CN106403936A - 用于计算使用者控制运动板的移动轨迹系统 - Google Patents

Abstract

一种用于计算使用者控制运动板的移动轨迹系统，其包含数个回馈装置以及一中央处理装置。该等回馈装置分散地设置于运动板。每一个回馈装置包含一陀螺仪、一加速计以及一无线发送器。陀螺仪感测运动板的一偏航角、一俯仰角、一滚转角。加速计感测运动板的一加速度值。无线发送器传送偏航角、俯仰角、滚转角以及加速度值。中央处理装置自该等回馈装置接收数个偏航角、数个俯仰角、数个滚转角以及数个加速度值，并根据该等偏航角、该等俯仰角、该等滚转角以及该等加速度值产生运动板的移动轨迹。

Description

用于计算使用者控制运动板的移动轨迹系统

技术领域

本发明是关于一种系统。更详细地说，本发明是关于一种用于计算使用者控制运动板的一移动轨迹的系统。

背景技术

近年来，滑板运动兴起，通过滑板的设计以及运动员的操作，可借助滑板的速度增减来做出各种滑行动作或跳跃动作。例如，地板动作、空中动作以及边缘平衡等各式各样的动作。而运动员也越来越重视操作滑板时所产生的滑行动作或跳跃动作的美观以及精确度。

一般来说，运动员在操作滑板时所作出的各种滑行动作或跳跃动作，仅能依靠其自身的经验来记忆这些动作的历程，并以非量化的名词(例如：滞空时间长或短)来形容这些动作的历程。类似地，运动员亦仅能依靠其自身的经验来记忆操作滑板时的速度，同时以非量化的名词(例如：速度快或慢)来形容操作滑板时的速度。

由于每个运动员对其操作滑板时所作出的各种滑行动作或跳跃动作的感受皆有不同，更甚者，单一运动员在不同时间点对其操作滑板时所作出的各种滑行动作或跳跃动作的感受亦会有些微地差距。因此，这种借助非量化的名词来记录运动员在操作滑板时所作出的各种滑行动作或跳跃动作的方式，已经不能满足现代滑板运动的需求。

有鉴于此，如何提供一种方便携带、可精确纪录运动员在操作滑板时所作出的各种滑行动作或跳跃动作、记录运动员在操作滑板时的速度并相应地产生移动轨迹的系统，使得运动员能够借助这些移动轨迹来提升操作滑板时所产生的滑行动作或跳跃动作的美观以及精确度，乃是业界亟待解决的问题。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种用于计算使用者控制运动板的移动轨迹系统，其包含：

数个回馈装置，分散地设置于该运动板，每一个回馈装置包含：

一陀螺仪，用以感测该运动板的一偏航(yaw)角、一俯仰(pitch)角、一滚转(roll)角；

一加速计，用以感测该运动板的一加速度值；以及

一无线发送器，用以传送该偏航角、该俯仰角、该滚转角以及该加速度值；以及

一中央处理装置，包含一处理器以及一无线收发器，该处理器电性连接该无线收发器；

其中，该无线收发器自该数个回馈装置接收该数个偏航角、该数个俯仰角、该数个滚转角以及该数个加速度值，该处理器根据该数个偏航角、该数个俯仰角、该数个滚转角以及该数个加速度值产生该运动板的移动轨迹。

本发明的一个实施例中，其中，该数个回馈装置包含四个回馈装置，分别设置于该运动板的四个端点。

本发明的一个实施例中，其中，该数个回馈装置包含二个回馈装置，分别设置于该运动板的二个端点，该运动板的二个端点于该运动板的一对角线彼此相对。

本发明的一个实施例中，其中，该数个回馈装置包含二个回馈装置，分别设置于该运动板的二个端点，该运动板的二个端点于该运动板的一中心线彼此相对。

本发明的一个实施例中，其中，该中央处理装置设置于该运动板以及一远端地点其中之一。

本发明的一个实施例中，其中，该中央处理装置的无线收发器以一无线方式电性连接该数个回馈装置。

本发明的一个实施例中，其中，该运动板为一雪板、一雪橇、一滑板、一滑水板以及一冲浪板其中之一。

本发明的一个实施例中，其中，该中央处理装置更包含一储存器，电性连接该处理器，其中，该储存器用以储存该处理器产生的该运动板的移动轨迹。

本发明的一个实施例中，其中，该使用者通过一网际网路，经由该处理器以及该无线收发器自该储存单元存取该运动板的移动轨迹。

本发明的一个实施例中，更包含一显示器，电性连接该中央处理装置，其中，该中央处理装置传送具有该运动板的移动轨迹的一显示信号至该显示器，该显示器根据该显示信号显示该运动板的移动轨迹。

综上所述，本发明的用于计算使用者控制运动板的一移动轨迹系统可借助数个回馈装置来记录运动板上的不同位置的偏航角、俯仰角、滚转角以及加速度值，并借此计算运动板的移动轨迹。如此一来，使用者即可通过本发明的系统，精确地取得运动板的移动轨迹，以避免借助非量化的名词来记录运动板的动作所造成的误差。

在参阅图式及随后描述的实施方式后，所属技术领域具有通常知识者便可了解本发明的其它目的、优点以及本发明的技术手段及实施态样。

附图说明

图1为具有四个回馈装置的一运动板的示意图。

图2为具有四个回馈装置的一运动板的示意图。

图3为本发明的实施例的系统的示意图。

图4为本发明的实施例的系统的中央处理装置的示意图。

图5A至图5D为本发明的实施例的系统的回馈装置的示意图。

图6、图7A以及图7B为具有二个回馈装置的一运动板的示意图。

图8为具有三个回馈装置的一运动板的示意图。

附图标记

1、2、7、8、9、10 运动板

3 系统

4 网际网路

5 电子装置

6 使用者

11a、11b、11c、11d 轮子

13a、13b、13c、13d、23a、23b、23c、23d、73a、73b、83a、83b、93a、93b、103a、103b、103c 回馈装置

130a、130b、130c、130d 偏航角

132a、132b、132c、132d 俯仰角

134a、134b、134c、134d 滚转角

136a、136b、136c、136d 加速度值

31 中央处理装置

33 显示器

310 移动轨迹

311 处理器

312 显示信号

313 无线收发器

315 显示介面

317 储存器

510 电力

511 微处理器

513 电池

515 无线发送器

517 加速计

519 陀螺仪

具体实施方式

以下将通过实施例来解释本发明内容，本发明的实施例并非用以限制本发明须在如实施例所述的任何特定的环境、应用或特殊方式方能实施。因此，关于实施例的说明仅为阐释本发明的目的，而非用以限制本发明。须说明者，以下实施例及图式中，与本发明非直接相关的元件已省略而未绘示；且图式中各元件间的尺寸关系仅为求容易了解，非用以限制实际比例。

图1绘示一运动板1的示意图，运动板1具有数个轮子11a、11b、11c、11d以及数个回馈装置13a、13b、13c、13d的一滑板。在图1中，运动板1具有四个轮子11a、11b、11c、11d以及四个回馈装置13a、13b、13c、13d。轮子11a、11b、11c、11d分散地设置于运动板1的四个角落。回馈装置13a、13b、13c、13d分别固定于轮子11a、11b、11c、11d上。据此，回馈装置13a、13b、13c、13d亦分散地设置于运动板1的四个角落。

图2绘示一运动板2的示意图，运动板2具有数个回馈装置23a、23b、23c、23d的一雪板。类似地，在图2中，运动板2具有四个回馈装置23a、23b、23c、23d。回馈装置23a、23b、23c、23d分别固定于运动板2的一面且分散地设置于运动板2的四个角落。在图1以及图2中，运动板1、2分别具有四个回馈装置。然而，依据不同的配置方式，运动板1、2可分别包含二个以上且分散地设置于运动板1、2的回馈装置，并不以图1以及图2所述的四个回馈装置为限。此外，除了前段所述的滑板以及雪板之外，运动板1、2亦可为雪橇、滑水板或冲浪板等需要使用者控制的运动板。

本发明的实施例如图3所示。图3绘示用于计算使用者控制运动板的移动轨迹系统3的示意图。在本实施例中，以系统3用于计算使用者控制如图1绘示的运动板1的移动轨迹进行说明。据此，系统3即包含数个回馈装置13a、13b、13c、13d、一中央处理装置31以及一显示器33。在本实施例中，中央处理装置31设置于一远端地点，此时显示器33即以一有线方式或一无线方式电性连接中央处理装置31。然而，在其它实施例中，中央处理装置31可设置于运动板1上，此时显示器33仅能以无线方式电性连接中央处理装置31。

图4为系统3的中央处理装置31的示意图；图5A至图5D分别为系统3的回馈装置13a、13b、13c、13d的示意图。中央处理装置31包含一处理器311、一无线收发器313、一显示介面315以及一储存器317。处理器311电性连接无线收发器313、显示介面315以及储存器317。显示介面315以有线方式或无线方式电性连接显示器33。无线收发器313分别以无线方式电性连接回馈装置13a、13b、13c、13d。

回馈装置13a、13b、13c、13d分别皆包含一微处理器511、一电池513、一无线发送器515、一加速计517以及一陀螺仪519。电池513电性连接微处理器511、无线发送器515、加速计517以及陀螺仪519，用以供应一电力510至微处理器511、无线发送器515、加速计517以及陀螺仪519，以维持微处理器511、无线发送器515、加速计517以及陀螺仪519的正常运作。微处理器511则电性连接无线发送器515、加速计517以及陀螺仪519。

以下将透通过图1、图3、图4以及图5A至图5D进一步说明本实施例的系统3的运作流程。当使用者控制运动板1，且系统3的中央处理装置31以及回馈装置13a、13b、13c、13d开始运作之后，回馈装置13a的陀螺仪519感测运动板1的轮子11a所在角落的一偏航(yaw)角130a、一俯仰(pitch)角132a以及一滚转(roll)角134a；回馈装置13a的加速计517感测运动板1的轮子11a所在角落的一加速度值136a。随后，回馈装置13a的微处理器511通过无线发送器515传送偏航角130a、俯仰角132a、滚转角134a以及加速度值136a。

类似地，回馈装置13b的陀螺仪519感测运动板1的轮子11b所在角落的一偏航角130b、一俯仰角132b以及一滚转角134b；回馈装置13b的加速计517感测运动板1的轮子11b所在角落的一加速度值136b；随后，回馈装置13b的微处理器511通过无线发送器515传送偏航角130b、俯仰角132b、滚转角134b以及加速度值136b。回馈装置13c的陀螺仪519感测运动板1的轮子11c所在角落的一偏航角130c、一俯仰角132c以及一滚转角134c；回馈装置13c的加速计517感测运动板1的轮子11c所在角落的一加速度值136c；随后，回馈装置13c的微处理器511通过无线发送器515传送偏航角130c、俯仰角132c、滚转角134c以及加速度值136c。回馈装置13d的陀螺仪519感测运动板1的轮子11d所在角落的一偏航角130d、一俯仰角132d以及一滚转角134d；回馈装置13d的加速计517感测运动板1的轮子11d所在角落的一加速度值136d；随后，回馈装置13d的微处理器511通过无线发送器515传送偏航角130d、俯仰角132d、滚转角134d以及加速度值136d。

接着，中央处理装置31的无线收发器313自回馈装置13a、13b、13c、13d接收偏航角130a、130b、130c、130d、俯仰角132a、132b、132c、132d、滚转角134a、134b、134c、134d以及加速度值136a、136b、136c、136d，并将偏航角130a、130b、130c、130d、俯仰角132a、132b、132c、132d、滚转角134a、134b、134c、134d以及加速度值136a、136b、136c、136d传送至处理器311。处理器311即根据偏航角130a、130b、130c、130d、俯仰角132a、132b、132c、132d、滚转角134a、134b、134c、134d以及加速度值136a、136b、136c、136d产生运动板1的一移动轨迹310。

移动轨迹310是借助多种方式呈现或运用。例如，一使用者6借助一电子装置5，通过一网际网路4，直接经由无线收发器313自处理器311接收运动板1的移动轨迹310。或是处理器311将移动轨迹310传送至储存器317进行储存；随后，使用者6借助电子装置5，通过网际网路4，经由无线收发器313以及处理器311自储存单元317存取运动板1的移动轨迹310。又或是处理器311产生包含运动板1的移动轨迹310的一显示信号312，并通过显示介面315将显示信号312传送至显示器33；随后，显示器33根据显示信号312显示运动板1的移动轨迹310。

需说明者，前段所述的本发明的实施例的系统3用于如图1绘示的运动板1，其包含分散地设置于运动板1的四个端点的四个回馈装置13a、13b、13c、13d以及一中央处理装置31。然而，在其它实施例中，依据不同的配置方式，系统3可用于如图6绘示的一运动板7，其包含设置于运动板7的二个端点的二个回馈装置73a、73b，且运动板7的二个端点于运动板7的一对角线彼此相对。或是系统3可用于如图7A绘示的一运动板8或图7B绘示的一运动板9，其包含分别设置于运动板8、9的二个端点的回馈装置83a、83b、93a、93b，且运动板8、9的二个端点分别于运动板8、9的一中心线彼此相对。又或是系统3可用于如图8绘示的一运动板10，其包含设置于运动板10的三个端点的三个回馈装置103a、103b、103c，且运动板10的三个端点系以一三角形方式于运动板10上彼此相对。所属技术领域具有通常知识者可直接了解包含不同数目的回馈装置的系统如何基于实施例的系统的揭露内容执行中央处理装置以及回馈装置的操作及具备此等功能，故在此不再赘述。

综上所述，本发明的用于计算使用者控制运动板的移动轨迹系统可借助数个回馈装置来记录运动板上的不同位置的偏航角、俯仰角、滚转角以及加速度值，并借此计算运动板的移动轨迹。如此一来，使用者即可通过本发明的系统，精确地取得运动板的移动轨迹，以避免借助非量化的名词来记录运动板的动作所造成的误差。

上述的实施例仅用来例举本发明的实施态样，以及阐释本发明的技术特征，并非用来限制本发明的保护范畴。任何熟悉此技术者可轻易完成的改变或均等性的安排均属于本发明所主张的范围，本发明的权利保护范围应以权利要求的范围为准。

Claims (10)

1.一种用于计算使用者控制运动板的移动轨迹系统，其特征在于包含：

数个回馈装置，分散地设置于该运动板，每一个回馈装置包含：

一陀螺仪，用以感测该运动板的一偏航(yaw)角、一俯仰(pitch)角、一滚转(roll)角；

一加速计，用以感测该运动板的一加速度值；以及

一无线发送器，用以传送该偏航角、该俯仰角、该滚转角以及该加速度值；以及

一中央处理装置，包含一处理器以及一无线收发器，该处理器电性连接该无线收发器；

其中，该无线收发器自该数个回馈装置接收该数个偏航角、该数个俯仰角、该数个滚转角以及该数个加速度值，该处理器根据该数个偏航角、该数个俯仰角、该数个滚转角以及该数个加速度值产生该运动板的移动轨迹。

2.如权利要求1所述的系统，其特征在于，其中，该数个回馈装置包含四个回馈装置，分别设置于该运动板的四个端点。

3.如权利要求1所述的系统，其特征在于，其中，该数个回馈装置包含二个回馈装置，分别设置于该运动板的二个端点，该运动板的二个端点于该运动板的一对角线彼此相对。

4.如权利要求1所述的系统，其特征在于，其中，该数个回馈装置包含二个回馈装置，分别设置于该运动板的二个端点，该运动板的二个端点于该运动板的一中心线彼此相对。

5.如权利要求1所述的系统，其特征在于，其中，该中央处理装置设置于该运动板以及一远端地点其中之一。

6.如权利要求5所述的系统，其特征在于，其中，该中央处理装置的无线收发器以一无线方式电性连接该数个回馈装置。

7.如权利要求1所述的系统，其特征在于，其中，该运动板为一雪板、一雪橇、一滑板、一滑水板以及一冲浪板其中之一。

8.如权利要求1所述的系统，其特征在于，其中，该中央处理装置更包含一储存器，电性连接该处理器，其中，该储存器用以储存该处理器产生的该运动板的移动轨迹。

9.如权利要求8所述的系统，其特征在于，其中，该使用者通过一网际网路，经由该处理器以及该无线收发器自该储存单元存取该运动板的移动轨迹。

10.如权利要求1所述的系统，其特征在于，更包含一显示器，电性连接该中央处理装置，其中，该中央处理装置传送具有该运动板的移动轨迹的一显示信号至该显示器，该显示器根据该显示信号显示该运动板的移动轨迹。