CN106621261A - 一种乒乓球练习时测量击球性能的装置及测量方法 - Google Patents

一种乒乓球练习时测量击球性能的装置及测量方法 Download PDF

Info

Publication number
CN106621261A
CN106621261A CN201710096836.XA CN201710096836A CN106621261A CN 106621261 A CN106621261 A CN 106621261A CN 201710096836 A CN201710096836 A CN 201710096836A CN 106621261 A CN106621261 A CN 106621261A
Authority
CN
China
Prior art keywords
table tennis
ball
module
measurement
practised
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201710096836.XA
Other languages
English (en)
Inventor
施宇
方雨东
钱晓耀
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
China Jiliang University
Original Assignee
China Jiliang University
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by China Jiliang University filed Critical China Jiliang University
Priority to CN201710096836.XA priority Critical patent/CN106621261A/zh
Publication of CN106621261A publication Critical patent/CN106621261A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A63—SPORTS; GAMES; AMUSEMENTS
    • A63B—APPARATUS FOR PHYSICAL TRAINING, GYMNASTICS, SWIMMING, CLIMBING, OR FENCING; BALL GAMES; TRAINING EQUIPMENT
    • A63B69/00—Training appliances or apparatus for special sports
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A63—SPORTS; GAMES; AMUSEMENTS
    • A63B—APPARATUS FOR PHYSICAL TRAINING, GYMNASTICS, SWIMMING, CLIMBING, OR FENCING; BALL GAMES; TRAINING EQUIPMENT
    • A63B71/00—Games or sports accessories not covered in groups A63B1/00 - A63B69/00
    • A63B71/06—Indicating or scoring devices for games or players, or for other sports activities
    • A63B71/0619—Displays, user interfaces and indicating devices, specially adapted for sport equipment, e.g. display mounted on treadmills
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A63—SPORTS; GAMES; AMUSEMENTS
    • A63B—APPARATUS FOR PHYSICAL TRAINING, GYMNASTICS, SWIMMING, CLIMBING, OR FENCING; BALL GAMES; TRAINING EQUIPMENT
    • A63B2102/00—Application of clubs, bats, rackets or the like to the sporting activity ; particular sports involving the use of balls and clubs, bats, rackets, or the like
    • A63B2102/16—Table tennis
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A63—SPORTS; GAMES; AMUSEMENTS
    • A63B—APPARATUS FOR PHYSICAL TRAINING, GYMNASTICS, SWIMMING, CLIMBING, OR FENCING; BALL GAMES; TRAINING EQUIPMENT
    • A63B2220/00—Measuring of physical parameters relating to sporting activity
    • A63B2220/30—Speed
    • A63B2220/34—Angular speed
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A63—SPORTS; GAMES; AMUSEMENTS
    • A63B—APPARATUS FOR PHYSICAL TRAINING, GYMNASTICS, SWIMMING, CLIMBING, OR FENCING; BALL GAMES; TRAINING EQUIPMENT
    • A63B2220/00—Measuring of physical parameters relating to sporting activity
    • A63B2220/50—Force related parameters
    • A63B2220/51—Force
    • A63B2220/53—Force of an impact, e.g. blow or punch
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A63—SPORTS; GAMES; AMUSEMENTS
    • A63B—APPARATUS FOR PHYSICAL TRAINING, GYMNASTICS, SWIMMING, CLIMBING, OR FENCING; BALL GAMES; TRAINING EQUIPMENT
    • A63B2220/00—Measuring of physical parameters relating to sporting activity
    • A63B2220/62—Time or time measurement used for time reference, time stamp, master time or clock signal
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A63—SPORTS; GAMES; AMUSEMENTS
    • A63B—APPARATUS FOR PHYSICAL TRAINING, GYMNASTICS, SWIMMING, CLIMBING, OR FENCING; BALL GAMES; TRAINING EQUIPMENT
    • A63B2220/00—Measuring of physical parameters relating to sporting activity
    • A63B2220/80—Special sensors, transducers or devices therefor
    • A63B2220/83—Special sensors, transducers or devices therefor characterised by the position of the sensor
    • A63B2220/833—Sensors arranged on the exercise apparatus or sports implement
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A63—SPORTS; GAMES; AMUSEMENTS
    • A63B—APPARATUS FOR PHYSICAL TRAINING, GYMNASTICS, SWIMMING, CLIMBING, OR FENCING; BALL GAMES; TRAINING EQUIPMENT
    • A63B2225/00—Miscellaneous features of sport apparatus, devices or equipment
    • A63B2225/20—Miscellaneous features of sport apparatus, devices or equipment with means for remote communication, e.g. internet or the like
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A63—SPORTS; GAMES; AMUSEMENTS
    • A63B—APPARATUS FOR PHYSICAL TRAINING, GYMNASTICS, SWIMMING, CLIMBING, OR FENCING; BALL GAMES; TRAINING EQUIPMENT
    • A63B2225/00—Miscellaneous features of sport apparatus, devices or equipment
    • A63B2225/50—Wireless data transmission, e.g. by radio transmitters or telemetry

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Physical Education & Sports Medicine (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Human Computer Interaction (AREA)
  • Measurement Of The Respiration, Hearing Ability, Form, And Blood Characteristics Of Living Organisms (AREA)

Abstract

本发明公开了一种乒乓球练习时测量击球性能的装置，包括：乒乓球练习器和测量击球性能的系统，所述乒乓球练习器包括用于固定的大夹口和用于联接的支架，还包括支架上部的球卡和固定于球卡上练习用的乒乓球体。所述乒乓球体内装有第一传感器模块，用以检测击球者击球时球旋转的速度。所述支架内装有支撑球卡的钢丝和信号转换模块，钢丝上安装有第二传感器模块，用以检测击球者击球时球体上所受垂直力的大小。本发明还公开了一种乒乓球练习时测量击球性能的方法。本发明针对乒乓球训练器不能提供击球性能信息的不足提供一种测量装置，该装置通过测量击球时作用在球上的力及角度，来判断击球质量及稳定性。

Description

一种乒乓球练习时测量击球性能的装置及测量方法
技术领域
本发明涉及智能运动器械技术领域，是关于一种能够实时测量乒乓球击球性能的练习装置。
背景技术
乒乓球是广大群众爱好的一项体育运动，这项运动集爆发力、速度、柔韧性、灵敏性和身体耐力为一体的球类运动，是很好的有氧运动。乒乓球运动也是一项技术性和战术性非常复杂的体育运动，尤其是弧圈球技术不仅攻击力强，而且具有良好的稳定性，能够为比赛赢球提供有力的保证，打好弧圈球要做到步伐灵活和到位、动作准确和稳定是不容易的。弧圈球技术主要由力量、速度、旋转3 个要素构成，在弧圈球技术的训练中，存在着失误较高且不稳定的问题，对乒乓球训练及技术提高产生了阻碍影响。
为帮助乒乓球爱好者业余的乒乓球训练需要，通常应用发球机定点供给球让打球者练习，这对巩固技术动作有很大的帮助，但因受条件所限经常没有发球机提供训练。现有专利201520496609.2 提供了一种乒乓球专用训练装置，结构上有底座本体、支架、球形槽、乒乓球卡，训练时可反复击打乒乓球来巩固技术动作；现有专利201210306665.6 提供了一种乒乓球基本技术动作定型装置，通过长期在该训练装置上重复练习将击球动作定型。虽然这些训练器对乒乓球爱好者的重复训练有很大的帮助，但不能提供技术动作是否规范、击球质量如何等信息。
本申请提出的针对乒乓球专用训练装置上检测击球性能的方法，为乒乓球爱好者进行训练时提供击球性能参数，使乒乓球爱好者改进击球动作和力量以提高技术水平。
发明内容
本发明的目的：针对上述乒乓球训练器不能提供击球性能信息的不足提供一种测量装置，该装置通过测量击球时作用在球上的力及角度，来判断击球质量及稳定性。所述的技术方案如下：
一种乒乓球练习时测量击球性能的装置，包括：乒乓球练习器和测量击球性能的系统，所述乒乓球练习器包括用于固定的大夹口和用于联接的支架，还包括支架上部的球卡和固定于球卡上练习用的乒乓球体。
进一步的，所述乒乓球体内装有第一传感器模块，用以检测击球者击球时球旋转的速度。
进一步的，所述支架内装有支撑球卡的钢丝和信号转换模块，钢丝上安装有第二传感器模块，用以检测击球者击球时球体上所受垂直力的大小。
进一步的，所述第一传感器模块的信号输出端和所述第二传感器模块的信号输出端均与所述信号转换模块电连接。
进一步的，所述信号转换模块集成有无线通信模块，所述无线通信模块为蓝牙模块，所述蓝牙模块与外部的智能手机或者平板电脑通信连接，所述信号转换模块还集成有电池仓，为所述第一传感器模块和第二传感器模块、所述信号转换模块供电。
一种乒乓球练习时测量击球性能的方法，包括：检测打球者在击打乒乓球时垂直受力参数和乒乓球受力时旋转参数，将乒乓球旋转参数计算成乒乓球切向受力大小；利用所获取的垂直受力和切向受力参数合成得到乒乓球拍击打乒乓球时的切入角，此切入角大小决定对乒乓球摩擦的程度也就决定了乒乓球的旋转；将所述数据传输到信号转换模块，所述信号转换模块对数据存储和计算，通过无线通信模块将乒乓球受力的大小和方向、球受力后的旋转等数据传输到智能手机中。
进一步的，传输到智能手机的数据再作统计分析，以判断和指导打球者击球的稳定性。
附图说明
图1是本发明所述的结构示意图；
图2是检测电路框图；
图3是检测电路具体电路图；
图4是乒乓球受力分析图。
附图标记含义：1-乒乓球体；2-球卡；3-护套；4-夹子；5-钢丝；6-大夹口；7-支架；8-第一传感器模块；9-第二传感器模块；10-信号转换模块；11-数据处理单元；12-无线通信模块；13-电池仓；14-球拍。
具体实施方式
下面通过具体的实施方式并结合附图对本发明作进一步说明。
如图1所示，本发明的乒乓球练习时测量击球性能的装置，包括乒乓球练习器和测量击球性能的系统，乒乓球练习器包括用于固定的大夹口6和用于联接的支架7，还包括支架7上部的球卡2和固定于球卡2上练习用乒乓球体1，乒乓球体1内装有第一传感器模块8。其中，支架7内装有支撑球卡2的钢丝5和信号转换模块10，钢丝5上安装有第二传感器模块9，支架7外有护套3并用夹子4固定。
如图2和3所示，测量击球性能的系统包括测量乒乓球体1转速的所述第一传感器模块8和球体受正向压力的所述第二传感器模块9、信号转换模块10。其中，信号转换模块10由数据处理单元11、无线通信模块12和电池仓13组成，第一传感器模块8和第二传感器模块9与信号转换模块10连接以换得信息传递与处理，结果通过无线通信模块12传递到外部的智能手机或者平板电脑，以便使用者获取击球性能的信息。
如图3所示，该装置得到乒乓球击球性能的主要过程为：当挥动乒乓球拍14击打装置上的乒乓球体1时，根据动力学原理，可以将乒乓球体1上的受力分解为垂直力Fy和切向力Fx，垂直力Fy方向通过球的质心使球平动运行（实际受重力加速度作用，此处不作考虑），切向力Fx方向与平动轴心垂直使球体产生自旋。记击球前后的角速度分别为ω0、ω，则在击球阶段乒乓球切向力Fx的公式为 ：
(1.1)
通过第一传感器9分别测得变化前后不同的角速度ω0、ω及角速度变化的时间Δt，乒乓球体1的半径r及转动惯量J为已知，即可求得：
(1.2)
通过第二传感器10测得球体垂直受力Fy，可计算出挥拍力方向对球体的切入角，合力。
对于弧圈球来说，球拍击球瞬间的切入角非常重要，它决定了弧圈球质量和效果，因此打球者在练习时可监控练习的稳定性，以巩固击球动作。

Claims (7)

1.一种乒乓球练习时测量击球性能的装置，包括：乒乓球练习器和测量击球性能的系统，其特征在于：所述乒乓球练习器包括用于固定的大夹口（6）和用于联接的支架（7），还包括支架（7）上部的球卡（2）和固定于球卡（2）上练习用的乒乓球体（1）。
2.根据权利要求1所述的乒乓球练习时测量击球性能的装置，其特征在于：所述乒乓球体（1）内装有第一传感器模块（8），用以检测击球者击球时球旋转的速度。
3.根据权利要求2所述的乒乓球练习时测量击球性能的装置，其特征在于：所述支架（7）内装有支撑球卡（2）的钢丝（5）和信号转换模块（10），钢丝（5）上安装有第二传感器模块（9），用以检测击球者击球时球体上所受垂直力的大小。
4.根据权利要求3所述的乒乓球练习时测量击球性能的装置，其特征在于：所述第一传感器模块（8）的信号输出端和所述第二传感器模块（9）的信号输出端均与所述信号转换模块（10）电连接。
5.根据权利要求4所述的乒乓球练习时测量击球性能的装置，其特征在于：所述信号转换模块（10）集成有无线通信模块（12），所述无线通信模块（12）为蓝牙模块，所述蓝牙模块与外部的智能手机或者平板电脑通信连接，所述信号转换模块（10）还集成有电池仓（13），为所述第一传感器模块（8）和第二传感器模块（9）、所述信号转换模块（10）供电。
6.一种乒乓球练习时测量击球性能的方法，包括：检测打球者在击打乒乓球时垂直受力参数和乒乓球受力时旋转参数，将乒乓球旋转参数计算成乒乓球切向受力大小；利用所获取的垂直受力和切向受力参数合成得到乒乓球拍击打乒乓球时的切入角，此切入角大小决定对乒乓球摩擦的程度也就决定了乒乓球的旋转；将所述数据传输到信号转换模块，所述信号转换模块对数据存储和计算，通过无线通信模块将乒乓球受力的大小和方向、球受力后的旋转等数据传输到智能手机中。
7.如权利要求6所述的乒乓球练习时测量击球性能的方法，其特征在于：传输到智能手机的数据再作统计分析，以判断和指导打球者击球的稳定性。
CN201710096836.XA 2017-02-22 2017-02-22 一种乒乓球练习时测量击球性能的装置及测量方法 Pending CN106621261A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201710096836.XA CN106621261A (zh) 2017-02-22 2017-02-22 一种乒乓球练习时测量击球性能的装置及测量方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201710096836.XA CN106621261A (zh) 2017-02-22 2017-02-22 一种乒乓球练习时测量击球性能的装置及测量方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN106621261A true CN106621261A (zh) 2017-05-10

Family

ID=58845299

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201710096836.XA Pending CN106621261A (zh) 2017-02-22 2017-02-22 一种乒乓球练习时测量击球性能的装置及测量方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN106621261A (zh)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112533680A (zh) * 2018-07-10 2021-03-19 哈维尔·罗德里格斯帕里兹 用于足球场中的标准用球的控制系统和标准用球支撑件
US11369844B2 (en) 2020-09-30 2022-06-28 International Business Machines Corporation Machine learning augmented loop drive training
US11417136B2 (en) 2020-09-30 2022-08-16 International Business Machines Corporation Capturing and quantifying body postures
US11972330B2 (en) 2020-09-30 2024-04-30 International Business Machines Corporation Capturing and quantifying loop drive ball metrics

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3436218A1 (de) * 1984-10-03 1985-04-25 Hans Kawitzki Sportgeraete - tennis-,tischtennisschlaeger- mit elektronischen auswertungen
JP2003175140A (ja) * 2001-12-11 2003-06-24 Takehiko Okamoto 卓球などの球技練習装置
CN202237143U (zh) * 2011-10-25 2012-05-30 李长城 乒乓球练习器
JP2013009934A (ja) * 2011-06-29 2013-01-17 Nobutaka Osugi 板バネを使った卓球練習器
KR20130141861A (ko) * 2012-06-18 2013-12-27 이두성 탁구 연습기
CN104069631A (zh) * 2014-06-17 2014-10-01 郭运 乒乓球徒手动作练习架
CN204767282U (zh) * 2015-07-10 2015-11-18 王迪 乒乓球专用训练装置
CN205549478U (zh) * 2016-02-03 2016-09-07 深圳职业技术学院 一种乒乓球训练装置

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3436218A1 (de) * 1984-10-03 1985-04-25 Hans Kawitzki Sportgeraete - tennis-,tischtennisschlaeger- mit elektronischen auswertungen
JP2003175140A (ja) * 2001-12-11 2003-06-24 Takehiko Okamoto 卓球などの球技練習装置
JP2013009934A (ja) * 2011-06-29 2013-01-17 Nobutaka Osugi 板バネを使った卓球練習器
CN202237143U (zh) * 2011-10-25 2012-05-30 李长城 乒乓球练习器
KR20130141861A (ko) * 2012-06-18 2013-12-27 이두성 탁구 연습기
CN104069631A (zh) * 2014-06-17 2014-10-01 郭运 乒乓球徒手动作练习架
CN204767282U (zh) * 2015-07-10 2015-11-18 王迪 乒乓球专用训练装置
CN205549478U (zh) * 2016-02-03 2016-09-07 深圳职业技术学院 一种乒乓球训练装置

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
杜志峰 等: "乒乓球旋转运动力学分析", 《现代交际》 *
高颖: "动力学数学模型下弧圈球运行轨迹的研究", 《河北体育学院院报》 *

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112533680A (zh) * 2018-07-10 2021-03-19 哈维尔·罗德里格斯帕里兹 用于足球场中的标准用球的控制系统和标准用球支撑件
CN112533680B (zh) * 2018-07-10 2022-09-30 哈维尔·罗德里格斯帕里兹 用于足球场中的标准用球的控制系统和标准用球支撑件
US11369844B2 (en) 2020-09-30 2022-06-28 International Business Machines Corporation Machine learning augmented loop drive training
US11417136B2 (en) 2020-09-30 2022-08-16 International Business Machines Corporation Capturing and quantifying body postures
US11972330B2 (en) 2020-09-30 2024-04-30 International Business Machines Corporation Capturing and quantifying loop drive ball metrics

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US11219811B2 (en) Systems and methods for measuring and/or analyzing swing information
KR100631035B1 (ko) 구기 스포츠의 스윙 폼 교정장치
WO2016199962A1 (ko) 골프 스윙 연습용 배트
CN102221369B (zh) 一种球类运动的动作识别方法、装置和动作辅助设备
CN102553194B (zh) 摆动分析装置
US9799315B2 (en) Interactive instruments and other striking objects
CN105007995B (zh) 用于检测击球器具的击球动作的测量装置、用于训练击球动作的训练装置和方法
CN106621261A (zh) 一种乒乓球练习时测量击球性能的装置及测量方法
US20050261073A1 (en) Method and system for accurately measuring and modeling a sports instrument swinging motion
CA2583687A1 (en) Method and device to implement a new golf club specification named waggle weight
CN103721398A (zh) 击球结果推论与姿势修正的方法与装置
KR20150065431A (ko) 골프 스윙 분석 장치
CN108854003A (zh) 一种智能击打练习系统及其检测方法
CN206950605U (zh) 一种乒乓球练习时测量击球性能的装置
US10549172B2 (en) Sensor for improving and training putting technique
US20140024471A1 (en) Fitting system for a golf club
CN208809412U (zh) 一种智能击打练习系统
TWM632013U (zh) 投擲訓練裝置及投擲物
TWM384044U (en) Sweet point detectable racket
KR102661107B1 (ko) 발의 정위치를 판단하는 골프 스윙 연습기
KR20210103021A (ko) 포터블 스마트 타겟 시스템
KR20220099452A (ko) 스마트 야구 배트
KR20240087941A (ko) 블루투스 농구공
CN114159757A (zh) 基于电子数据采集的武术训练装置
WO2024209277A1 (en) A system for gamifying a punching bag training session

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20170510

RJ01 Rejection of invention patent application after publication