CN107803010A - 一种乒乓球训练系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种乒乓球训练系统，其包括乒乓球发球机、图像获取设备、分析设备和控制设备。其中，图像获取设备用于获取乒乓球的运动轨迹图像；分析设备与图像获取设备相连，用于根据运动轨迹图像分析得到学员的当前回球得分数；控制设备与分析设备和乒乓球发球机均相连，控制设备根据学员的回球得分数和发球模式之间的对应关系表，获取与学员的当前回球得分数所对应的目标发球模式，并控制乒乓球发球机按照目标发球模式进行发球。上述方案能解决目前通过乒乓球发球机进行训练和教学所存在的教学和训练效率较低的问题。

Description

一种乒乓球训练系统

技术领域

本发明涉及教学设备技术领域，尤其涉及一种乒乓球训练系统。

背景技术

乒乓球运动由于具有强度适中、技巧性强、竞技游戏性强、场地要求低等优点，在中国乃至全世界都具有广泛的爱好者。提高乒乓球运动技能离不开日常的训练及教学。但是，目前乒乓球教学受制于教练水平，学员的日常锻炼也离不开陪练。我们知道，通过陪练来练习会导致学习费用昂贵，长期而言，会给学员带来较为沉重的经济负担。为此，乒乓球发球机营运而成。乒乓球发球机能替代陪练，实现一个人打乒乓球的目的。

但是，在利用乒乓球发球机进行乒乓球训练和教学时，学员仅仅处于被动接受训练，因此学员无法根据自己的水平选择适合自己的训练强度，更无法获知自己的训练效果。很显然，采用乒乓球发球机进行教学和训练，存在反馈性较差的问题，影响教学和训练效率。

发明内容

本发明的目的是提供一种乒乓球训练系统，以解决目前通过乒乓球发球机进行训练和教学所存在的教学和训练效率较低的问题。

为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种乒乓球训练系统，包括：

乒乓球发球机；

图像获取设备，用于获取乒乓球的运动轨迹图像；

与所述图像获取设备相连的分析设备，所述分析设备用于根据所述运动轨迹图像分析得到学员的当前回球得分数；

与所述分析设备和所述乒乓球发球机均相连的控制设备，所述控制设备根据回球得分数和发球模式之间的对应关系表，获取与学员的当前回球得分数所对应的目标发球模式，并控制所述乒乓球发球机按照所述目标发球模式进行发球。

优选的，所述乒乓球训练系统还包括：

与所述分析设备相连，且根据所述学员的当前回球得分数进行评分的评分模块。

优选的，所述乒乓球训练系统还包括显示系统和回球参数获取单元；其中：

所述回球参数获取单元与所述分析设备相连，用于根据所述运动轨迹图像获取回球参数，所述回球参数至少包括回球速度、回球落点和回球旋向；

所述显示系统与所述回球参数获取单元相连，用于显示所述回球参数。

优选的，所述乒乓球训练系统还包括可穿戴设备；其中：

所述可穿戴设备用于获取人体参数；所述人体参数至少包括消耗能量、心率、运动步数和运动时间；

所述显示系统与所述可穿戴设备相连，用于显示所述人体参数。

优选的，所述乒乓球训练系统还包括打印设备；其中：

所述打印设备与所述显示系统相连，用于打印所述人体参数和/或所述回球参数。

优选的，所述显示系统包括语音提示模块；其中：

所述语音提示模块用于根据所述回球得分数报错和/或计时提示。

优选的，所述乒乓球训练系统还包括历史练习记录存储单元和用户切换单元，其中：

所述历史练习记录存储单元用于存储学员的历史练习记录，所述历史练习记录包括所述人体参数、所述目标发球模式、所述回球得分数和练习时间；

所述用户切换单元用于输入与所述历史练习记录一一对应的用户信息。

优选的，所述历史练习记录模块包括无线发射模块；其中：

所述无线发射模块与移动终端无线通信，用于向所述移动终端发送所述历史练习记录。

优选的，所述无线发射模块为蓝牙模块。

优选的，还包括声音播放模块，用于播放与预设发球方式对应的发球声音。

优选的，还包括远程获取模块；其中：

所述远程获取模块用于获取异地实战发球参数；

所述乒乓球发球机包括存储模块，所述存储模块与所述远程获取模块相连，用于存储所述实战发球参数作为所述目标发球模式。

优选的，还包括光斑引导系统，该光斑引导系统包括：

光斑投影设备，用于根据预设指令向对方球桌上投射一个或多个预设直径的光斑；

所述图像获取设备获取击球落点与所述光斑之间的距离；所述分析设备根据所述距离，获取学员本次击球的击球得分。

本发明提供的乒乓球训练系统中，乒乓球发球机的发球模式可以动态调整，根据运动员的回球质量，即回球得分数，进行适应性调整发球模式，即目标发球模式，从而实现自适应的乒乓球训练系统教学及训练。可见，本申请提供的乒乓球训练系统可以根据学员的实际训练水平或训练质量来调整与学习水平向相适应的目标发球模式，从而使得整个教学过程作为一个反馈的模式实施，进而能使得学员处于一个较为合适的教学模式下学习，通过学员的当前回球得分数不断地调整目标发球模式，很显然，这种方式能提高教学效果，也能提高学员的训练效率。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明实施例提供的第一种乒乓球训练系统的结构示意图；

图2是本发明实施例提供的第二种乒乓球训练系统的结构示意图；

图3是本发明实施例提供的第三种乒乓球训练系统的结构示意图；

图4是本发明实施例提供的第四种乒乓球训练系统的结构示意图；

图5是本发明实施例提供的第五种乒乓球训练系统的结构示意图；

图6是本发明实施例提供的第六种乒乓球训练系统的结构示意图；

图7是本发明实施例提供的第七种乒乓球训练系统的结构示意图。

具体实施方式

为了使本领域的技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面将结合附图对本发明作进一步的详细介绍。

请参考图1，本发明实施例提供一种乒乓球训练系统，其包括乒乓球发球机10、图像获取设备20、分析设备30和控制设备40。

其中，乒乓球发球机10跟目前普通的乒乓球发球机类似，是整个教学系统中发球机械，通常受软件控制。乒乓球发球机10可以根据需求按照设定的发球模式进行发球。本申请中，发球模式包括乒乓球的发球速度、发球角度、发球旋向、发球落点等发球参数。这样可以控制学员的运动强度和击球难度，在具体的施教过程中，可以预先向乒乓球发球机10内导入与某运动员球风相同或类似的多层次发球模式，模拟该运动员的球风实施发球，最终能实现针对性训练。当然，还可以根据男学员和女学员预设不同的发球模式，进而提供分别适合男学员和女学员的教学课程。同时也能根据球员前面多次击球结果设定下一个发球特点。

图像获取设备20用于获取乒乓球的运动轨迹图像。本申请中，图像获取设备20通常为高速摄像系统，通过连续拍摄或持续录像得到乒乓球的运动轨迹图像，当然，乒乓球的运动轨迹图像包括包含学员回球时的乒乓球的回球速度、回球落点、回球旋向等回球参数。

分析设备30与图像获取设备20相连，分析设备30能接受图形获取设备20所获取的乒乓球的运动轨迹图像，并根据乒乓球的运动轨迹图像来分析得到学员的当前回球得分数。

控制设备40与分析设备30和乒乓球发球机10相连，控制设备40能根据发球模式和学员的回球得分数之间的对应关系表，获取学员的当前回球得分数所对应的目标发球模式，并控制乒乓球发球机10按照该目标发球模式进行发球。控制设备40通常为计算机。

需要说明的是，本申请中回球得分数与发球模式之间的对应关系表，可以根据预设规则进行人为设定，当一个学员的回球得分数越低，则说明当前的发球模式对于该学员而言较难回球，应该调整一个较为容易回球的发球模式，以适应该学员的当前学习水平。相反，当一个学员的回球得分数越高，则说明当前的发球模式对于他而言较为容易，为了提高训练效果，应该调整一个较为难回球的发球模式。

本申请中，乒乓球发球机10的发球模式可以动态调整，根据运动员的回球质量，即回球得分数，进行适应性调整发球模式，从而实现自适应的乒乓球训练系统。可见，本申请提供的乒乓球训练系统可以根据学员的实际学习效果来调整与之学习水平向适应的发球模式，即目标发球模式，从而使得整个教学过程作为一个反馈的模式实施，进而能使得学员处于一个较为合适的水平下学习，通过学员的回球得分数不断地调整发球模式，很显然，这种方式能提高教学效果，也能提高学员的训练效率。

请参考图2，本申请实施例所提供的乒乓球训练系统还可以包括评分模块50，评分模块50与分析设备30相连，能根据学员的当前回球得分数进行评分。如上文所述，分析设备30根据乒乓球的运动轨迹图像能够对回球的速度、落点、旋向等回球参数进行分析，得到回球得分数。在获取回球得分数的过程中，势必会利用上述参数进行分析，本实施例中提供的评分模块50可以对上述参数按照乒乓球的运动规则进行评分，使得整个乒乓球训练系统具有评分功能。

为了进一步优化，请参考图3，本发明实施例提供的乒乓球训练系统还可以包括回球参数获取单元60和显示系统70。回球参数获取单元60与图像获取设备20连接，用于根据运动轨迹图像获取回球参数，回球参数至少包括回球速度、回球落点和旋向。此种情况下，回球参数获取单元60直接从运动轨迹图像中获取回球参数。当然，回球参数获取单元60还可以与分析设备30相连(如上文所述，分析设备30也可以根据运动轨迹图像获取回球参数)，从而间接获取回球参数。

显示系统70与回球参数获取单元60连接，用于显示回球参数。显示系统70能实现教学系统的即时效果，方便学员能及时了解自己的学习状况。具体的，显示系统可以是电子显示屏、液晶屏、投影等。当然，显示系统70还可以用于显示学习时的录像。

本申请提供的显示系统70还可以包括语音提示模块，语音提示模块用于根据回球得分数报错和/或计时提示。当回球失败后，语音提示模块可以通过语音提示学员，该次回球的结果。当然，语音提示模块还可以进行计时提示，以备学员训练设定时间后提醒学员休息。

优选的方案中，还包括声音播放模块，用于播放与预设发球方式对应的发球声音。针对不同的发球方式，播放不同的发球声音，使得学员在训练时，模拟的发球场景更加逼真。

请参考图4，本发明实施例提供的乒乓球训练系统还可以包括可穿戴设备80，可穿戴设备80用于穿戴在学员的身上，可穿戴设备80可以穿戴在手腕、脚腕等部位。可穿戴设备80用于获取人体参数，人体参数包括运动时间、消耗能量(消耗多少卡路里)、心率、运动步数等，显示系统70与可穿戴设备80相连，用于显示上述人体参数。可穿戴设备80所检测的人体参数通过显示系统70显示，能使得整个教学系统能够根据人体参数提醒运动员休息、减低训练强度，从而保护学员免受伤害。

请参考图5，本申请实施例提供的乒乓球训练系统还可以包括打印设备90，打印设备90与显示系统70相连，用于打印人体参数和/或回球参数，进而实现上述参数的打印。

请参考图6，本申请提供的乒乓球训练系统包括历史练习记录存储单元100和用户切换单元110。历史练习记录存储单元100用于存储学员的历史练习记录，历史练习记录包括人体参数、发球模式、回球得分数、练习时间等。用户切换单元110用于输入与所述历史练习记录一一对应的用户信息，历史练习记录存储单元100能根据用户切换单元110输入的用户信息呈现历史练习记录。上述方案使得本申请所提供的教学系统具有记忆功能，使得学员能从系统内调出其学习记录，进而为后续的学习提供指导。

优选的，本发明实施例公开的乒乓球训练系统中，历史练习记录模块包括无线发射模块，无线发射模块能够与移动终端，例如手机、平板电脑等，进行无线通信，用于向移动终端发送历史练习记录，供学员参考。当然，无线发射模块可以是无线射频模块，也可以是蓝牙模块。本申请不限制无线发射模块的具体种类。

请参考图7，本发明实施例提供的乒乓球训练系统还可以包括远程获取模块120，远程获取模块120用于获取异地实战发球参数，乒乓球发球机10包括存储模块，存储模块与远程获取模块120相连，用于存储实战发球参数作为发球模式。

优选的方案中，本发明还包括光斑引导系统，该光斑引导系统包括：光斑投影设备，用于根据预设指令向对方球桌上投射一个或多个预设直径的光斑，预设直径的光斑可以为直径4mm的光斑，本领域技术人员可以根据需要任意设置；所述图像获取设备获取击球落点与所述光斑之间的距离；不同的距离值对应不同的击球得分，所述分析设备根据所述距离，获取学员本次击球的击球得分。该光斑引导系统可以引导球员将乒乓球打向光斑，球的落点与光斑距离越近，得分越高，可以提高学员击球的准确度。

以上只通过说明的方式描述了本发明的某些示范性实施例，毋庸置疑，对于本领域的普通技术人员，在不偏离本发明的精神和范围的情况下，可以用各种不同的方式对所描述的实施例进行修正。因此，上述附图和描述在本质上是说明性的，不应理解为对本发明权利要求保护范围的限制。

Claims (12)

1.一种乒乓球训练系统，其特征在于，包括：

乒乓球发球机；

图像获取设备，用于获取乒乓球的运动轨迹图像；

与所述图像获取设备相连的分析设备，所述分析设备用于根据所述运动轨迹图像分析得到学员的当前回球得分数；

与所述分析设备和所述乒乓球发球机均相连的控制设备，所述控制设备根据回球得分数和发球模式之间的对应关系表，获取与学员的当前回球得分数所对应的目标发球模式，并控制所述乒乓球发球机按照所述目标发球模式进行发球。

2.如权利要求1所述的乒乓球训练系统，其特征在于，所述乒乓球训练系统还包括：

与所述分析设备相连，且根据所述学员的当前回球得分数进行评分的评分模块。

3.如权利要求1所述的乒乓球训练系统，其特征在于，所述乒乓球训练系统还包括显示系统和回球参数获取单元；其中：

所述回球参数获取单元与所述分析设备相连，用于根据所述运动轨迹图像获取回球参数，所述回球参数至少包括回球速度、回球落点和回球旋向；

所述显示系统与所述回球参数获取单元相连，用于显示所述回球参数。

4.如权利要求3所述的乒乓球训练系统，其特征在于，所述乒乓球训练系统还包括可穿戴设备；其中：

所述可穿戴设备用于获取人体参数；所述人体参数至少包括消耗能量、心率、运动步数和运动时间；

所述显示系统与所述可穿戴设备相连，用于显示所述人体参数。

5.如权利要求4所述的乒乓球训练系统，其特征在于，所述乒乓球训练系统还包括打印设备；其中：所述打印设备与所述显示系统相连，用于打印所述人体参数和/或所述回球参数。

6.如权利要求3所述的乒乓球训练系统，其特征在于，所述显示系统包括语音提示模块；其中：

所述语音提示模块用于根据所述回球得分数报错和/或计时提示。

7.如权利要求4所述的乒乓球训练系统，其特征在于，还包括历史练习记录存储单元和用户切换单元，其中：

所述历史练习记录存储单元用于存储学员的历史练习记录，所述历史练习记录包括所述人体参数、所述目标发球模式、所述回球得分数和练习时间；

所述用户切换单元用于输入与所述历史练习记录一一对应的用户信息。

8.如权利要求7所述的乒乓球训练系统，其特征在于，所述历史练习记录模块包括无线发射模块；其中：

所述无线发射模块与移动终端无线通信，用于向所述移动终端发送所述历史练习记录。

9.如权利要求8所述的乒乓球训练系统，其特征在于，所述无线发射模块为蓝牙模块。

10.如权利要求1所述的乒乓球训练系统，其特征在于，还包括声音播放模块，用于播放与预设发球方式对应的发球声音。

11.如权利要求1-10中任一所述的乒乓球训练系统，其特征在于，还包括远程获取模块；其中：

所述远程获取模块用于获取异地实战发球参数；

所述乒乓球发球机包括存储模块，所述存储模块与所述远程获取模块相连，用于存储所述实战发球参数作为所述目标发球模式。

12.根据权利要求1所述的乒乓球训练系统，其特征在于，还包括光斑引导系统，该光斑引导系统包括：

光斑投影设备，用于根据预设指令向对方球桌上投射一个或多个预设直径的光斑；所述图像获取设备获取击球落点与所述光斑之间的距离；所述分析设备根据所述距离，获取学员本次击球的击球得分。