentioned at the outset.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß mit einem Sportgerät nach Anspruch 1 gelöst. Bevorzugte Weiterbildungen des Sportgeräts sind in den Unteransprüchen und in der nachfolgenden Beschreibung gegeben.According to the invention, this object is achieved with a piece of sports equipment according to
Ein Sportgerät mit mehreren separaten Platten, die jeweils einen Plattenkörper, wenigstens eine an einer Außenseite des Plattenkörpers vorgesehene Betätigungsfläche und wenigstens eine der Betätigungsfläche zugeordnete Krafterfassungseinheit aufweisen, mittels welcher wenigstens eine, insbesondere von außen, auf die Betätigungsfläche ausgeübte Kraft erfassbar und wenigstens eine diese Kraft charakterisierende Kraftinformation, insbesondere in Form wenigstens eines elektrischen Signals, bereitstellbar ist, ist insbesondere dadurch weitergebildet, dass jede Platte eine mit der Krafterfassungseinheit verbundene Steuereinheit und eine mit der Steuereinheit verbundene Sende- und Empfangseinheit aufweist, mittels welcher elektromagnetische oder akustische Wellen abstrahlbar und empfangbar sind, sodass mittels der Sende- und Empfangseinheiten Daten zwischen den Steuereinheiten der Platten und/oder zwischen der Steuereinheit wenigstens einer oder jeder der Platten und wenigstens einem separat von den Platten vorgesehenen Endgerät, insbesondere drahtlos und/oder per Funk, austauschbar sind.A piece of sports equipment with several separate panels, each of which has a panel body, at least one actuating surface provided on an outer side of the panel body and at least one force detection unit assigned to the actuating surface, by means of which at least one force exerted on the actuating surface, in particular from the outside, can be detected and at least one of this force characterizing force information, in particular in the form of at least one electrical signal, is developed in particular in that each plate has a control unit connected to the force detection unit and a transmitting and receiving unit connected to the control unit, by means of which electromagnetic or acoustic waves can be emitted and received , so that by means of the sending and receiving units data between the control units of the disks and/or between the control unit of at least one or each of the disks and at least one separately end device provided by the plates, in particular wirelessly and/or by radio, can be exchanged.
Aufgrund der drahtlosen Kommunikation müssen die Platten nicht mechanisch miteinander verbunden werden, sondern können im Abstand zueinander angeordnet sein. Dadurch ist die Flexibilität bezüglich der Anordnung der Platten erhöht. Ferner ist auch die Mobilität erhöht, da zum Abbau des Sportgeräts die Platten nicht mechanisch voneinander getrennt werden müssen. Insbesondere bildet das erfindungsgemäße Sportgerät ein mobiles Sportgerät.Due to the wireless communication, the plates do not have to be mechanically connected to each other, but can be arranged at a distance from one another. This increases the flexibility with regard to the arrangement of the plates. Mobility is also increased since the plates do not have to be mechanically separated from one another to dismantle the piece of sports equipment. In particular, the sports device according to the invention forms a mobile sports device.
Das erfindungsgemäße Sportgerät ist z.B. auch als Spielgerät nutzbar. Beispielsweise kann das erfindungsgemäße Sportgerät auch als Sport- und Spielgerät oder als mobiles Sport- und Spielgerät bezeichnet werden. Der Ausdruck „wenigstens ein“ umfasst insbesondere auch die Bedeutung von „ein“ oder „genau ein“ und/oder „mehrere“.The sports device according to the invention can also be used as a game device, for example. For example, the sports device according to the invention can also be referred to as a sports and play device or as a mobile sports and play device. The expression "at least one" includes in particular the meaning of "one" or "exactly one" and/or "several".
Jede Platte liegt oder die Platten liegen z.B. auf einem Boden oder Untergrund auf. Die Betätigungsfläche jeder Platte ist bevorzugt dem Boden oder Untergrund abgewandt. Insbesondere weist die Betätigungsfläche jeder Platte nach oben und/oder von der Erdoberfläche weg.Each slab lies or the slabs lie, for example, on a floor or substructure. The actuating surface of each plate is preferably turned away from the floor or subsurface. In particular, the operating surface of each panel faces upwards and/or away from the surface of the earth.
Vorteilhaft sind mittels der Krafterfassungseinheit mehrere, insbesondere von außen, auf die Betätigungsfläche ausgeübte Kräfte erfassbar und diese Kräfte charakterisierende Kraftinformationen, insbesondere in Form von elektrischen Signalen, bereitstellbar. Die wenigstens eine oder jede Kraftinformation ist bevorzugt eine elektronische Information. Bei der wenigstens einen oder jeder Kraft handelt es sich insbesondere um eine Druckkraft.Advantageously, by means of the force detection unit, several forces exerted on the actuating surface, in particular from the outside, can be detected and force information characterizing these forces, in particular in the form of electrical signals. The at least one or each piece of force information is preferably electronic information. The at least one or each force is in particular a compressive force.
Bei den elektromagnetischen Wellen handelt es sich insbesondere um Dezimeterwellen und/oder um Zentimeterwellen. Beispielsweise liegen die elektromagnetischen Wellen im UHF-Bereich oder im SHF-Bereich. Somit sind übliche Funktechnologien wie z.B. „WLAN“ (Wireless Local Area Network) oder „Bluetooth“ nutzbar. Sofern mittels der Sende- und Empfangseinheit akustische Wellen abstrahlbar und/oder empfangbar sind, handelt es sich bei diesen Wellen insbesondere um Ultraschall.The electromagnetic waves are in particular decimeter waves and/or centimeter waves. For example, the electromagnetic waves are in the UHF range or in the SHF range. This means that standard radio technologies such as “WLAN” (Wireless Local Area Network) or “Bluetooth” can be used. If acoustic waves can be emitted and/or received by means of the transmitting and receiving unit, these waves are, in particular, ultrasound.
Bevorzugt weist jede Sende- und Empfangseinheit wenigstens einen Sender und wenigstens einen Empfänger auf. Bei dem wenigstens einen Sender jeder Sende- und Empfangseinheit handelt es sich bevorzugt um einen UHF-Sender und/oder um einen SHF-Sender. Ferner handelt es sich bei dem wenigstens einen Empfänger jeder Sende- und Empfangseinheit bevorzugt um einen UHF-Empfänger und/oder um einen SHF-Empfänger. Unter UHF (Ultra High Frequency) wird insbesondere der Bereich der Dezimeterwellen und unter SHF (Super High Frequency) insbesondere der Bereich der Zentimeterwellen verstanden. Im Bereich der Dezimeterwellen und Zentimeterwellen werden insbesondere auch „WLAN“ und „Bluetooth“ betrieben. Bevorzugt bildet oder umfasst der wenigstens eine Sender jeder Sende- und Empfangseinheit einen WLAN-Sender und/oder einen WPAN-Sender (WPAN = Wireless Personal Area Network), wie z.B. einen Bluetooth-Sender. Vorzugsweise bildet oder umfasst der wenigstens eine Empfänger jeder Sende- und Empfangseinheit einen WLAN-Empfänger und/oder einen WPAN-Empfänger, wie z.B. einen Bluetooth-Empfänger. Somit können erprobte und auf dem Markt verfügbare Technologien zum Datenaustausch genutzt werden. Vorzugsweise umfasst jede Sende- und Empfangseinheit wenigstens eine oder mehrere Antennen. Vorteilhaft umfasst der wenigstens eine Sender jeder Sende- und Empfangseinheit wenigstens eine oder mehrere der Antennen, die insbesondere als Sendeantenne oder Sendeantennen bezeichnet wird oder werden. Bevorzugt umfasst der wenigstens eine Empfänger jeder Sende- und Empfangseinheit wenigstens eine oder mehrere der Antennen, die insbesondere als Empfangsantenne oder Empfangsantennen bezeichnet wird oder werden. Vorteilhaft ist jede Antenne der Sende- und Empfangseinheiten sowohl als Empfangsantenne als auch als Sendeantenne nutzbar. Beispielsweise bildet jede Antenne der Sende- und Empfangseinheiten sowohl eine Sendeantenne als auch eine Empfangsantenne.Each transmitting and receiving unit preferably has at least one transmitter and at least one receiver. The at least one transmitter of each transmitting and receiving unit is preferably a UHF transmitter and/or an SHF transmitter. Furthermore, the at least one receiver of each transmitting and receiving unit is preferably a UHF receiver and/or an SHF receiver. UHF (Ultra High Frequency) means in particular the range of decimeter waves and SHF (Super High Frequency) means in particular the range of centimeter waves. In the field of decimeter waves and centimeter waves, “WLAN” and “Bluetooth” are also used in particular. The at least one transmitter of each transmitting and receiving unit preferably forms or includes a WLAN transmitter and/or a WPAN transmitter (WPAN=Wireless Personal Area Network), such as a Bluetooth transmitter. The at least one receiver of each transmitting and receiving unit preferably forms or comprises a WLAN receiver and/or a WPAN receiver, such as a Bluetooth receiver. This means that tried and tested technologies that are available on the market can be used for data exchange. Each transmitting and receiving unit preferably comprises at least one or more antennas. The at least one transmitter of each transmitting and receiving unit advantageously includes at least one or more of the antennas, which is or are referred to in particular as a transmitting antenna or transmitting antennas. The at least one receiver of each transmitting and receiving unit preferably includes at least one or more of the antennas, which is or are referred to in particular as a receiving antenna or receiving antennas. Each antenna of the transmitting and receiving units can advantageously be used both as a receiving antenna and as a transmitting antenna. For example, each antenna of the transmitting and receiving units forms both a transmitting antenna and a receiving antenna.
Bevorzugt ist mittels der Krafterfassungseinheit und/oder mittels der Steuereinheit jeder Platte die wenigstens eine oder wenigstens eine oder jede auf die Betätigungsfläche ausgeübte Kraft mit einem oder wenigstens einem oder jeweils einem Kraft-Schwellenwert vergleichbar und vorzugsweise, insbesondere je Vergleich, wenigstens eine diesen oder den jeweiligen Vergleich charakterisierende Betätigungsinformation, insbesondere in Form wenigstens eines elektrischen Signals, bereitstellbar. Somit ist es z.B. möglich, flüchtige Fehlberührungen der Betätigungsflächen zu ignorieren und/oder eine Mindestkraft für die Betätigung der Betätigungsflächen vorzugeben. Vorteilhaft ist jede Betätigungsinformation eine elektronische Information.Preferably, by means of the force detection unit and/or by means of the control unit of each plate, the at least one or at least one or each force exerted on the actuating surface can be compared with one or at least one or one force threshold value and preferably, in particular for each comparison, at least one of these or the actuation information characterizing the respective comparison, in particular in the form of at least one electrical signal. This makes it possible, for example, to ignore fleeting incorrect touches on the actuating surfaces and/or to specify a minimum force for actuating the actuating surfaces. Each piece of actuation information is advantageously electronic information.
Bevorzugt umfassen die Daten die wenigstens eine Kraftinformation wenigstens einer oder jeder der Platten. Ergänzend oder alternativ umfassen die Daten beispielsweise die wenigstens eine Betätigungsinformation wenigstens einer oder jeder der Platten. Vorzugsweise handelt es sich bei den Daten um elektronische Daten.The data preferably includes the at least one item of force information of at least one or each of the plates. Additionally or alternatively, the data include, for example, the at least one actuation information item of at least one or each of the plates. The data is preferably electronic data.
Die Platten sind insbesondere dazu vorgesehen, im Abstand zueinander angeordnet zu werden. Bevorzugt sind die Platten im Abstand zueinander angeordnet oder anordenbar. Die Betätigungsfläche jeder Platte ist insbesondere dazu vorgesehen, vorzugsweise von einer Bedienperson, betätigt und/oder gedrückt zu werden. Bevorzugt ist die Betätigungsfläche jeder Platte, vorzugsweise von einer Bedienperson, betätigbar und/oder drückbar. Die Betätigungsfläche und/oder die Plattenfläche jeder Platte ist bevorzugt kleiner oder gleich 1 Quadratmeter, vorzugsweise kleiner oder gleich 0,25 Quadratmeter. Vorteilhaft ist die Betätigungsfläche und/oder die Plattenfläche jeder Platte rund oder vieleckig, beispielsweise viereckig, sechseckig oder achteckig. Bevorzugt sind alle Platten identisch oder gleichartig ausgebildet und/oder aufgebaut.In particular, the panels are intended to be spaced apart from one another. The plates are preferably arranged or can be arranged at a distance from one another. The actuating surface of each plate is intended in particular to be actuated and/or pressed, preferably by an operator. The actuating surface of each plate can preferably be actuated and/or pressed, preferably by an operator. The actuation area and/or the panel area of each panel is preferably less than or equal to 1 square meter, preferably less than or equal to 0.25 square meter. Advantageously, the actuating surface and/or the plate surface of each plate is round or polygonal, for example square, hexagonal or octagonal. All plates are preferably designed and/or constructed identically or in the same way.
Jede Steuereinheit ist bevorzugt eine digitale Steuereinheit. Insbesondere umfasst jede Steuereinheit einen Rechner, vorzugsweise einen Digitalrechner. Vorteilhaft umfasst jede Steuereinheit einen Mikrocontroller. Bevorzugt umfasst jede Steuereinheit wenigstens eine Speichereinheit, die insbesondere wenigstens einen flüchtigen Speicher und/oder wenigstens einen nicht-flüchtigen Speicher aufweist. Vorzugsweise umfasst jede Steuereinheit wenigstens einen oder mehrere Analog-Digital-Wandler (AD-Wandler) und/oder wenigstens einen oder mehrere Digital-Analog-Wandler (DA-Wandler). Die Speichereinheit und/oder der flüchtige Speicher und/oder der nicht-flüchtige Speicher und/oder der oder die AD-Wandler und/oder der oder die DA-Wandler können z.B. auch in den jeweiligen Digitalrechner und/oder Mikrocontroller integriert sein.Each control unit is preferably a digital control unit. In particular, each control unit includes a computer, preferably a digital computer. Each control unit advantageously includes a microcontroller. Each control unit preferably comprises at least one memory unit, which in particular has at least one volatile memory and/or at least one non-volatile memory. Each control unit preferably comprises at least one or more analog-to-digital converters (AD converters) and/or at least one or more digital-to-analog converters (DA converters). The memory unit and/or the volatile memory and/or the non-volatile memory and/or the AD converter or converters and/or the DA converter or converters can also be integrated into the respective digital computer and/or microcontroller, for example.
Das Endgerät ist bevorzugt ein digitales Endgerät. Insbesondere umfasst das Endgerät einen Rechner, vorzugsweise einen Digitalrechner. Vorteilhaft umfasst das Endgerät einen Mikrocontroller. Bevorzugt umfasst das Endgerät wenigstens eine Speichereinheit, die insbesondere wenigstens einen flüchtigen Speicher und/oder wenigstens einen nicht-flüchtigen Speicher aufweist. Vorzugsweise umfasst das Endgerät wenigstens eine Sende- und Empfangsvorrichtung, mittels welcher elektromagnetische oder akustische Wellen abstrahlbar und empfangbar sind, sodass mittels der wenigstens einen Sende- und Empfangsvorrichtung Daten oder die Daten zwischen der Steuereinheit wenigstens einer oder jeder der Platten und dem Endgerät, insbesondere drahtlos und/oder per Funk, austauschbar sind. Das Endgerät ist bevorzugt ein Computer, wie z.B. ein Personal Computer (PC). Vorzugsweise ist das Endgerät ein mobiles Endgerät. Insbesondere ist das Endgerät ein Mobiltelefon oder Smartphone, ein Notebook, ein Tablet-Rechner oder ein anderer tragbarer oder mobiler Rechner. Bevorzugt umfasst das Endgerät wenigstens eine Anzeigevorrichtung, vorzugsweise in Form eines Bildschirms.The terminal is preferably a digital terminal. In particular, the terminal comprises a computer, preferably a digital computer. The terminal advantageously includes a microcontroller. The end device preferably comprises at least one memory unit, which in particular has at least one volatile memory and/or at least one non-volatile memory. The end device preferably comprises at least one transmitting and receiving device, by means of which electromagnetic or acoustic waves can be emitted and received, so that data or the data between the control unit of at least one or each of the plates and the end device can be transmitted and received by means of the at least one transmitting and receiving device, in particular wirelessly and/or by radio, are interchangeable. The terminal is preferably a computer, such as a personal computer (PC). The end device is preferably a mobile end device. In particular, the end device is a mobile phone or smartphone, a notebook, a tablet computer or another portable or mobile computer. The end device preferably comprises at least one display device, preferably in the form of a screen.
Gemäß einer Weiterbildung weist jede Platte eine, vorzugsweise mit ihrer oder der jeweiligen Steuereinheit verbundene, Lageerfassungseinheit auf. Insbesondere ist mittels der Lageerfassungseinheiten die relative Lage der Platten zueinander ermittelbar. Ergänzend oder alternativ ist mittels der Lageerfassungseinheiten z.B. die absolute Lage der Platten ermittelbar und vorzugsweise daraus die relative Lage der Platten zueinander ableitbar. Somit muss die relative Lage der Platten zueinander z.B. nicht manuell vermessen werden. Beispielsweise bilden die Lageerfassungseinheiten ein Echtzeit-Lokalisierungs-Systems (RTLS). Die relative Lage der Platten zueinander ist insbesondere zur Ermittlung von einer oder von der Bedienperson erbrachten oder zu erbringenden sportlichen Leistung verwendbar.According to a development, each plate has a position detection unit, preferably connected to its or the respective control unit. In particular, the position of the plates relative to one another can be determined by means of the position detection units. In addition or as an alternative, the position detection units can be used, for example, to determine the absolute position of the plates and preferably to derive the relative position of the plates to one another. This means that the relative position of the plates to one another does not have to be measured manually, for example. For example, the position detection units form a real-time localization system (RTLS). The position of the plates relative to one another can be used, in particular, to determine a sporting performance performed or to be performed by the operator.
Bevorzugt ist oder sind mittels der Lageerfassungseinheiten, insbesondere wenigstens eine, die relative Lage der Platten zueinander und/oder die absolute Lage der Platten charakterisierende Lageinformation oder Lageinformationen ermittelbar und/oder bereitstellbar, vorzugsweise in Form wenigstens eines elektrischen Signals oder elektrischer Signale. Vorteilhaft umfasst die wenigstens eine oder jede Lageinformation oder umfassen die Lageinformationen, insbesondere wenigstens eine, den Abstand oder die Abstände von wenigstens einer oder jeder der Platten zu wenigstens einer oder jeder anderen der Platten charakterisierende Abstandsinformation oder Abstandsinformationen. Bevorzugt umfasst die wenigstens eine oder jede Lageinformation oder umfassen die Lageinformationen, insbesondere wenigstens eine, den Abstand oder die Abstände zwischen den Platten charakterisierende Abstandsinformation oder Abstandsinformationen. Vorzugsweise umfasst die wenigstens eine oder jede Lageinformation oder umfassen die Lageinformationen, insbesondere zusätzlich, insbesondere wenigstens eine, die Richtung oder Richtungen von wenigstens einer oder jeder der Platten zu wenigstens einer oder jeder anderen der Platten charakterisierende Richtungsinformation oder Richtungsinformationen.The position detection units, in particular at least one, can preferably be used to determine and/or provide position information or position information characterizing the relative position of the plates to one another and/or the absolute position of the plates, preferably in the form of at least one electrical signal or electrical signals. Advantageously, the at least one or each item of position information or items of position includes, in particular at least one, the distance or distances from at least one or each of the plates to at least one or each other of the plates characterizing distance information or distance information. The at least one or each item of position information preferably comprises or the items of position information comprise, in particular at least one, distance information or distance information characterizing the distance or the distances between the plates. The at least one or each item of position information preferably includes or the items of position information include, in particular additionally, in particular at least one, direction information or direction information characterizing the direction or directions of at least one or each of the plates in relation to at least one or each other of the plates.
Ergänzend oder alternativ ist oder sind vorteilhaft mittels der Lageerfassungseinheit jeder Platte, bevorzugt wenigstens eine, die relative Lage dieser oder der jeweiligen Platte zu wenigstens einer oder jeder anderen der Platten charakterisierende Lageinformation oder Lageinformationen ermittelbar und/oder bereitstellbar, vorzugsweise in Form wenigstens eines elektrischen Signals oder elektrischer Signale. Bevorzugt umfasst die wenigstens eine oder jede Lageinformation oder umfassen die Lageinformationen, insbesondere wenigstens eine, den Abstand oder die Abstände der jeweiligen Platte zu wenigstens einer oder jeder anderen der Platten charakterisierende Abstandsinformation oder Abstandsinformationen. Vorzugsweise umfasst die wenigstens eine oder jede Lageinformation oder umfassen die Lageinformationen, insbesondere zusätzlich, bevorzugt wenigstens eine, die Richtung oder Richtungen von der jeweiligen Platte zu wenigstens einer oder jeder anderen der Platten charakterisierende Richtungsinformation oder Richtungsinformationen.Additionally or alternatively, the position detection unit of each plate, preferably at least one, can advantageously be used to determine and/or provide position information characterizing the relative position of this or the respective plate to at least one or each other of the plates, preferably in the form of at least one electrical signal or electrical signals. The at least one or each item of position information preferably includes or includes the items of position information, in particular at least one, the distance or the distances of the respective plate to at least one or each other of the plates characterizing distance information or distance information. The at least one or each item of position information preferably includes or the items of position information include, in particular additionally, preferably at least one, direction information or direction information characterizing the direction or directions from the respective plate to at least one or each other of the plates.
Die wenigstens eine oder jede Abstandsinformation oder die Abstandsinformationen ist oder sind z.B. durch das IPS-Verfahren (IPS = Indoor-Positioning-System) und/oder durch das RSSI-Verfahren (RSSI = Received Signal Strength Indicator) ermittelbar. Die wenigstens eine oder jede Richtungsinformation oder die Richtungsinformationen ist oder sind z.B. durch das Angle-of-Arrival Verfahren (AoA) und/oder durch das Angle-of-Departure-Verfahren (AoD) ermittelbar. Die wenigstens eine oder jede Lageinformation oder die Lageinformationen ist oder sind z.B. durch und/oder unter Anwendung von Triangulation und/oder der Trilateration ermittelbar. Bevorzugt umfassen die Daten die wenigstens eine oder jede Lageinformation oder die Lageinformationen. Die wenigstens eine oder jede Lageinformation oder die Lageinformationen ist oder sind bevorzugt eine elektronische Information oder elektronische Informationen.The at least one or each piece of distance information or the distance information is or can be determined, for example, by the IPS method (IPS=Indoor Positioning System) and/or by the RSSI method (RSSI=Received Signal Strength Indicator). The at least one or each piece of directional information or the directional information can be determined, for example, by the angle-of-arrival method (AoA) and/or by the angle-of-departure method (AoD). The at least one or each position information or the position information is or can be determined, for example, by and/or using triangulation and/or trilateration. The data preferably include the at least one or each piece of position information or the position information. The at least one or each position information or the position information is or are preferably electronic information or electronic information.
Die Lageerfassungseinheit jeder Platte umfasst beispielsweise wenigstens einen Empfänger für ein Positionsbestimmungssystem, vorzugsweise für ein globales Positionsbestimmungssystem, insbesondere für ein satellitengestütztes globales Positionsbestimmungssystem, wie z.B. einen GPS-Empfänger, einen Galileo-Empfänger, einen Beidou-Empfänger, einen GLONASS-Empfänger etc. Innerhalb von geschlossenen Räumen ist ein satellitengestütztes Positionsbestimmungssystem jedoch ungünstig, da der Empfang durch Wände geschwächt wird.The position detection unit of each plate comprises, for example, at least one receiver for a position determination system, preferably for a global position determination system, in particular for a satellite-based global position determination system, such as a GPS receiver catcher, a Galileo receiver, a BeiDou receiver, a GLONASS receiver, etc. However, a satellite-based positioning system is unfavorable indoors, since reception is weakened by walls.
Gemäß einer Ausgestaltung weist jede Lageerfassungseinheit wenigstens einen Sender und wenigstens einen Empfänger auf. Bei dem wenigstens einen Sender jeder Lageerfassungseinheit handelt es sich bevorzugt um einen UHF-Sender und/oder um einen SHF-Sender. Ferner handelt es sich bei dem wenigstens einen Empfänger jeder Lageerfassungseinheit bevorzugt um einen UHF-Empfänger und/oder um einen SHF-Empfänger. Somit kann die wenigstens eine oder jede Lageinformation oder können die Lageinformationen auch in geschlossenen Räumen ermittelt werden. Bevorzugt bildet oder umfasst der wenigstens eine Sender jeder Lageerfassungseinheit einen WLAN-Sender und/oder einen WPAN-Sender, wie z.B. einen Bluetooth-Sender. Vorzugsweise bildet oder umfasst der wenigstens eine Empfänger jeder Lageerfassungseinheit einen WLAN-Empfänger und/oder einen WPAN-Empfänger, wie z.B. einen Bluetooth-Empfänger. Somit können erprobte und auf dem Markt verfügbare Technologien zur Ermittlung der wenigstens einen oder jeder Lageinformation oder der Lageinformationen genutzt werden. Vorzugsweise umfasst jede Lageerfassungseinheit wenigstens eine oder mehrere Antennen. Vorteilhaft umfasst der wenigstens eine Sender jeder Lageerfassungseinheit wenigstens eine oder mehrere der Antennen, die insbesondere als Sendeantenne oder Sendeantennen bezeichnet wird oder werden. Bevorzugt umfasst der wenigstens eine Empfänger jeder Lageerfassungseinheit wenigstens eine oder mehrere der Antennen, die insbesondere als Empfangsantenne oder Empfangsantennen bezeichnet wird oder werden. Vorteilhaft ist jede Antenne der Lageerfassungseinheiten sowohl als Empfangsantenne als auch als Sendeantenne nutzbar. Beispielsweise bildet jede Antenne der Lageerfassungseinheiten sowohl eine Sendeantenne als auch eine Empfangsantenne. Vorteilhaft wird Bluetooth in der Version 5.1 oder neuer verwendet, da diese Bluetooth-Version eine Peilfunktion umfasst.According to one embodiment, each position detection unit has at least one transmitter and at least one receiver. The at least one transmitter of each position detection unit is preferably a UHF transmitter and/or an SHF transmitter. Furthermore, the at least one receiver of each position detection unit is preferably a UHF receiver and/or an SHF receiver. Thus, the at least one or each position information or the position information can also be determined in closed rooms. The at least one transmitter of each position detection unit preferably forms or includes a WLAN transmitter and/or a WPAN transmitter, such as a Bluetooth transmitter. The at least one receiver of each position detection unit preferably forms or comprises a WLAN receiver and/or a WPAN receiver, such as a Bluetooth receiver. Thus, tried-and-tested technologies that are available on the market can be used to determine the at least one or each piece of position information or the position information. Each position detection unit preferably comprises at least one or more antennas. The at least one transmitter of each position detection unit advantageously includes at least one or more of the antennas, which is or are referred to in particular as a transmitting antenna or transmitting antennas. The at least one receiver of each position detection unit preferably includes at least one or more of the antennas, which is or are referred to in particular as a receiving antenna or receiving antennas. Each antenna of the position detection units can advantageously be used both as a receiving antenna and as a transmitting antenna. For example, each antenna of the position detection units forms both a transmitting antenna and a receiving antenna. Bluetooth version 5.1 or later is advantageously used, since this Bluetooth version includes a direction finding function.
Gemäß einer Weiterbildung umfasst die Lageerfassungseinheit jeder Platte deren Sende- und Empfangseinheit. Insbesondere umfasst die Lageerfassungseinheit jeder Platte die Sende- und Empfangseinheit der jeweiligen Platte. Bevorzugt ist die Lageerfassungseinheit jeder Platte durch deren Sende- und Empfangseinheit gebildet. Insbesondere ist die Lageerfassungseinheit jeder Platte durch die Sende- und Empfangseinheit der jeweiligen Platte gebildet. Somit kann z.B. die Anzahl an Bauelementen reduziert werden.According to a further development, the position detection unit of each plate includes its transmitting and receiving unit. In particular, the position detection unit of each disk includes the transmitting and receiving unit of the respective disk. The position detection unit of each plate is preferably formed by its transmitting and receiving unit. In particular, the position detection unit of each plate is formed by the transmitting and receiving unit of the respective plate. In this way, for example, the number of components can be reduced.
Gemäß einer Ausgestaltung ist eine Auswerteeinheit vorgesehen. Bevorzugt ist die Auswerteeinheit durch eine oder wenigstens eine der Steuereinheiten und/oder durch das Endgerät gebildet. Ergänzend oder alternativ ist die Auswerteeinheit z.B. mit einer oder wenigstens einer der Steuereinheiten und/oder mit dem Endgerät, beispielsweise mittels wenigstens einer Verbindungsleitung und/oder drahtlos, verbunden. Bevorzugt umfasst die Auswerteeinheit wenigstens eine Anzeigevorrichtung, vorzugsweise in Form eines Bildschirms. Insbesondere ist oder sind mittels der Auswerteeinheit die wenigstens eine oder jede Lageinformation oder die Lageinformationen empfangbar. Vorteilhaft ist mittels der Auswerteeinheit die relative Lage der Platten zueinander, insbesondere wenigstens zweidimensional, bestimmbar. Vorzugsweise ist ein die relative Lage der Platten zueinander repräsentierendes Bild mittels der Auswerteeinheit und/oder des Endgeräts optisch darstellbar und/oder visualisierbar.According to one embodiment, an evaluation unit is provided. The evaluation unit is preferably formed by one or at least one of the control units and/or by the terminal device. In addition or as an alternative, the evaluation unit is connected, for example, to one or at least one of the control units and/or to the end device, for example by means of at least one connecting line and/or wirelessly. The evaluation unit preferably comprises at least one display device, preferably in the form of a screen. In particular, the at least one or each piece of position information or the position information can be received by means of the evaluation unit. The relative position of the plates to one another can advantageously be determined, in particular at least two-dimensionally, by means of the evaluation unit. An image representing the position of the plates relative to one another can preferably be displayed and/or visualized by means of the evaluation unit and/or the terminal device.
Gemäß einer Weiterbildung weist wenigstens eine oder jede der Platten wenigstens ein, vorzugsweise mit ihrer oder der jeweiligen Steuereinheit verbundenes, Leuchtmittel auf, mittels welchem insbesondere wenigstens ein, vorzugsweise sichtbares, Lichtsignal erzeugbar ist. Das Leuchtmittel der wenigstens einen oder jeder Platte ist insbesondere dazu nutzbar, vorzugsweise die oder eine Bedienperson, insbesondere durch das oder ein Lichtsignal, zum Betätigen oder Drücken der Betätigungsfläche der wenigstens einen oder der jeweiligen Platte aufzufordern. Bevorzugt bildet das wenigstens eine Leuchtmittel der wenigstens einen oder jeder Platte einen ihre oder die jeweilige Betätigungsfläche umringenden Kranz.According to a development, at least one or each of the plates has at least one light source, preferably connected to its or the respective control unit, by means of which at least one, preferably visible, light signal can be generated. The illuminant of the at least one or each panel can be used in particular to prompt the operator, in particular by the or a light signal, to activate or press the actuating surface of the at least one or the respective panel. The at least one illuminant of the at least one or each plate preferably forms a ring surrounding its or the respective actuating surface.
Gemäß einer Ausgestaltung weist wenigstens eine oder jede der Platten wenigstens einen, vorzugsweise mit ihrer oder der jeweiligen Steuereinheit verbundenen, Tongenerator auf, mittels welchem insbesondere wenigstens ein, vorzugsweise hörbares, Tonsignal erzeugbar ist. Der Tongenerator der wenigstens einen oder jeder Platte ist insbesondere dazu nutzbar, ein Drücken oder Betätigen der Betätigungsfläche der wenigstens einen oder der jeweiligen Platte, beispielsweise durch die oder eine Bedienperson, insbesondere mittels des oder eines Tonsignals, zu bestätigen oder zu quittieren. Ergänzend oder alternativ ist der Tongenerator der wenigstens einen oder jeder Platte insbesondere dazu nutzbar, vorzugsweise die oder eine Bedienperson, insbesondere durch das oder ein Tonsignal, zum Betätigen oder Drücken der Betätigungsfläche der wenigstens einen oder der jeweiligen Platte aufzufordern. Bevorzugt umfasst der oder jeder Tongenerator einen Lautsprecher.According to one embodiment, at least one or each of the plates has at least one tone generator, preferably connected to its or the respective control unit, by means of which at least one, preferably audible, tone signal can be generated. The tone generator of the at least one or each plate can be used in particular to confirm or acknowledge a pressing or actuating of the actuating surface of the at least one or the respective plate, for example by the operator, in particular by means of the or a tone signal. Additionally or alternatively, the tone generator of the at least one or each plate can be used in particular to prompt the operator, in particular by the or a tone signal, to activate or press the actuating surface of the at least one or the respective plate. Preferably the or each tone generator comprises a loudspeaker.
Gemäß einer Weiterbildung bildet eine der Steuereinheiten eine Primärsteuereinheit, mittels welcher insbesondere wenigstens eine oder jede andere der Steuereinheiten steuerbar ist. Die wenigstens eine oder jede andere Steuereinheit wird beispielsweise auch als Sekundärsteuereinheit bezeichnet. In diesem Fall ist z.B. das Endgerät für den Betrieb des Sportgeräts nicht zwingend erforderlich. Bevorzugt ist jedoch die Primärsteuereinheit mittels des Endgeräts steuerbar und die Sekundärsteuereinheiten sind insbesondere mittels der Primärsteuereinheit steuerbar. Beispielsweise ist das Sportgerät derart betreibbar, dass das Endgerät mit der Primärsteuereinheit kommuniziert, welche mit den Sekundärsteuereinheiten kommuniziert.According to one development, one of the control units forms a primary control unit by means of which in particular at least one or any other of the control units can be controlled. The at least one or each other control unit is also referred to as a secondary control unit, for example. In this case, for example, the end device is not absolutely necessary for the operation of the sports equipment. However, the primary control unit can preferably be controlled by means of the terminal device and the secondary control units can be controlled in particular by means of the primary control unit. For example, the piece of sports equipment can be operated in such a way that the end device communicates with the primary control unit, which communicates with the secondary control units.
Bevorzugt sind mittels des Endgeräts, beispielsweise direkt oder über die Primärsteuereinheit, die Leuchtmittel und/oder die Tongeneratoren der Platten, insbesondere in einer vorbestimmten Reihenfolge und/oder zu vorbestimmten Zeitpunkten und/oder nacheinander, aktivierbar. Die vorbestimmte Reihenfolge und/oder die vorbestimmten Zeitpunkte ist oder sind vorzugsweise in dem Endgerät gespeichert. Die Zeitpunkte sind bevorzugt als zeitliche Abstände zu einem, insbesondere vorgegebenen, Startzeitpunkt definiert. Vorzugsweise ist der Startzeitpunkt durch die oder eine Bedienperson vorgebbar. Ein aktiviertes Leuchtmittel gibt insbesondere ein Lichtsignal ab und/oder ein aktivierter Tongenerator gibt insbesondere ein Tonsignal ab. Die Information über die Reihenfolge und/oder die Zeitpunkte wird z.B. als Trainingsplan bezeichnet, der vorzugsweise im Endgerät gespeichert ist.The lighting means and/or the tone generators of the panels can preferably be activated by means of the end device, for example directly or via the primary control unit, in particular in a predetermined order and/or at predetermined times and/or one after the other. The predetermined sequence and/or the predetermined points in time is or are preferably stored in the terminal. The points in time are preferably defined as time intervals from a starting point in time, which is specified in particular. The start time can preferably be specified by the operator or by an operator. An activated light source emits in particular a light signal and/or an activated tone generator emits in particular a tone signal. The information about the sequence and/or the times is referred to as a training plan, for example, which is preferably stored in the terminal.
Gemäß einer Ausgestaltung weist wenigstens eine oder jede der Platten eine mit ihrer oder der jeweiligen Steuereinheit verbundene, vorzugsweise mobile, Stromversorgungseinheit auf. Die oder jede Stromversorgungseinheit umfasst bevorzugt wenigstens einen elektrischen Energiespeicher. Vorzugsweise ist die oder jede Stromversorgungseinheit durch wenigstens einen elektrischen Energiespeicher gebildet. Der elektrische Energiespeicher ist oder umfasst z.B. wenigsten eine Batterie und/oder wenigstens einen Akkumulator und/oder wenigstens einen Kondensator.According to one embodiment, at least one or each of the plates has a preferably mobile power supply unit connected to its or the respective control unit. The or each power supply unit preferably comprises at least one electrical energy store. The or each power supply unit is preferably formed by at least one electrical energy store. The electrical energy store is or includes, for example, at least one battery and/or at least one accumulator and/or at least one capacitor.
Bevorzugt weist jede Platte mehrere von außen zugängliche elektrische Kontakte auf, die insbesondere mit dem elektrischen Energiespeicher und/oder mit der Steuereinheit verbunden sind. Insbesondere ist eine externe Stromquelle über die Kontakte an die Stromversorgungseinheit und/oder an den wenigstens einen Energiespeicher anschließbar, sodass insbesondere der wenigstens eine elektrische Energiespeicher elektrisch aufladbar ist.Each plate preferably has a plurality of electrical contacts which are accessible from the outside and which are connected in particular to the electrical energy store and/or to the control unit. In particular, an external power source can be connected to the power supply unit and/or to the at least one energy store via the contacts, so that in particular the at least one electrical energy store can be electrically charged.
Gemäß einer Weiterbildung umfasst die Krafterfassungseinheit jeder Platte wenigstens einen, insbesondere kapazitiven, Kraftsensor, der vorzugsweise ein Dielektrikum aus elastomerem Material aufweist. Ein derartiger Kraftsensor ist z.B. deutlich robuster als ein piezoelektrischer Kraftsensor. Die Platten sind somit hoch belastbar, ohne dass eine Beschädigung des Kraftsensors zu befürchten ist. Gemäß einer Alternative ist der wenigstens eine Kraftsensor jeder Platte ein piezoelektrischer Kraftsensor. Hierdurch kann insbesondere eine Erhöhung der Genauigkeit der Kraftmessung erzielt werden. Allerdings ist ein piezoelektrischer Kraftsensor nicht sehr robust und kann daher im Betrieb des Sportgeräts leicht beschädigt werden. Das elastomere Material ist vorzugsweise Gummi.According to a development, the force detection unit of each plate includes at least one, in particular capacitive, force sensor, which preferably has a dielectric made of elastomeric material. Such a force sensor is, for example, significantly more robust than a piezoelectric force sensor. The plates can therefore withstand high loads without fear of damage to the force sensor. According to an alternative, the at least one force sensor of each plate is a piezoelectric force sensor. In this way, in particular, an increase in the accuracy of the force measurement can be achieved. However, a piezoelectric force sensor is not very robust and can therefore easily be damaged during operation of the sports device. The elastomeric material is preferably rubber.
Gemäß einer Ausgestaltung umfasst die Krafterfassungseinheit jeder Platte mehrere, bevorzugt kapazitive, Kraftsensoren, die vorzugsweise, insbesondere jeweils, ein Dielektrikum aus elastomerem Material aufweisen. Alternativ sind die Kraftsensoren jeder Platte z.B. piezoelektrische Kraftsensoren. Die Kraftsensoren jeder Platte bilden insbesondere eine zweidimensionale Sensoranordnung, z.B. in Form einer Matrix oder eines Arrays. Vorzugsweise sind die Kraftsensoren jeder Platte in Form einer, insbesondere zweidimensionalen, Sensor-Matrix oder eines, insbesondere zweidimensionalen, Sensor-Arrays angeordnet. Bevorzugt sind mittels der Krafterfassungseinheit jeder Platte, insbesondere gleichzeitig oder quasi-gleichzeitig, mehrere an unterschiedlichen Orten der jeweiligen Betätigungsfläche auf diese Betätigungsfläche ausgeübte Kräfte erfassbar und bevorzugt diese Kräfte charakterisierende Kraftinformationen, insbesondere in Form elektrischer Signale, bereitstellbar. Dadurch ist es z.B. möglich, eine Kraftverteilung über die Betätigungsfläche jeder Platte zu ermitteln. Beispielswiese ist somit die Art und Weise erkennbar, wie die oder eine Bedienperson, z.B. mit einer Hand oder einem Fuß, auf die oder eine der Betätigungsflächen drückt. Die Ausdrücke Matrix und Array werden insbesondere synonym verwendet. Das elastomere Material ist vorzugsweise Gummi. Die Anzahl der Kraftsensoren jeder Platte und/oder jedes Arrays beträgt beispielsweise wenigstens drei oder wenigstens vier.According to one embodiment, the force detection unit of each plate comprises a plurality of, preferably capacitive, force sensors which preferably, in particular each, have a dielectric made of elastomeric material. Alternatively, the force sensors of each plate are, for example, piezoelectric force sensors. In particular, the force sensors of each plate form a two-dimensional sensor arrangement, for example in the form of a matrix or an array. The force sensors of each plate are preferably arranged in the form of a particularly two-dimensional sensor matrix or a particularly two-dimensional sensor array. The force detection unit of each plate can preferably be used to detect, in particular simultaneously or quasi-simultaneously, a number of forces exerted on this activation surface at different locations on the respective activation surface, and force information characterizing these forces, in particular in the form of electrical signals, can be provided. This makes it possible, for example, to determine a force distribution over the actuation area of each plate. For example, the manner in which the operator presses on the or one of the actuating surfaces, e.g. with a hand or a foot, can be recognized. In particular, the terms matrix and array are used interchangeably. The elastomeric material is preferably rubber. The number of force sensors in each plate and/or each array is, for example, at least three or at least four.
Die Krafterfassungseinheit und/oder die Steuereinheit und/oder die Sende- und Empfangseinheit und/oder die Lageerfassungseinheit und/oder das Leuchtmittel und/oder der Tongenerator und/oder die Stromversorgungseinheit und/oder der elektrische Energiespeicher jeder Platte ist oder sind bevorzugt in dem oder den jeweiligen Plattenkörper angeordnet oder vorgesehen und/oder integriert. Vorzugsweise ist der Plattenkörper jeder Platte, insbesondere im Wesentlichen oder zumindest teilweise, elastisch ausgebildet. Vorteilhaft besteht der Plattenkörper jeder Platte, insbesondere im Wesentlichen oder zumindest teilweise, aus Elastomer.The force detection unit and/or the control unit and/or the transmitting and receiving unit and/or the position detection unit and/or the light source and/or the tone generator and/or the power supply unit and/or the electrical energy store of each panel is or are preferably in the or arranged or provided and/or integrated in the respective panel body. The panel body of each panel is preferably elastic, in particular essentially or at least partially. Advantageously, the plate body of each plate consists, in particular essentially or at least partially, of elastomer.
Das erfindungsgemäße Sportgerät benötigt insbesondere weniger Platz am Einsatzort und ist z.B. flexibler, wenn das Sportgerät nicht genutzt wird, da es einfach abgebaut werden kann. Bevorzugt bietet das erfindungsgemäße Sportgerät der oder einer Bedienperson mehr Flexibilität beim Einsatz und zum Erreichen der sportlichen Ziele, da beispielsweise Entfernungen oder Strecken an das jeweilige Leistungsniveau einfach angepasst werden können. Zudem bietet das erfindungsgemäße Sportgerät insbesondere die Möglichkeit einer genaueren Leistungsaufnahme und einer umfangreicheren Nachverfolgung des Trainingsfortschritts, da es neben dem Erkennen von Ereignissen (bspw. Tritt /Druck auf die Platte) auch möglich ist, das Ereignis zu quantifizieren und sportwissenschaftlich auszuwerten. Für eine qualitative Nachverfolgung von Laufwegen sind neben der physikalischen Größe Kraft insbesondere auch die Größen Weg und Zeit wichtig. Die Zeit kann durch die Steuereinheiten und/oder das Endgerät hinreichend genau mitgeschrieben werden. Die physikalische Größe Weg, d.h. der Abstand zwischen den Platten, wird insbesondere durch die Steuereinheiten und/oder durch die Lageerfassungseinheiten und/oder durch das Endgerät und/oder durch die Auswerteeinheit ermittelt.In particular, the sports device according to the invention requires less space at the place of use and is, for example, more flexible when the sports device is not being used, since it can be easily dismantled. The sports device according to the invention preferably offers the operator more flexibility when using it and for achieving the sporting goals, since, for example, distances or stretches can be easily adapted to the respective performance level. In addition, the sports device according to the invention offers the possibility of more precise power consumption and more extensive tracking of the training progress, since it is not only possible to recognize events (e.g. stepping/pressure on the plate) but also to quantify the event and evaluate it in a sports-scientific manner. In addition to the physical quantity of force, the quantities of distance and time are also particularly important for a qualitative tracking of routes. The time can be recorded with sufficient accuracy by the control units and/or the terminal. The physical variable path, ie the distance between the plates, is determined in particular by the control units and/or by the position detection units and/or by the terminal and/or by the evaluation unit.
Jede Platte des erfindungsgemäßen Sportgeräts umfasst insbesondere wenigstens einen kapazitiven Kraftsensor, der mit der jeweiligen Steuereinheit verbunden ist, die wiederum mit der jeweiligen Sende- und Empfangseinheit verbunden ist. Elektrisch gespeist wird jede Platte bevorzugt durch eine mobile Stromversorgungseinheit (z.B. mit Batterie und/oder Akkumulator). Jede Platte bildet insbesondere eine sensierende Platte, die bevorzugt mit wenigstens einer oder jeder anderen der Platten verknüpfbar ist und/oder Daten austauschen kann.Each plate of the sports device according to the invention comprises in particular at least one capacitive force sensor which is connected to the respective control unit, which in turn is connected to the respective transmitting and receiving unit. Each plate is preferably powered electrically by a mobile power supply unit (e.g. with a battery and/or accumulator). In particular, each plate forms a sensing plate which can preferably be linked to at least one or each other of the plates and/or can exchange data.
Die Platten verarbeiten z.B. zeit- und wertdiskrete Signale, welchen zu definierten Zeitpunkten eine endliche Anzahl von Quantisierungsstufen zugeordnet sind und senden diese Signale mittels der jeweiligen Sende- und Empfangseinheit drahtlos an das Endgerät und/oder die Auswerteeinheit (z.B. ein PC und/oder ein Tablet-Rechner und/oder ein Smartphone). In dem Endgerät und/oder der Auswerteeinheit werden diese Signale oder Daten ausgewertet und visualisiert. Gemäß einer Ausführungsform ist die Auswerteeinheit z.B. außerhalb der Platten vorgesehen und/oder beispielsweise durch das Endgerät gebildet. Alternativ kann die Auswerteeinheit auch durch die Steuereinheit von einer oder wenigstens einer der Platten gebildet sein. Bevorzugt beträgt die Anzahl der Platten wenigstens zwei.The boards process, for example, time and value-discrete signals, to which a finite number of quantization levels are assigned at defined points in time, and send these signals wirelessly to the end device and/or the evaluation unit (e.g. a PC and/or a tablet) using the respective transmitting and receiving unit computer and/or a smartphone). These signals or data are evaluated and visualized in the end device and/or the evaluation unit. According to one embodiment, the evaluation unit is provided, for example, outside the panels and/or is formed by the terminal device, for example. Alternatively, the evaluation unit can also be formed by the control unit of one or at least one of the plates. The number of plates is preferably at least two.
Vorzugsweise wird ein kapazitiver Kraftsensor eingesetzt, da dieser hoch belastbar ist, gleichzeitig aber sehr taktil reagiert und die Möglichkeit bietet, Ereignisse qualitativ und quantitativ auszuwerten. Das bedeutet, dass eine Aktivität und/oder eine Betätigung festgestellt und auch beschrieben werden kann (z.B. Kraft und Dauer der Belastung).A capacitive force sensor is preferably used because it can withstand high loads, but at the same time reacts very tactilely and offers the possibility of evaluating events qualitatively and quantitatively. This means that an activity and/or actuation can be identified and also described (e.g. force and duration of exertion).
Somit besteht die Möglichkeit unterschiedliche Intensitäten einzustellen, ab wann das Kraftsignal ausgelöst wird. Dies ermöglicht im Trainingskontext deutliche Vorteile und Möglichkeiten, den Nutzer bei unterschiedlichen Übungen zu unterstützen oder herauszufordern.It is therefore possible to set different intensities from when the force signal is triggered. In the training context, this enables clear advantages and possibilities to support or challenge the user in different exercises.
Durch die Sende- und Empfangseinheit ist ermöglicht, die Kraftinformationen kabellos an ein Datenverarbeitungsprogramm/Software zu senden, welches oder welche z.B. in dem Endgerät und/oder in der Auswerteeinheit und/oder in wenigstens einer oder jeder der Steuereinheiten ausgeführt wird. Dadurch ist das Sportgerät flexibel und unabhängig vom Einsatzort und kann dadurch innerhalb von Gebäuden als auch im Freien zum Einsatz kommen.The sending and receiving unit makes it possible to wirelessly send the force information to a data processing program/software which is executed, for example, in the end device and/or in the evaluation unit and/or in at least one or each of the control units. As a result, the sports equipment is flexible and independent of the place of use and can therefore be used inside buildings as well as outdoors.
Durch eine drahtlose Lageerfassung der Platten untereinander, wie z.B. durch Bluetooth 5.1, lässt sich für jeden möglichen Laufweg zwischen den einzelnen Platten ein klarer Weg definieren. Die Bedienperson muss sich also keine Gedanken machen, die Platten genau zu positionieren. Die Platten können z.B. in beliebigen Anordnungen positioniert werden, und die Auswerteeinheit übernimmt diese Positionen, insbesondere durch das Datenverarbeitungsprogramm, automatisch, um sie als Grundlage für eine Weg-Zeit-Messung zu nutzen.A clear path can be defined for every possible route between the individual panels by wirelessly detecting the position of the panels in relation to one another, such as with Bluetooth 5.1. The operator does not have to worry about positioning the plates exactly. The plates can be positioned in any arrangement, for example, and the evaluation unit automatically takes over these positions, in particular through the data processing program, in order to use them as a basis for a distance-time measurement.
Das erfindungsgemäße Sportgerät bietet beispielsweise die folgenden Merkmale und Vorteile:
- - Automatische Abstandserkennung bei beliebiger Anordnung der Platten;
- - Erstellung eigener Trainingspläne oder Konfigurationen (Workouts);
- - In Abhängigkeit der Belastung variable Auslösung -> wertdiskretes zeitkontinuierliches Messsignal mit variablem Schwellwert;
- - Jede Platte umfasst wenigstens einen kapazitiven Sensor, z.B. bestehend aus zwei Elektroden und einem, insbesondere gummiartigen, Elastomermaterial;
- - Die Dicke jeder Platte beträgt insbesondere weniger
als 15 mm, vorzugsweise wenigerals 12 mm; - - Das Sportgerät ist in der Anzahl der einzubindenden Platten theoretisch unbegrenzt (z.B. 1 bis 50 Platten wird in der Regel für Anwendungen ausreichen).
- - Automatic distance detection with any arrangement of the plates;
- - Creation of own training plans or configurations (workouts);
- - Variable triggering depending on the load -> value-discrete time-continuous measuring signal with variable threshold value;
- - Each plate comprises at least one capacitive sensor, for example consisting of two electrodes and an, in particular rubber-like, elastomeric material;
- - The thickness of each plate is in particular less than 15 mm, preferably less than 12 mm;
- - The sports equipment is theoretically unlimited in the number of panels to be integrated (e.g. 1 to 50 panels will usually be sufficient for applications).
Die Erfindung wird nachfolgend anhand einer bevorzugten Ausführungsform unter Bezugnahme auf die Zeichnung beschrieben. In der Zeichnung zeigen:
-
1 : eine schematische Ansicht eines Sportgeräts mit mehreren Platten, -
2 eine perspektivische Darstellung einer der aus1 ersichtlichen Platten, -
3 ein schematisches Blockschaltbild derPlatte nach 2 , -
4 eine schematische Darstellung eines Kraftsensors derPlatte nach 2 , -
5 eine Explosionsdarstellung derPlatte nach 2 und -
6 eine schematische Ansicht eines Sensor-Arrays.
-
1 : a schematic view of a sports device with several plates, -
2 a perspective view of one of1 visible plates, -
3 a schematic block diagram of thedisk 2 , -
4 a schematic representation of a force sensor of theplate 2 , -
5 an exploded view of theplate 2 and -
6 a schematic view of a sensor array.
Aus
Jede Platte weist eine mit der Krafterfassungseinheit 8 verbundene Steuereinheit 9 und eine mit der Steuereinheit 9 verbundene Sende- und Empfangseinheit 10 auf, mittels welcher elektromagnetische Wellen abstrahlbar und empfangbar sind. Somit sind mittels der Sende- und Empfangseinheiten 10 Daten zwischen den Steuereinheiten 9 der Platten 2, 3, 4 und 5 und/oder zwischen der Steuereinheit 9 wenigstens einer oder jeder der Platten 2, 3, 4 und 5 und einem separat von den Platten vorgesehenen Endgerät 11 drahtlos austauschbar. Jede Sende- und Empfangseinheit 10 umfasst einen Sender 12 und einen Empfänger 13. Ferner umfasst jede Sende- und Empfangseinheit 10 bevorzugt mehrere Antennen 14 und 15. Von diesen Antennen sind z.B. wenigstens eine oder mehrere dem Sender 12 als Sendeantenne(n) 14 zugeordnet und wenigstens eine oder mehrere dem Empfänger 13 als Empfangsantenne(n) 15 zugeordnet. Alternativ ist es aber auch möglich, dass jede der Antennen 14 und 15 sowohl als Sendeantenne als auch als Empfangsantenne nutzbar ist.Each plate has a
Jede Platte weist ein mit ihrer Steuereinheit 9 verbundenes Leuchtmittel 16 auf, welches einen ihre Betätigungsfläche 7 umringenden Kranz bildet. Das Leuchtmittel umfasst z.B. wenigstens ein oder mehrere lichtemittierende Bauelemente 17, wie z.B. Leuchtdioden, die entlang des Kranzes, insbesondere im Abstand zueinander, angeordnet sind. Ferner weist jede Platte einen mit ihrer Steuereinheit 9 verbundenen Tongenerator 18 auf, mittels welchem wenigstens ein hörbares Tonsignal erzeugbar ist. Der Tongerator 18 umfasst einen Lautsprecher 19, mittels welchem der Ton ausgebbar ist. Auch weist jede Platte eine mit ihrer Steuereinheit 9 verbundene Stromversorgungseinheit 20 auf, die wenigstens einen elektrischen Energiespeicher 21, wie z.B. einen Akkumulator umfasst. Zusätzlich weist jede Platte von außen zugängliche elektrische Kontakte 22 auf, die mit dem elektrischen Energiespeicher 21 und/oder mit der Steuereinheit 9 verbunden sind. Insbesondere ist eine externe Stromquelle über die Kontakte 22 an den Energiespeicher 21 anschließbar, sodass dieser elektrisch aufladbar ist.Each plate has an illuminant 16 which is connected to its
Die Sende- und Empfangseinheit 10 jeder Platte bildet zugleich auch eine Lageerfassungseinheit, wobei mittels der Lageerfassungseinheiten wenigstens eine die relative Lage der Platten zueinander charakterisierende Lageinformation ermittelbar und bereitstellbar ist. Die wenigstens eine Lageinformation umfasst z.B. wenigstens eine den Abstand zwischen den Platten charakterisierende Abstandsinformation und vorzugsweise zusätzlich wenigstens eine die Richtung von wenigstens einer oder jeder der Platten zu wenigstens einer oder jeder anderen der Platten charakterisierende Richtungsinformation. In
Die Krafterfassungseinheit 8 jeder Platte umfasst wenigstens einen kapazitiven Kraftsensor 23, der in schematischer Darstellung aus
Das Endgerät 11 bildet eine Auswerteeinheit, mittels welcher jede Lageinformation empfangbar und daraus die relative Anordnung der Platten zueinander ermittelbar ist. Ferner ist mittels der Auswerteeinheit jede Kraftinformation empfangbar und speicherbar. Insbesondere umfasst das Endgerät 11 eine Anzeigevorrichtung 35 in Form eines Bildschirms, auf welchem ein die relative Lage der Platten zueinander repräsentierendes Bild darstellbar ist.The terminal 11 forms an evaluation unit, by means of which any position information can be received and the relative arrangement of the plates to one another can be determined therefrom. Furthermore, each piece of force information can be received and stored by means of the evaluation unit. In particular, the terminal 11 includes a
Gemäß einer Abwandlung der Ausführungsform umfasst die Krafterfassungseinheit 8 ein zweidimensionales Sensor-Array 33 aus kapazitiven Kraftsensoren 34, was in schematischer Darstellung aus
BezugszeichenlisteReference List
- 11
- Sportgerätsports equipment
- 22
- Platteplate
- 33
- Platteplate
- 44
- Platteplate
- 55
- Platteplate
- 66
- Plattenkörperplate body
- 77
- Betätigungsflächeoperating surface
- 88th
- Krafterfassungseinheitforce acquisition unit
- 99
- Steuereinheitcontrol unit
- 1010
- Sende- und EmpfangseinheitTransmitting and receiving unit
- 1111
- Endgerätend device
- 1212
- SenderChannel
- 1313
- Empfängerrecipient
- 1414
- Antenneantenna
- 1515
- Antenneantenna
- 1616
- Leuchtmittelbulbs
- 1717
- lichtemittierende Bauelementlight-emitting device
- 1818
- Tongeneratortone generator
- 1919
- Lautsprecherspeaker
- 2020
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Zitierte PatentliteraturPatent Literature Cited
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