CN105795579A - 智能球鞋、终端和智能分析系统 - Google Patents

智能球鞋、终端和智能分析系统 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种智能球鞋、终端和智能分析系统，智能球鞋包括：球鞋本体；至少一个压力传感器，设置在所述球鞋本体内壁，在所述球鞋本体接触到足球时，用于感应足部的压力；传输单元，连接于所述至少一个压力传感器，用于将所述至少一个压力传感器的感测数据传输至终端。通过本发明实施例的技术方案，可以在用户穿着上述智能球鞋踢球时，感应用户踢球时足部对球鞋本体造成的压力以及相关感测数据。进而可以将压力以及相关感测数据上传至终端，以便对用户踢球时足部对球鞋本体的压力情况进行合理分析，进而判定踢球时，足部动作的合理性，以为用户提供合理的矫正信息。

Description

智能球鞋、终端和智能分析系统
技术领域
本发明涉及数据处理技术领域，具体而言，涉及一种智能球鞋、一种终端和一种智能分析系统。
背景技术
现有技术中，用于分析用户踢球动作合理性的足球鞋，一般仅仅采集压力这一项数据进行分析，难以进行准确且全面地分析用户踢球动作是否合理。而且分析结果的输出方式比较单一，用户难以直观且准确地确定踢球动作的合理程度。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是，如何准确地判定踢球时，足部动作的合理性。
为此目的，本发明提出了一种智能球鞋，包括：
球鞋本体；
至少一个压力传感器，设置在所述球鞋本体内壁，在所述球鞋本体接触到足球时，用于感应足部的压力；
传输单元，连接于所述至少一个压力传感器，用于将所述至少一个压力传感器的感测数据传输至终端。
优选地，所述至少一个压力传感器包括多个压力传感器，分别设置在所述球鞋本体的以下区域：
所述球鞋本体对应脚背外侧的第一区域；
所述球鞋本体对应脚背正面的第二区域；
所述球鞋本体对应脚背内侧的第三区域；
所述球鞋本体对应足弓的第四区域。
优选地，在所述第一区域、第二区域、第三区域和/或第四区域，分别均匀分布有4至8个压力传感器。
优选地，上述智能球鞋还包括：
处理器，分别连接至每个传感器，用于对所述感测数据进行预处理，
其中，所述传输单元还连接于所述处理器，用于将预处理后的感测数据传输至所述终端。
优选地，上述智能球鞋还包括：
电源，分别连接至每个传感器、所述传输单元和所述处理器。
优选地，所述处理器还用于控制所述电源向每个智能传感器和所述传输单元供电或停止供电。
优选地，所述电源为充电电池，充电方式为运动充电或光能充电。
优选地，所述传输单元通过蓝牙、红外、Zigbee、GRPS、WIFI中的任意一种或多种方式将感测数据传输至终端。
本发明还提出了一种终端，包括：
通信单元，用于接收上述感测数据；
存储单元，用于存储每个压力传感器对应的预设数据；
处理单元，用于比较所述感测数据与相应的预设数据得到比较结果；
显示单元，根据所述比较结果生成所述球鞋本体的受力分析图。
优选地，所述至少一个压力传感器为n个压力传感器，所述传输单元用于将每个压力传感器的感测数据传输至所述终端，
所述存储单元用于存储第i个压力传感器对应的第i预设数据；
所述处理单元用于比较第i个压力传感器的第i感测数据与第i预设数据得到第i比较结果；
所述显示单元，根据所述n个比较结果生成所述球鞋本体的受力分析图，
其中，1≤i≤n。
优选地，所述感测数据包括感测压力、压力方向和/或压力的持续时间，
其中，所述存储单元用于存储感测压力对应的预设压力、压力方向对应的预设方向和/或持续时间对应的预设时间；
所述处理单元比较所述感测压力和所述预设压力得到压力比较结果，比较所述压力方向和预设方向得到方向比较结果，比较所述持续时间和预设时间得到时间比较结果；
所述显示单元根据所述压力比较结果、方向比较结果和/或时间比较结果生成所述球鞋本体的受力分析图。
优选地，所述受力分析图包括所述球鞋本体的图像，
所述显示单元在所述球鞋本体的图像中通过第一形式显示所述压力比较结果，和/或通过第二形式显示所述方向比较结果，和/或通过第三形式显示所述时间比较结构。
优选地，所述第一形式为颜色，所述第二形式为方向标识，所述第三形式为数值。
优选地，所述受力分析图包括关系列表，用于关联显示第i压力传感器和相应的压力比较结果、方向比较结果和/或时间比较结果。
本发明还提出了一种智能分析系统，包括上述智能球鞋和上述终端。
通过上述实施例的技术方案，可以在用户穿着上述智能球鞋踢球时，感应用户踢球时足部对球鞋本体造成的压力以及相关感测数据。进而可以将压力以及相关感测数据上传至终端，以便对用户踢球时足部对球鞋本体的压力情况进行合理分析，进而判定踢球时，足部动作的合理性，以为用户提供合理的矫正信息。
附图说明
通过参考附图会更加清楚的理解本发明的特征和优点，附图是示意性的而不应理解为对本发明进行任何限制，在附图中：
图1示出了根据本发明一个实施例的智能球鞋的示意框图；
图2示出了根据本发明一个实施例的智能球鞋的示意结构图；
图3示出了根据本发明又一个实施例的智能球鞋的示意结构图；
图4示出了根据本发明一个实施例的终端的示意框图；
图5示出了根据本发明一个实施例的感测数据的示意图；
图6示出了根据本发明一个实施例的预设数据的示意图；
图7示出了根据本发明一个实施例的感测数据与预设数据的差异示意图；
图8示出了根据本发明一个实施例的感测数据与预设数据的比较示意图；
图9示出了根据本发明一个实施例的感测数据的显示方式示意图；
图10示出了根据本发明一个实施例的显示感测数据与预设数据差异的示意流程图。
具体实施方式
为了能够更清楚地理解本发明的上述目的、特征和优点，下面结合附图和具体实施方式对本发明进行进一步的详细描述。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是，本发明还可以采用其他不同于在此描述的其他方式来实施，因此，本发明的保护范围并不受下面公开的具体实施例的限制。
如图1和图2所示，根据本发明一个实施例的智能球鞋100，包括：球鞋本体10；
至少一个压力传感器1(图2中未示出)，设置在球鞋本体10内壁，在球鞋本体10接触到足球时，用于感应足部的压力；
传输单元2，连接于至少一个压力传感器1，用于将至少一个压力传感器1的感测数据传输至终端，传输单元可以通过蓝牙、红外、Zigbee、GRPS、WIFI等方式与终端进行通信。
根据本实施例，在用户穿着上述智能球鞋踢球时，智能球鞋踢球可以感应用户踢球时足部对球鞋本体造成的压力以及相关感测数据。进而可以将压力以及相关感测数据(例如压力时间、压力方向等)上传至终端，以便对用户踢球时足部对球鞋本体的压力情况进行合理分析，进而判定踢球时，足部动作的合理性，以为用户提供合理的矫正信息。
优选地，至少一个压力传感器1包括多个压力传感器1，分别设置在球鞋本体10的以下区域，如图2所示：
球鞋本体10对应脚背外侧的第一区域11；
球鞋本体10对应脚背正面的第二区域12；
球鞋本体10对应脚背内侧的第三区域13；
球鞋本体10对应足弓的第四区域14。
根据本实施例，可以保证球鞋踢球时与足球接触的几个区域均设置有压力传感器，以便在用户踢球时，在球鞋本体与足球接触的位置都能够有效地采集足部对球鞋本体的压力以及相关数据，从而对用户足部踢球的动作进行全面且准确的分析。
需要说明的是，为了采集更加全面的数据，还可以将压力传感器设置在球鞋本体的其他区域，例如设置在球鞋本体对应脚跟的区域、设置在球鞋本体对应脚尖的区域等。
优选地，在第一区域11、第二区域12、第三区域13和/或第四区域14，分别均匀分布有4至8个压力传感器1。例如图3所示，在第四区域14中分布有第一压力传感器A1、第二压力传感器B1、第三压力传感器C1、第四压力传感器D1(当然，在另外三个区域中也可以设置有多个压力传感器，只是图3中未示出)。
由于球鞋本体的面积较小，因此压力传感器的感应区域也较小。根据本实施例在每个区域均匀设置4至8个压力传感器，可以较为全面地感应每个区域收到的压力，以便确定足部对每个区域各个位置的压力情况，进而进行全面且准确的分析。
优选地，上述智能球鞋还包括：
处理器3，分别连接至每个传感器1，用于对感测数据进行预处理，
其中，传输单元2还连接于处理器3，用于将预处理后的感测数据传输至终端。
根据本实施例，可以通过处理器对每个传感器的感测数据进行处理，例如进行模数转换、去除噪声等，便于后续终端对处理后的感测数据进行进一步分析处理。
优选地，上述智能球鞋还包括：
电源4，分别连接至每个传感器1、传输单元2和处理器3。电源可以为每个传感器、传输单元和处理器持续供电，以便在用户踢球过程中能够持续采集足部球鞋本体的压力情况，并上传进行分析。
本实施例中的电源可以是一次性使用的电池，也可以是充电电池，例如通过在通过球鞋本体的运动充电，或者通过吸收外界光线充电。
优选地，处理器3还用于控制电源4向每个智能传感器1和传输单元2供电或停止供电。方便用户根据需要对智能球鞋上的任一传感器、传输单元和/或处理器进行开关控制。
如图4所示，本发明还提出了一种终端20，包括：
通信单元21，用于接收上述感测数据；
存储单元22，用于存储每个压力传感器对应的预设数据；
处理单元23，用于比较感测数据与相应的预设数据得到比较结果；
显示单元24，根据比较结果生成球鞋本体的受力分析图。
根据本实施例，可以通过终端对来自智能球鞋的感应压力和相关感测数据进行处理。其中，预设数据为足部动作合理时压力传感器对应的预设数据。通过比较结果可以得出某个传感器对应区域实际的感测数据与足部运动合理情况下预设数据的差异，进而对该差异进行显示，便于用户直观地观看上述差异，以便进行调整。
优选地，至少一个压力传感器为n个压力传感器，传输单元用于将每个压力传感器的感测数据传输至终端，
存储单元22用于存储第i个压力传感器对应的第i预设数据；
处理单元23用于比较第i个压力传感器的第i感测数据与第i预设数据得到第i比较结果；
显示单元24，根据n个比较结果生成球鞋本体的受力分析图，
其中，1≤i≤n。
在本实施例中，根据第一比较结果和第二比较结果，可以得出某个感应点对应位置实际的感测数据与足部运动合理情况下感测数据的差异，进而对该差异进行显示，便于用户直观地观看每个感应点的差异状况，以便进行针对性的细节调整。
优选地，感测数据包括感测压力、压力方向和/或感应压力的持续时间，例如对于球鞋本体对应足弓的第四区域的四个传感器A1、B1、C1和D1，针对每个传感器的感测压力、持续时间和压力方向，经过处理器处理后可以形成如图5所示的表格(表中未填写具体感测数据)。
其中，存储单元22用于存储感测压力对应的预设压力、压力方向对应的预设方向和/或持续时间对应的预设时间，例如对于球鞋本体对应足弓的第四区域，可以分别针对A1、B1、C1和D1四个传感器形成如图6所示的数据，对于第一传感器A1，其对应的预设压力为α1、预设时间为β1、预设方向为γ1；对于第二传感器A2，其对应的预设压力为α2、预设时间为β2、预设方向为γ2；对于第三传感器A3，其对应的预设压力为α3、预设时间为β3、预设方向为γ3；对于第四传感器A4，其对应的预设压力为α4、预设时间为β4、预设方向为γ4。当然，对应每个区域可以分别形成不同的存储数据，例如在第二区域设置5个传感器的情况下，存储单元对应第二区域可以存储5个传感器的预设压力、预设时间和预设方向。
处理单元23比较感测压力和预设压力得到压力比较结果，比较压力方向和预设方向得到方向比较结果，比较持续时间和预设时间得到时间比较结果；
显示单元24根据压力比较结果、方向比较结果和/或时间比较结果生成球鞋本体的受力分析图。
根据本实施例，可以分别将感测数据中不同类型的数据与预先存储的数据进行比较，从而得到多个类型的比较结果，便于生成数据更加全面的受力分析图，以便用户能够从多方面了解差异情况，从而进行更具有针对性的调整。
优选地，受力分析图包括球鞋本体的图像，
显示单元24在球鞋本体的图像中通过第一形式显示压力比较结果，和/或通过第二形式显示方向比较结果，和/或通过第三形式显示时间比较结构。
例如对于第四区域14，其中第一传感器A1和第二传感器B1的感测压力分别于各自对应的预设压力相等，第三传感器C1的感测压力大于其对应的预设压力，第四传感器D1的感测压力小于其对应的预设压力，那么例如图7所示，在生成的球鞋本体的3D图像中，在第一传感器A1和第二传感器B1的位置可以显示为白色，在第三传感器C1的位置可以显示为红色，在第四传感器D1的位置可以显示为绿色。
当然，受力差异的显示方式并不仅限于此，例如可以在一幅图中显示某个区域预设受力情况，在另一幅图中显示该区域的实际受力情况，通过颜色表示受力大小，颜色越深表示受力越大。那么如图8所示，其中左图为第四区域14四个传感器A1、B1、C1、D1预设受力情况下对应的颜色，右图为第四区域14四个传感器A1、B1、C1、D1实际受力情况下对应的颜色。经过比较可知，右图第一传感器A1的颜色比左图第一传感器A1的颜色深，右图第四传感器D1的颜色比左图第四传感器D1的颜色浅，从而可以直观地确定调整方式。
在上述实施例中，除了可以体现压力的差异，对于持续时间的差异可以通过正数值或负数值表现，对于压力方向的差异可以通过箭头表现。
根据本实施例，可以通过不同的形式显示不同类型的比较结果，以便用户在足球本体的图像上直观地观看到实际动作与理想动作的差异情况，进而进行快速地调整。
优选地，第一形式为颜色，第二形式为方向标识，第三形式为数值。
优选地，如图9所示，受力分析图包括关系列表(表中未填写具体感测数据)，用于关联显示第i压力传感器和相应的压力比较结果、方向比较结果和/或时间比较结果。
根据本实施例，可以通过列表显示感应压力与预设压力的差异值，以及持续时间与预设时间的差异值，便于用户进行直观的比较。
本发明还提出了一种智能分析系统，包括上述智能球鞋和上述终端。
本实施例中的分析系统可以按照如图10所示的流程显示感测数据与预设数据的情况：
S1，智能球鞋上的传感器感应足部对球鞋本体内壁的受力等感测数据；
S2，智能球鞋将感测数据传输至终端；
S3，终端将感测数据与预先存储的预设数据进行比较；
S4，终端判断感测数据是否等于预设数据，若等于，则生成图像，在对应传感器的位置显示感测数据等于预设数据，若不等于，则进入S5；
S5，终端判断感测数据是否大于预设数据，若大于，则生成图像，在对应传感器的位置显示感测数据大于预设数据，若不大于，则生成图像，在对应传感器的位置显示感测数据小于预设数据。
以上结合附图详细说明了本发明的技术方案，考虑到现有技术中，用于分析用户踢球动作合理性的足球鞋，一般仅仅采集压力这一项数据进行分析，难以进行准确且全面地分析用户踢球动作是否合理。而且分析结果的输出方式比较单一，用户难以直观且准确地确定踢球动作的合理程度。通过本发明实施例的技术方案，可以在用户穿着上述智能球鞋踢球时，感应用户踢球时足部对球鞋本体造成的压力以及相关感测数据。进而可以将压力以及相关感测数据上传至终端，以便对用户踢球时足部对球鞋本体的压力情况进行合理分析，进而判定踢球时，足部动作的合理性，以为用户提供合理的矫正信息。
在本发明中，术语“第一”、“第二”、“第三”和“第四”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。术语“多个”指两个或两个以上，除非另有明确的限定。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (15)

1.一种智能球鞋，其特征在于，包括：
球鞋本体；
至少一个压力传感器，设置在所述球鞋本体内壁，在所述球鞋本体接触到足球时，用于感应足部的压力；
传输单元，连接于所述至少一个压力传感器，用于将所述至少一个压力传感器的感测数据传输至终端。
2.根据权利要求1所述的智能球鞋，其特征在于，所述至少一个压力传感器包括多个压力传感器，分别设置在所述球鞋本体的以下区域：
所述球鞋本体对应脚背外侧的第一区域；
所述球鞋本体对应脚背正面的第二区域；
所述球鞋本体对应脚背内侧的第三区域；
所述球鞋本体对应足弓的第四区域。
3.根据权利要求2所述的智能球鞋，其特征在于，在所述第一区域、第二区域、第三区域和/或第四区域，分别均匀分布有4至8个压力传感器。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的智能球鞋，其特征在于，还包括：
处理器，分别连接至每个传感器，用于对所述感测数据进行预处理，
其中，所述传输单元还连接于所述处理器，用于将预处理后的感测数据传输至所述终端。
5.根据权利要求4所述的智能球鞋，其特征在于，还包括：
电源，分别连接至每个传感器、所述传输单元和所述处理器。
6.根据权利要求5所述的智能球鞋，其特征在于，所述处理器还用于控制所述电源向每个智能传感器和所述传输单元供电或停止供电。
7.根据权利要求5所述的智能球鞋，其特征在于，所述电源为充电电池，充电方式为运动充电或光能充电。
8.根据权利要求1-3中任一项所述的智能球鞋，其特征在于，所述传输单元通过蓝牙、红外、Zigbee、GRPS、WIFI中的任意一种或多种方式将感测数据传输至终端。
9.一种终端，其特征在于，包括：
通信单元，用于接收权利要求1至8中任一项所述的感测数据；
存储单元，用于存储每个压力传感器对应的预设数据；
处理单元，用于比较所述感测数据与相应的预设数据得到比较结果；
显示单元，根据所述比较结果生成所述球鞋本体的受力分析图。
10.根据权利要求9所述的终端，其特征在于，所述至少一个压力传感器为n个压力传感器，所述传输单元用于将每个压力传感器的感测数据传输至所述终端，
所述存储单元用于存储第i个压力传感器对应的第i预设数据；
所述处理单元用于比较第i个压力传感器的第i感测数据与第i预设数据得到第i比较结果；
所述显示单元，根据所述n个比较结果生成所述球鞋本体的受力分析图，
其中，1≤i≤n。
11.根据权利要求10所述的终端，其特征在于，所述感测数据包括感测压力、压力方向和/或压力的持续时间，
其中，所述存储单元用于存储感测压力对应的预设压力、压力方向对应的预设方向和/或持续时间对应的预设时间；
所述处理单元比较所述感测压力和所述预设压力得到压力比较结果，比较所述压力方向和预设方向得到方向比较结果，比较所述持续时间和预设时间得到时间比较结果；
所述显示单元根据所述压力比较结果、方向比较结果和/或时间比较结果生成所述球鞋本体的受力分析图。
12.根据权利要求11所述的终端，其特征在于，所述受力分析图包括所述球鞋本体的图像，
所述显示单元在所述球鞋本体的图像中通过第一形式显示所述压力比较结果，和/或通过第二形式显示所述方向比较结果，和/或通过第三形式显示所述时间比较结果。
13.根据权利要求12所述的终端，其特征在于，所述第一形式为颜色，所述第二形式为方向标识，所述第三形式为数值。
14.根据权利要求10所述的终端，其特征在于，所述受力分析图包括关系列表，用于关联显示第i压力传感器和相应的压力比较结果、方向比较结果和/或时间比较结果。
15.一种智能分析系统，其特征在于，包括权利要求1至8中任一项所述的智能球鞋和权利要求9至14中任一项所述的终端。
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