CN102512804B - 非接触式陆地水球射门训练装置 - Google Patents
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Abstract
非接触式陆地水球射门训练装置，它涉及训练设备，它解决了岸上无法进行射门训练的问题，以及水球专项训练的光反应练习的问题。它包括训练车、训练门和互动投影系统；训练车包括车体、弹簧座和球篮，车体为万向行走电动车，训练门包括球门和模拟水面；球门包括安装在球门门框上的幕布，模拟水面固定在球门的球门门框上，模拟水面的高度为水球泳池的水面高度，互动投影系统包括信号采集设备、信号处理装置和成像设备；成像设备的投影控制信号输入端与信号处理装置的投影控制信号输出端连接；信号采集设备的落点采集信号输出端与信号处理装置的落点采集信号输入端连接。适用一个运动员在岸上完成整个射门训练。
Description
技术领域
本发明涉及训练设备，具体涉及一种陆地水球射门训练装置。
背景技术
目前，在水球射门训练中，所采用的训练手段是和队友轮番对有守门员的球门进行射门练习。受守门员人数少的限制，无法对射门进行大量的强化训练而降低了水球射门训练的效果。并且，还存在训练场地不足训练手段欠缺等问题，使得队员无法在训练中进行大量的强化训练，从而无法快速提高技术水平。辅助训练器材则是弥补运动员的上述限制不能达到提高技术水平的一种解决方式。但现有的训练器材种类过少，不能够满足训练要求。现有的水球训练基本上是在水球泳池中进行，只有少数的标准动作练习能够在岸上进行。
在水球的教学与训练中通过发球机教练及队友对练的大都是接球的反应速度，缺乏结合冰球专项训练的光反应练习以及选择反应时练习。水球比赛时球的速度快，变化多，因而要求运动员有极快的反应，良好的随机应变能力。
然而，能够很好地利用最新科技研究成果符合现代高水平运动训练发展方向，利用运动员运动信息对运动员动作技术过程进行监控的水球水球落点反应训练及监控装置国内外还没有出现。
发明内容
本发明为了解决岸上无法进行射门训练的问题，以及水球专项训练的光反应练习的问题，而提出了一种非接触式陆地水球射门训练装置。
非接触式陆地水球射门训练装置包括训练车、训练门和互动投影系统；
训练车包括车体、弹簧座和球篮，车体为万向行走电动车，弹簧座设置在车体的正中央，弹簧座包括车座、定位杆、车座支撑架和弹簧，车座支撑架分为支撑脚和弹簧槽，所述的支撑脚的底部连接在车体上，所述的支撑脚的顶部连接在弹簧槽的底部，弹簧设置在所述的弹簧槽内，定位杆位于弹簧的中心的空腔内，定位杆的顶端固定在车座底部，球篮设置在车体的外侧，并且球篮的开口位于无重物施压状态下的车座的侧面；
训练门包括球门和模拟水面；球门包括球门门框和幕布，幕布安装在球门门框上，模拟水面固定在球门的球门门框上，所述的模拟水面的高度为水球泳池的水面高度，
互动投影系统包括信号采集设备、信号处理装置和成像设备；
成像设备的投影控制信号输入端与信号处理装置的投影控制信号输出端连接；
信号采集设备的落点采集信号输出端与信号处理装置的落点采集信号输入端连接。
信号处理装置，用于根据训练状态产生投射图像信息，并将该投掷图像信息发送给成像设备，所述投射图像信息包括水球的目标点信息和守门员的动作信息，
成像设备，用于将接收到的投掷图像信息投影到幕布上，
信号采集设备，用于采集幕布上的球的落点信息，并将所述落点信息发送给信号处理装置，
信号处理装置，用于将接收到的落点信息与投掷图像信息中的水球的目标点信息相比较，获得球的落点的误差信息，并将该信息记录。
本发明能够模拟运动员在水球泳池中进行水球射门的训练。首先通过操纵训练门上投射守门员，使训练者得到训练所需的判断条件。再通过训练车模拟运动员在水中的浮力以及位置改变。从而达到一个运动员在岸上完成整个射门训练。
附图说明
图1为训练门的结构示意图，图2是训练车的结构示意图，图3是图2的A-A的剖视图，图4是互动投影系统6的结构示意图。
具体实施方式
具体实施方式一：结合图1至图4说明本实施方式，本实施方式包括训练车、训练门和互动投影系统6；
训练车包括车体1、弹簧座2和球篮3，车体1为万向行走电动车，弹簧座2设置在车体1的正中央，弹簧座2包括车座21、定位杆22、车座支撑架23和弹簧24，车座支撑架23分为支撑脚231和弹簧槽232，所述的支撑脚231的底部连接在车体1上，所述的支撑脚231的顶部连接在弹簧槽232的底部，弹簧24设置在所述的弹簧槽232内，定位杆22位于弹簧24的中心的空腔内，定位杆22的顶端固定在车座21底部，球篮3设置在车体1的外侧，并且球篮3的开口位于无重物施压状态下的车座21的侧面；
训练门包括球门4和模拟水面5；球门4包括球门门框41和幕布42，幕布42安装在球门门框41上，模拟水面5固定在球门4的球门门框41上，所述的模拟水面5的高度为水球泳池的水面高度，
互动投影系统6包括信号采集设备61、信号处理装置62和成像设备63；
成像设备63的投影控制信号输入端与信号处理装置62的投影控制信号输出端连接；
信号采集设备61的落点采集信号输出端与信号处理装置62的落点采集信号输入端连接。
信号处理装置62，用于根据训练状态产生投射图像信息，并将该投掷图像信息发送给成像设备63，所述投射图像信息包括水球的目标点信息和守门员的动作信息，
成像设备63，用于将接收到的投掷图像信息投影到幕布42上，
信号采集设备61，用于采集幕布42上的球的落点信息，并将所述落点信息发送给信号处理装置62，
信号处理装置62，用于将接收到的落点信息与投掷图像信息中的水球的目标点信息相比较，获得球的落点的误差信息，并将该信息记录。
互动投影系统6由四个部分组成，其中第一部分：信号采集设备61，根据互动需求进行捕捉拍摄，捕捉设备有红外感应器、视频摄录机、热力拍摄器等；第二部分：信号处理装置62，该部分把实时采集的数据进行分析，所产生的数据与虚拟场景系统对接；第三部分：成像设备63，利用投影机或其他显像设备把影像呈现在特定的位置，显像设备除了投影机外，等离子显示器、液晶显示器、LED屏幕都可以作为互动影像的载体.第四部分：辅助设备，如传输线路，安装构件，音响装置等。
本实施方式中信号处理装置62可以采用计算机实现，编制相应的球类落点指示信息的变化规律，所述变化规律包括落点位置信息、落点变化更新频率等；实现在实际竞赛或者训练场地进行练习，即：不改变实战场景，使得训练场景与实战场景的所有条件均相同。
具体实施方式二：结合图2或图3说明本实施方式，本实施方式与上述具体实施方式不同点在于支撑脚231为截面为等腰梯形的圆台，由于运动员在弹簧座2上做弹跳式运动，其训练强度很大，因此需要稳固的支撑体，采用所述圆台支撑脚能够很好的分解施加在支撑脚上的下压力，增强其抗压力防止其损坏，增强其稳定性。其它组成和连接方式与上述具体实施方式相同。
具体实施方式三：结合图3说明本实施方式，本实施方式与上述具体实施方式不同点在于弹簧24包括主弹簧和辅助弹簧；弹簧槽232包括主弹簧槽和辅助弹簧槽；定位杆22包括主定位杆和辅助定位杆；主定位杆的顶端固定在车座21底部的重心处，辅助定位杆均匀分布在主定位杆的周围，辅助定位杆的顶端同样固定在车座21底部，主弹簧套在主定位杆上，辅助弹簧套在辅助定位杆，主弹簧的弹簧内直径大于辅助弹簧的弹簧内直径；辅助弹簧槽为环形凹槽，辅助弹簧设置在所述环形凹槽中，主弹簧槽为圆形槽，主弹簧的弹簧轴心与主弹簧槽的轴心重叠。其它组成和连接方式与上述具体实施方式相同。通过多个弹簧对车座21施加弹跳力，能更好的模拟水的浮力效应。
具体实施方式四：结合图1说明本实施方式，本实施方式与上述具体实施方式不同点在于模拟水面5包括装载槽51、固定架52和拟水材质53；装载槽51中装有拟水材质53，装载槽51通过固定架52固定在球门4上。其它组成和连接方式与上述具体实施方式相同。
具体实施方式五：本实施方式与上述具体实施方式不同点在于拟水材质53为硅胶或凝胶。其它组成和连接方式与上述具体实施方式相同。采用硅胶或凝胶能够模拟出水面对水球的反弹效果，以及水对水球的摩擦力。
具体实施方式六：结合图3说明本实施方式，本实施方式与上述具体实施方式不同点在于车体1包括车体机架11、悬臂架12、电动万向车轮13、电控装置14、蓄电池15、操纵杆16和从动万向车轮17；车体机架11的左右端头分别固定有悬臂架12，每个悬臂架12的端部均安装有电动万向车轮13，车体机架11内部安装有电控装置14和蓄电池15，电控装置14的两个行走控制信号输出端分别与两个电动万向车轮13的控制信号输入端连接，在车体机架11的侧端安装有操纵杆16，操纵杆16的方向信号输出端连接电控装置14的方向信号输入端，在车体机架11的前端安装有从动万向车轮17。其它组成和连接方式与上述具体实施方式相同。
所述的电动万向车轮13包括小腰鼓形滚子、滚针轴承、心轴、钢球、轴承圈、船形支架、大腰鼓形滚子、滚动轴承、轴套、侧盖盘、轮毂式无刷电机和螺栓；小腰鼓形滚子内装有滚针轴承、轴承圈、钢球和心轴组成小腰鼓形滚子部件；大腰鼓形滚子内装有滚动轴承和轴套组成大腰鼓形滚子部件；小腰鼓形滚子部件由心轴安装在船形支架中部凹坑中，大腰鼓形滚子部件是安装在船形支架左右斜下方的轴头上，小腰鼓形滚子、大腰鼓形滚子和船形支架安装在轮毂式无刷电机的外轮缘中心位置上；侧盖盘的侧面上分布有大圆孔和小圆孔，大圆孔与船形支架中部的两个轴头相配合，侧盖盘上的小圆孔与轮毂式无刷电机的小圆孔和船形支架中下部支承板上的两个螺丝孔，三者小圆孔相互配合，由螺栓将左右两个侧盖盘夹住船形支架和大小腰鼓形滚子部件组合成外轮缘固定在轮毂式无刷电机的轮缘上，即组合成电机和车轮一体化的电动万向车轮13。
本发明内容不仅限于上述各实施方式的内容，其中一个或几个具体实施方式的组合同样也可以实现发明的目的。
Claims (6)
1.非接触式陆地水球射门训练装置，其特征在于它包括训练车、训练门和互动投影系统(6);
训练车包括车体(1)、弹簧座(2)和球篮(3)，车体(1)为万向行走电动车，弹簧座(2)设置在车体(1)的正中央，弹簧座(2)包括车座(21)、定位杆(22)、车座支撑架(23)和弹簧(24)，车座支撑架(23)分为支撑脚(231)和弹簧槽(232)，所述的支撑脚(231)的底部连接在车体(1)上，所述的支撑脚(231)的顶部连接在弹簧槽(232)的底部，弹簧(24)设置在所述的弹簧槽(232)内，定位杆(22)位于弹簧(24)的中心的空腔内，定位杆(22)的顶端固定在车座(21)底部，球篮(3)设置在车体(1)的外侧，并且球篮(3)的开口位于无重物施压状态下的车座(21)的侧面;
训练门包括球门(4)和模拟水面(5);球门(4)包括球门门框(41)和幕布(42)，幕布(42)安装在球门门框(41)上，模拟水面(5)固定在球门(4)的球门门框(41)上，所述的模拟水面(5)的高度为水球泳池的水面高度，
互动投影系统(6)包括信号采集设备(61)、信号处理装置(62)和成像设备(63);
成像设备(63)的投影控制信号输入端与信号处理装置(62)的投影控制信号输出端连接;
信号采集设备(61)的落点采集信号输出端与信号处理装置(62)的落点采集信号输入端连接，
信号处理装置(62)，用于根据训练状态产生投射图像信息，并将该投射图像信息发送给成像设备(63)，所述投射图像信息包括水球的目标点信息和守门员的动作信息，
成像设备(63)，用于将接收到的投射图像信息投影到幕布(42)上，
信号采集设备(61)，用于采集幕布(42)上的球的落点信息，并将所述落点信息发送给信号处理装置(62)，
信号处理装置(62)，用于将接收到的落点信息与投射图像信息中的水球的目标点信息相比较，获得球的落点的误差信息，并将该信息记录。
2.根据权利要求1所述的非接触式陆地水球射门训练装置，其特征在于支撑脚(231)为截面为等腰梯形的圆台。
3.根据权利要求1或2所述的非接触式陆地水球射门训练装置，其特征在于弹簧(24)包括主弹簧和辅助弹簧;弹簧槽(232)包括主弹簧槽和辅助弹簧 槽;定位杆(22)包括主定位杆和辅助定位杆;主定位杆的顶端固定在车座(21)底部的重心处，辅助定位杆均匀分布在主定位杆的周围，辅助定位杆的顶端同样固定在车座(21)底部，主弹簧套在主定位杆上，辅助弹簧套在辅助定位杆，主弹簧的弹簧内直径大于辅助弹簧的弹簧内直径;辅助弹簧槽为环形凹槽，辅助弹簧设置在所述环形凹槽中，主弹簧槽为圆形槽，主弹簧的弹簧轴心与主弹簧槽的轴心重叠。
4.根据权利要求3所述的非接触式陆地水球射门训练装置，其特征在于模拟水面(5)包括装载槽(51)、固定架(52)和拟水材质(53);装载槽(51)中装有拟水材质(53)，装载槽(51)通过固定架(52)固定在球门(4)上。
5.根据权利要求4所述的非接触式陆地水球射门训练装置，其特征在于拟水材质(53)为硅胶或凝胶。
6.根据权利要求1、2、4或5所述的非接触式陆地水球射门训练装置，其特征在于车体(1)包括车体机架(11)、悬臂架(12)、电动万向车轮(13)、电控装置(14)、蓄电池(15)、操纵杆(16)和从动万向车轮(17);车体机架(11)的左右端头分别固定有悬臂架(12)，每个悬臂架(12)的端部均安装有电动万向车轮(13)，车体机架(11)内部安装有电控装置(14)和蓄电池(15)，电控装置(14)的两个行走控制信号输出端分别与两个电动万向车轮(13)的控制信号输入端连接，在车体机架(11)的侧端安装有操纵杆(16)，操纵杆(16)的方向信号输出端连接电控装置(14)的方向信号输入端，在车体机架(11)的前端安装有从动万向车轮(17)。
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