CN109789327A - 草痕检测高尔夫挥杆垫 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种草痕检测高尔夫挥杆垫，具体地涉及一种草痕检测高尔夫挥杆垫(100)，其特征在于，包括：打击垫(110)，上侧设置有可安装高尔夫球(B)的人造草皮(111)；草痕检测传感器阵列部(120)，设置在所述打击垫(110)的下侧，通过以阵列(Array)形式排列的传感器对通过所述打击垫(110)传递的杆头(H)的打击进行测量；控制部(130)，计算所述草痕检测传感器阵列部(120)感测的所述杆头(H)的打击信息；高尔夫球位置指定部(150)，设置在所述打击垫(110)的后方一侧，并指定所述高尔夫球(B)的位置；以及显示部(140)，显示所述杆头(H)的打击信息和所述高尔夫球(B)的位置。

Description

草痕检测高尔夫挥杆垫

技术领域

本发明涉及一种草痕检测高尔夫挥杆垫，具体涉及如下草痕检测高尔夫挥杆垫100，其特征在于，包括：打击垫110，上侧设置有可安装高尔夫球B的人造草皮111；草痕检测传感器阵列部120，设置在所述打击垫110的下侧，通过以阵列(Array)形式排列的传感器对通过所述打击垫110传递的杆头H的打击进行测量；控制部130，计算所述草痕检测传感器阵列部120感测的所述杆头H的打击信息；高尔夫球位置指定部150，设置在所述打击垫110的后方一侧，并指定所述高尔夫球B的位置；以及显示部140，显示所述杆头H的打击信息和所述高尔夫球B的位置。

背景技术

通常，高尔夫是一项当撞击瞬间杆头击球面相对于目标方向成直角并且挥杆路径为从内到内(inside to inside)时，击出的球的飞行距离变长并且方向性也变得准确从而能够将球准确地降落在球道或果岭上的运动。为了体验到如此准确的高尔夫挥杆，需要很多的练习，可在室内进行挥杆练习，而且如果有可分析挥杆的练习装置，则既能节约成本，又能没有时间和场地的限制地进行练习，因此将会在短时间内体验到准确的挥杆。因此，运营有多个可进行这种练习的练习场。

但是，很多人抱怨说根据图1的(A)所示的高尔夫场地草地和图1的(B)所示的高尔夫练习场橡胶垫的特性差异，在练习场中击球很顺，距离也远，然而一出场地，则奇怪的不准确了。就场地的草地而言，如图1的(A)所示，草长，叶宽且无力，而且不密集而横向生长，从而大部分的球稍微下沉。反之，就练习场垫的人造草地而言，如图1的(B)所示，属于塑料片，短且硬，从而球是浮着的。因此，在垫上，视觉上能看到球的全部，而在场地中，球下沉到草地中，从而在视觉上具有不同的感觉。此外，当观察在练习场中练习的业余高尔夫球手时，会发现很多人打出厚击球，而由于厚击球的冲击，不仅手腕、肘部、肩部等感到疼痛，严重的情况下，还会造成伤害。

另外，在练习场的垫的情况下，由于底部坚硬，因此即使如图2所示出现厚击球，球杆也会向前滑动而击打球，从而给人容易击中的错觉。然而，在场地的情况下，草地底部是土，因此当发生厚击球时，如图3所示，杆头无法滑动，而是陷入到土中，无法打到球，挖出土，从而击球距离短。

为了减小这样的实际场地与练习场垫之间的差异，如图4所示，需要下压击球(down blow)。所谓下压击球是先将球向下击打，草痕(divot)优选留在高尔夫球前侧。反之，当草痕(divot)留在高尔夫球后侧时，杆头从地面开始击打，因此会发生因重心无法移动而仍在右侧或快速下挥杆至等厚击球(fat shot,duff)的情况。

另一方面，如图5所示，在击打高尔夫球的上部的削顶(topping)的情况下，高尔夫球的弹道低，从而发生旋转少，击球距离比预想的要远或沿地面滚动的击球失误(又称为薄击球)。

此外，如图6所示，所谓的高飞球是与削顶几乎类似的挥杆，区别在于，削顶的挥杆最低点在高尔夫球的中间附近，而高飞球的情况下挥杆最低点冲击高尔夫球下方地面。该情况也是受伤风险大的情况。

对于通常的现有高尔夫挥杆垫，即便发生厚击球，杆头也会从垫底部滑动而击打到球，因此与在草地上相比，击球距离长，但是在通常的现有高尔夫挥杆垫中无法得知是否打出厚击球。

为了解决这样的问题，作为在练习用垫中能够得知是否打出厚击球的现有技术，提出有如下技术，如图7所示，在垫上附着颜色根据摩擦热而改变的热敏纸，当击球时，能够肉眼确认杆头摩擦经过的痕迹。然而，使用次数非常有限，无法再次使用，不方便，因此不适合作为练习用途继续使用的用途，停留在作为分析用途可使用几次的水平。

作为另一现有技术，如图8所示，利用滑动垫，当杆头击打垫时，滑动垫沿球行进方向滑动，从而提供如天然草地的反馈。在此情况下，由于垫滑动，具有能够防止打出厚击球时所施加的冲击的优点，但是当击打球后侧时，垫就开始移动，因此会以与垫被固定的情况相比小很多的力击打球，从而在击球距离上有损失，无法确认打出厚击球的程度，并且由于垫移动，因此刚开始多少会感到别扭。

另外，作为在练习用垫上给人以草地的感受的另一现有技术，提出有如下方式，即，如图9所示，在人造草坪下面设置胶材质的块，从而在击打垫时，提供阻力使得杆头不容易沿球的行进方向滑动，或者如图10所示，通过击打在垫下方通过磁场排斥力漂浮的橡胶垫来提供天然草坪的反馈。然而，上述两种方式都仅仅涉及提供天然草地的感受的橡胶垫的结构，并没有草痕信息的定量反馈功能。

作为又一相关现有方案，如下述专利文献1的“高尔夫挥杆练习装置(韩国授权实用新型第20-0323906号)”所公开的，有如下结构，该结构包括：底面，在其内部具有带有一定空间的多个槽；多个感测针，安装在槽内部的空间内，并且可具有沿垂直方向竖立的第一状态和通过高尔夫杆头的击打而沿水平方向躺下的第二状态；多个发光二极管，与感测针对应设置，根据对应的感测针的状态来确定是否点亮；以及控制电路，用于根据感测针的状态来点亮或者关闭发光二极管。这样的现有方案的情况下，杆头击打感测针时，使与此连接的发光二极管点亮，从而能够通过各发光二极管的点亮状态来掌握杆头的挥杆路径和冲击瞬间的杆头面的状态(相对于目标方向垂直、打开、关闭)，但是由于使用感测针的结构上的限制，只能对挥杆造成妨碍，仅能感测挥杆轨迹的方向，完全不能感测与厚击球相关的上下方向的打击力。

发明内容

本发明的目的在于提供一种草痕检测高尔夫挥杆垫，其解决上述现有方案的问题，通过感测高尔夫球的有无和位置、草痕位置、深度、方向等杆头击打垫时能够获得的各种信息来显示给用户，从而不仅能够进行正确的重心移动使得草痕位于球前侧，并且通过有意识地进行挥杆练习来提高落点控制能力，而且能够减小练习场与场地之间的差异。

为了实现上述目的，本发明涉及一种草痕检测高尔夫挥杆垫，其特征在于，包括：打击垫110，上侧设置有可安装高尔夫球B的人造草皮111；草痕检测传感器阵列部120，设置在所述打击垫110的下侧，通过以阵列(Array)形式排列的传感器对通过所述打击垫110传递的杆头H的打击进行测量；控制部130，计算所述草痕检测传感器阵列部120感测的所述杆头H的打击信息；高尔夫球位置指定部150，设置在所述打击垫110的后方一侧，并指定所述高尔夫球B的位置；以及显示部140，显示所述杆头H的打击信息和所述高尔夫球B的位置。

此外，上述草痕检测传感器阵列部120的特征在于所述传感器在垂直于所述杆头H的挥杆方向的方向上以一维方式排列或者在垂直于所述杆头H的挥杆方向的方向和所述杆头H的挥杆方向上以二维方式排列，所述显示部140的特征在于包括发光二极管(LED)沿着所述杆头H的挥杆方向以一维方式排列的LED阵列显示器141或面板形式的LCD面板显示器142中任一个以上，所述高尔夫球位置指定部150的特征在于通过包括触摸屏部151、按键开关部152或接近开关部153中任一个以上来将LED球显示左右移动来确定所述高尔夫球B的位置以感测所述杆头H的接触位置并传送到所述控制部130。

此外，所述触摸屏部151的特征在于由沿着所述杆头H的挥杆方向以一维方式排列的触摸传感器构成，所述控制部130根据接触到所述触摸屏部151的所述杆头H的接触位置来确定所述高尔夫球B的位置。

此外，所述控制部130的特征在于根据所述杆头H的打击信息生成包括所述草痕的位置、草痕的深度和草痕的方向中任一个以上的草痕信息，并且，草痕检测高尔夫挥杆垫进一步包括：语音输出部160，进一步连接到所述控制部130并将所述草痕信息以语音方式进行引导；相机部171，进一步连接到所述控制部130，拍摄所述高尔夫球B的位置并传送到所述控制部130；温度传感器部172，进一步连接到所述控制部130，测量用于修正所述草痕检测传感器阵列部120的温度特性的温度；以及广告显示部180，进一步连接到所述控制部130，显示广告。

此外，草痕检测高尔夫挥杆垫进一步包括：有线无线收发部170，进一步连接到所述控制部130，将所述杆头H的打击信息以有线或无线方式传送到高尔夫模拟系统或用户的便携式终端。

此外，一种草痕检测高尔夫挥杆垫，其特征在于，包括：打击垫110，上侧设置有可安装高尔夫球B的人造草皮111；草痕检测传感器阵列部120，设置在所述打击垫110的下侧，通过以阵列(Array)排列的传感器对通过所述打击垫110传递的杆头H的打击进行测量；控制部130，计算从所述草痕检测传感器阵列部120传送的所述杆头H的打击信息；显示部140，显示所述杆头H的打击信息和所述高尔夫球B的位置，其中，在将所述高尔夫球B放置在所述打击垫110的上部的状态下，当用户踩到所述高尔夫球B规定的时段时，由所述草痕检测传感器阵列部120感测所述高尔夫球B的位置并在所述控制部130中确定球的位置。

此外，所述草痕检测传感器阵列部120的特征在于包括：主体板122，由弹性材料形成，在内侧沿着垂直于所述杆头H的挥杆方向的方向打有多个第一通孔122a；第一发光部123，形成在所述主体板122的一侧，并且在与所述第一通孔122a对应的位置具有第一发光传感器123a；第一光接收部124a，形成在所述主体板122的另一侧，并且具有第一光接收传感器124a，所述第一光接收传感器124a形成在与所述第一通孔122a对应的位置并识别通过所述第一通孔122a的从所述第一发光部123产生的光；以及传感器信号检测部121，与所述第一发光部123和第一光接收部124连接，测量通过所述第一通孔122a的光的量并传送到所述控制部130。

此外，所述主体板122中沿着垂直于各个所述第一通孔122a的方向形成有多个第二通孔122b，并且形成有：第二发光部125，形成在所述主体板122的末端侧，并且在与所述第二通孔122b对应的位置具有第二发光传感器125a；以及第二光接收部126，形成在所述主体板122的前端侧，并且具有第二光接收传感器126a，所述第二光接收传感器126a形成在与所述第二通孔122b对应的位置并识别通过所述第二通孔122b的从所述第二发光部125产生的光，所述传感器信号检测部121测量通过所述第二通孔122b的光的量并传送到所述控制部130。

根据本发明，提供了一种草痕检测高尔夫挥杆垫，其通过感测高尔夫球的有无和位置、草痕位置、深度、方向等杆头击打垫时能够获得的各种信息来显示给用户，从而不仅能够进行正确的重心移动使得草痕位于球前侧，并且通过有意识地进行挥杆练习来提高落点控制能力，而且能够减小练习场与场地之间的差异。

附图说明

图1：示出高尔夫场地草皮与练习场垫的差异的图。

图2：示出练习场的厚击球(fat shot，duff)的情形的图。

图3：示出高尔夫场地的厚击球(fat shot，duff)的情形的图。

图4：示出下压击球(down blow shot)的情形的图。

图5：示出削顶(topping)的情形的图。

图6：示出高飞球的情形的图。

图7：示出利用热敏纸的现有方案的一实施例的图。

图8：示出利用滑动垫的现有方案的一实施例的图。

图9：示出利用胶块的现有方案的一实施例的图。

图10：示出利用磁场的现有方案的一实施例的图。

图11：示出根据本发明一实施例的草痕检测高尔夫挥杆垫的结构的顶视图。

图12：示出根据本发明一实施例的草痕检测高尔夫挥杆垫的结构的侧剖视图。

图13：示出根据本发明一实施例的草痕检测高尔夫挥杆垫的结构的框图。

图14：示出根据本发明第一实施例的草痕检测高尔夫挥杆垫的结构的模式图。

图15：示出根据本发明第一实施例的草痕检测高尔夫挥杆垫的点亮方式的图。

图16：示出根据本发明第二实施例的草痕检测高尔夫挥杆垫的结构的模式图。

图17：例示出根据本发明第二实施例的草痕检测高尔夫挥杆垫的草痕检测传感器阵列部的传感器测量值的情形的图。

图18：以三维方式表示根据本发明第二实施例的草痕检测高尔夫挥杆垫的草痕检测传感器阵列部的传感器测量值的图。

图19：示出根据本发明第三实施例的草痕检测高尔夫挥杆垫的LCD面板显示器的显示画面的图。

图20：示出根据本发明第一实施例的草痕检测高尔夫挥杆垫的高尔夫球位置指定操作的图。

图21：示出根据本发明第一实施例的草痕检测高尔夫挥杆垫的另一高尔夫球位置指定操作的图。

图22：示出适用本发明的草痕检测高尔夫挥杆垫的屏幕高尔夫球场的图。

图23：示出根据本发明第四实施例的草痕检测高尔夫挥杆垫的结构中草痕检测传感器阵列部的结构的模式图。

图24：示出根据本发明第四实施例的草痕检测高尔夫挥杆垫的结构中草痕检测传感器阵列部的结构的结构图。

图25：示出根据本发明第四实施例的草痕检测高尔夫挥杆垫的结构的平面图和剖视图。

图26：示出根据本发明第五实施例的草痕检测高尔夫挥杆垫的结构中草痕检测传感器阵列部的结构的结构图。

图27：示出根据本发明第五实施例的草痕检测高尔夫挥杆垫的结构中第一、第二通孔的多种实施例的实施例图。

图28：示出根据本发明第五实施例的草痕检测高尔夫挥杆垫的根据冲击与否的光接收量差异的曲线图。

图29：示出根据本发明第五实施例的草痕检测高尔夫挥杆垫的根据冲击强度的光接收量变化的曲线图。

图30：示出根据本发明第五实施例的草痕检测高尔夫挥杆垫的根据冲击时间的光接收量变化的曲线图。

具体实施方式

以下，参考附图对本发明一实施例的草痕检测高尔夫挥杆垫进行详细说明。首先，应注意，附图中相同的结构要素或部件尽可能用相同的附图标记表示。在对本发明进行说明时，为了不使本发明的要旨模糊，将省略相关公知功能或结构的具体说明。

根据本发明一实施例的草痕检测高尔夫挥杆垫100大体如图11至图13所示包括打击垫110、草痕检测传感器阵列部120、控制部130、显示部140和高尔夫球位置指定部150。

首先，对打击垫110进行说明。所述打击垫110如图11和图12所示在上侧设置有可放置高尔夫球B的人造草皮111。另一方面，当由于所述打击垫110与杆头H的持续摩擦，所述人造草皮111磨损，从而所述人造草皮111高度降低时，高尔夫球打击感会变差，因此优选地仅替换与所述人造草皮111接触的所述打击垫110进行安装。

接着，对草痕检测传感器阵列部120进行说明。如图11和图12所示，所述草痕检测传感器阵列部120设置在所述打击垫110的下侧，具有通过以阵列(Array)形式排列的传感器对通过所述打击垫110传递的杆头H的打击进行测量的功能。

此时，所述传感器可以由力电阻式传感器(Force Resistive Sensor，FSR)、压电元件、冲击传感器、静电传感器、接近传感器、拉力传感器(检测橡胶垫弯曲的程度)、称重传感器、应变计、光传感器等多种方式中的任一种构成，本发明不限定为特定传感器方式。在选定这种传感器方式时，传感器响应速度和温度特性是非常重要的。为了对这种传感器的温度特性进行补偿并进行修正，如图13所示，优选的还包括温度传感器部172，温度传感器部172进一步连接到所述控制部130并测量用于修正所述草痕检测传感器阵列部120的温度特性的温度。设置在室外的高尔夫垫要求在-20度～50度左右的温度下可进行操作，但是通常传感器的反应程度有可能根据温度而发生改变，因此优选地感测温度并实时修正传感器值来使用，以便使传感器针对绝对的冲击量进行相同的反应。

此外，为了根据所述传感器的特性，将与冲击量、压力、力或长度的变化量对应的模拟电压或以电流的形式输出的单纯的传感器的输出转换为数字数据，如图13所示，可进一步包括传感器信号检测部121。所述传感器信号检测部121通常被配置为通过信号滤波电路、信号放大器、AD转换器转换为数字值。实现所述传感器信号检测部121的技术为传感器测量领域中公知并实施的水平的技术，因此省略详细说明。

另外，构成所述草痕检测传感器阵列部120的传感器的配置可以以如图14所示的第一实施例的1D或如图16所示的第二实施例的2D形式排列并使用。即，所述草痕检测传感器阵列部120可以配置为，如图14所示的第一实施例所述传感器沿着所述杆头H的挥杆方向以一维方式排列，或者如图16所示的第二实施例在平行于所述打击垫110的平面上以二维方式排列。像这样2D排列的情况下，具有还能够检测草痕的方向的优点，但是缺点是传感器处理部复杂，价格高。单元传感器的大小越小，长度检测分解能力越高。

之前说明的所述打击垫110和所述草痕检测传感器阵列部120可以是可分离的结构，但是为了提高感测灵敏度，也可以是在所述打击垫110下端接触所述草痕检测传感器阵列部120的形式，所述草痕检测传感器阵列部120内置(built-in)在所述打击垫110内部的形式，或者感测原理上所述打击垫110本身起到所述草痕检测传感器阵列部120的作用的形式。

接着，对控制部130进行说明。所述控制部130如图13所示具有将从所述草痕检测传感器阵列部120传递的所述杆头H的打击信息显示到显示部140的功能。即，所述控制部130被配置为具有在根据所述杆头H的打击信息生成包括所述草痕的位置、草痕的深度、草痕的方向中任一个以上的草痕信息之后，通过所述显示部140或后述的语音输出部160等将其显示给用户来进行反馈的功能。

此外，所述控制部130还可以具有通过指定高尔夫球位置指定部150中操作的所述高尔夫球B的位置来一起显示到所述显示部140的功能。

接着，对显示部140进行说明。所述显示部140如图13所示连接到所述控制部130，具有显示所述杆头H的打击信息(即，包含草痕的位置、草痕的深度、草痕的方向中任一个以上的草痕信息)来反馈给用户的功能。此时，所述显示部140可以包括如图14所示的第一实施例发光二极管(LED)沿着所述杆头H的挥杆方向以一维方式排列的LED阵列显示器141或者如图19所示的第三实施例的面板形式的LCD面板显示器142中任一个以上。

接着，对高尔夫球位置指定部150进行说明。所述高尔夫球位置指定部150提供用于指定放置在所述打击垫110上以便进行打击的所述高尔夫球B的位置的装置。此时，可以有多种用于实现所述高尔夫球位置指定部150的实施例。

作为其一个实施例，可以将沿着所述杆头H的挥杆方向以一维方式排列的减压式结构的触摸屏部151设置在所述打击垫110的后方一侧表面使得其长度与LED阵列显示器141的大小对应，从而可以通过所述杆头H的接触位置指定球的位置。

考虑到用户主要采用拿着高尔夫球杆站立的姿势，所述触摸屏部151执行仅仅简单地触摸高尔夫球杆也能接收操作所需的多个输入的功能。

此时，所述触摸屏部151如图14所示由沿着所述杆头H的挥杆方向以一维方式排列的触摸传感器构成，并且如图20所示，当用户用高尔夫杆头接触与所述高尔夫球B的位置对应的位置的所述触摸屏部151时，所述控制部130识别该位置并如图15的(A)所示在所述LED阵列显示器141上点亮与高尔夫球B的位置对应的区域的LED来显示球位置。作为另一实施例，也可以如图14所示通过对一个或多个按键开关部152进行按压操作或者使所述杆头H接近一个或多个可感测金属的接近开关部153，从而如图15的(A)所示通过对表示为点亮蓝色的高尔夫球位置显示LED的位置进行左右移动操作来将其符合的位置指定为所述高尔夫球B的位置。

另一方面，作为另一实施例，也可以如图14所示通过对一个或多个按键开关部152进行物理施压操作或者使所述杆头H接近一个或多个接近开关部153，从而如图15的(A)所示通过对表示为点亮蓝色的高尔夫球位置显示LED的位置进行左右移动操作来将其符合的位置指定为所述高尔夫球B的位置。

此外，作为另一实施例，也可以如图21所示，在所述显示部140上指定放置所述高尔夫球B的位置，从而在其延长线上对应的位置设置所述高尔夫球B。即，一列状态下以等间距设定位置并用数字表示的位置中(数字的间距相当于一个球的间距)在用户任意选择的对应于“7”的位置上放置所述高尔夫球B。此时，不需要前面说明的球位置标识和通过开关的移动操作，但是用户需要记住球位置才能以草痕显示信息为基础自己判断是否出现厚击球。

另外，作为另一实施例，即使没有触摸屏部151、按键开关部152或者接近开关部153，在将所述高尔夫球B放置在所述打击垫110的上部的状态下，当用户踩到所述高尔夫球B规定的时段时，也可以由所述草痕检测传感器阵列部120感测所述高尔夫球B的位置并在所述控制部130中确定球的位置。

此外，优选地，如图13所示，进一步包括语音输出部160，语音输出部160进一步连接到所述控制部130并将所述草痕信息以语音方式进行引导。即，目的在于将击球的结果以“厚击球”、“好球”等语音进行传递来将草痕检测信息以听觉方式提供给用户。此外，起到将使用方法指南、系统错误信息等以语音消息传递给用户的功能。

另外，为了自动检测所述高尔夫球B的位置，优选地，进一步包括对用户的挥杆操作进行拍摄的相机部171，相机部171进一步连接到所述控制部130，拍摄所述高尔夫球B的位置并传送到所述控制部130。此时，所述相机部171在通过后述的有线无线收发部170与外部的高尔夫模拟系统连接的情况下，也可以利用用于拍摄用户的挥杆操作等的所述高尔夫模拟系统的相机来实现。

此外，优选地，如图13和图14所示，进一步包括广告显示部180，广告显示部180进一步连接到所述控制部130，并显示广告。

另外，为了能够与屏幕高尔夫等外部的高尔夫模拟系统或安装有特定应用程序的用户的便携式终端等联动操作，优选地，本发明的草痕检测高尔夫挥杆垫如图13所示进一步包括有线无线收发部170，有线无线收发部170进一步连接到所述控制部130，将所述杆头H的打击信息以有线或无线方式传送到高尔夫模拟系统或用户的便携式终端。

屏幕高尔夫球场也使用橡胶垫，因此在产生草痕时，与实际草地的情况相比，击球距离更长，因此，除了使用球钉(Tee)的一号木杆球钉击球(drive tee shot)，不能反映实际场地状况，因此通常屏幕高尔夫分数会比实际场地少出10击左右。因此，在将本发明中提出的所述草痕检测高尔夫挥杆垫适用于屏幕高尔夫等所述高尔夫模拟系统时，可通过利用传送来的草痕信息，将所述草痕信息反映到屏幕高尔夫固有的击球距离、击球方向计算算法来计算修正的击球距离。此外，当将关于球的草痕位置、量、方向进行图像化并显示在屏幕画面上或者将草地掉出的图像也以影像形式表现时，具有能够给用户提供生动、直观的虚拟现实的感受的优点。本发明中不以收发数据为目的限定为特定的有线、无线通信方式，可包括多种互联网连接方式。另外，在适应于屏幕高尔夫系统的情况下，可利用屏幕高尔夫系统的输入输出装置，因此可将本发明的结构要素中与输入输出相关的所述显示部140、所述触摸开关部150、所述语音输出部160和所述相机部171等结构要素中一部分或者全部替换成屏幕高尔夫系统的输入输出装置来使用。

另一方面，可以通过所述有线无线收发部170执行系统状态信息、故障诊断、传感器校准(calibration)和检查。此外，可以确认系统状态，执行程序更新操作，并通过互联网连接手段实现对多个系统的远程管理功能。

接着，对根据本发明一实施例的草痕检测高尔夫挥杆垫的操作进行说明。

首先，参考图14至图15对作为最简单的实施例的本发明第一实施例(一维传感器排列/一维LED阵列显示器)的草痕检测高尔夫挥杆垫的操作进行说明。

此时，所述高尔夫球位置指定部150包括所述触摸屏部151，如图20所示，可以用杆头接触与放置高尔夫球B的位置对应的触摸屏部151来使控制部130识别高尔夫球B的位置，或者如图14所示，可以通过对一个或多个按键开关部152进行按压操作或者使所述杆头H接近一个或多个所述接近开关部153来使控制部130识别高尔夫球B的位置。另一方面，也可以使控制部130通过由相机部171拍摄的所述高尔夫球B的影像来自动识别高尔夫球B的位置。如此识别的所述高尔夫球B的位置被显示在LED阵列显示器141上(在图15中的(A)用蓝色表示)。

另外，作为实现用于指定所述高尔夫球B的位置的高尔夫球位置指定部的另一方法，如图21所示，可以通过在显示器部140上指定放置所述高尔夫球B的位置来在与其延长线上对应的位置放置所述高尔夫球B。即，以一列以等间距设定位置并用数字表示的位置中(数字的间距相当于一个球的间距)在用户任意选择的对应于“7”的位置上放置所述高尔夫球B。此时，不需要前面说明的球位置标识和通过开关的移动操作，但是用户需要记住球位置才能以草痕显示信息为基础自己判断是否出现厚击球。

此后，当用户挥杆时，在通过所述草痕检测传感器阵列部120感测到挥杆过程中接触所述打击垫110的所述杆头H之后，

1)仅将以规定强度以上接触的位置点亮显示在与其对应的所述LED阵列显示器141上(在图15的(B)至(E)中，根据各个挥杆特性可不同的所述杆头H的轨迹被表示为分别用红色LED点亮。此时，图15的(B)表示打击后正常草痕的情况，图15的(C)表示打击后厚击球草痕的情况，图15的(D)表示又称为高飞球(下砸)的情况，图15的(E)表示打击后剃头球(没有草痕的情况)的情况)，

2)根据接触强度，在与其对应的所述LED阵列显示器141上以不同的亮度点亮显示。

接着，参考图16至图18对本发明第二实施例(二维传感器排列)的草痕检测高尔夫挥杆垫的操作进行说明。

此时，也与先前一样首先识别高尔夫球B的位置并显示在显示部140上。

此后，当用户挥杆时，通过草痕检测传感器阵列部120感测挥杆过程中接触所述打击垫110的所述杆头H，而此时如将以二维方式排列的各个传感器中测量的测量值排列显示的图17所示，椭圆表示草痕区域，箭头P的方向表示草痕方向。在右撇子的情况下，向左侧方向挥杆，因此产生从右到左方向的草痕，如图17所示形状的草痕意味着挥杆轨道为内向外，即从内侧向外侧的挥杆轨道。另外，在所述草痕检测传感器阵列部120中以二维方式排列的各个传感器中测量的测量值为相应位置的传感器中传递的打击强度，因此与草痕的深度成比例。因此，此时，不仅可以检测草痕的位置和深度，而且可以检测草痕的方向。另一方面，为了有效地传递这样的结果，所述显示部140优选实现为可进行二维显示(例如，可进行点阵显示的LED排列或者面板显示器等)。

另一方面，参考图19对本发明第三实施例(包括LCD面板显示器的结构)的草痕检测高尔夫挥杆垫的操作进行说明。

LED阵列显示器141显示价格低廉，应用简单，但是在信息表现上存在限制，因此可以代替LED阵列显示器141包括LCD面板显示器142或者包括LED阵列显示器141和LCD面板显示器142。此时，如图19所示，如果将在截面(即，草痕深度)和上面(即，草痕形状)看到的挥杆结果用图像表示时，可以更直观地传递信息。此时，画面结构可以分为消息输出、在草地上看到的图像显示、截面图像显示等，也可以将Z轴方向(从草地表面朝向地面的方向)的地面冲击强度以量规水平进行专门的视觉化显示。另一方面，如果是在高尔夫练习场使用的情况，可以通过LCD显示部一起显示击球区编号、剩余时间、击球数等击球区相关信息或者CF广告等。

另一方面，如先前所说明的，在通过有线无线收发部170与用户的便携式终端联动操作的情况下，也可以在用户的便携式终端中执行这样的画面显示。

此外，如图22所示，也可以通过有线无线收发部170与屏幕高尔夫等的高尔夫模拟系统联动操作。此时，在如同先前说明的情况下，也可以利用输入输出装置来实现设置有草痕检测传感器阵列部120的打击垫110之外的结构。此时，屏幕高尔夫系统可通过相机获知高尔夫球的位置，当本发明的草痕检测高尔夫挥杆垫100检测草痕信息并传送给屏幕高尔夫系统时，屏幕高尔夫系统对球和草痕位置进行图像化并判断所述草痕信息的草痕强度，当判断出草痕深时，可进行厚击球显示。首先，当产生厚击球草痕时，在计算击球距离时适用加权值，从而在屏幕高尔夫系统中可减小击球距离来进行计算。此时，本发明的草痕检测高尔夫挥杆垫100和屏幕高尔夫系统使用通信协议来交换信息或者下达控制命令。此外，优选地，本发明的草痕检测高尔夫挥杆垫100和屏幕高尔夫系统彼此在时间上同步，所述主控制部130在内部以一定时间间隔存储草痕信息，并且当屏幕系统向所述主控制部130请求判断为高尔夫球手击出球的时刻的草痕信息时，将该草痕信息传送到屏幕系统。

以下，对本发明的草痕检测高尔夫挥杆垫100的结构中所述草痕检测传感器阵列部120的另一实施例进行说明。

草痕检测传感器阵列部120如图24所示对应于由主体板122、第一发光部123、第一光接收部124、第二发光部125和第二光接收部126形成的传感器部以及传感器信号检测部121，将由光的收发和由弹性材料(例如，硅橡胶板等)形成的主体板122的组合构成的冲击感测传感器系统适用于草痕检测高尔夫挥杆垫100。

所述主体板122需要具有优异的弹性力和恢复力，以便在挥杆时由于打击地板的冲击而被压缩并很快恢复成原样，并且考虑到户外使用，需要与温度变化无关地具有一定的物理性质，因此由这种特性优异的硅橡胶制作是非常可取的。通常，有机橡胶的压缩永久变形根据温度变化而显著增大，而硅橡胶在-100～250℃的宽温度范围下维持弹性和恢复力，因此在极限条件下要求压缩变形时，发挥优异的性能，并且耐候性优异，因此即便长时间放置在室外，也几乎没有物性变化，并且耐药品性和耐热水性优异，因此具有即便长时间暴露于化学药品或水中也几乎不发生物性变化的优异特性。

另一方面，优选地，在所述主体板122的内侧沿着垂直于所述杆头H的挥杆方向的方向打有多个第一通孔122a。

此外，优选地，在所述主体板122的一侧形成有第一发光部123，第一发光部123在与所述第一通孔122a对应的位置具有多个第一发光传感器123a，在所述主体板122的另一侧形成有第一光接收部124a，第一光接收部124a具有多个第一光接收传感器124a，第一光接收传感器124a形成在与所述第一通孔122a对应的位置并识别通过所述第一通孔122a的从所述第一发光部123产生的光，并且包括传感器信号检测部121，传感器信号检测部121与所述第一发光部123和第一光接收部124连接，测量通过所述第一通孔122a的光的量并传送到所述控制部123。

此时，所述第一通孔122a的截面形状可以是圆形、四边形等，不限于特定的形状。

另一方面，所述第一发光部123通常使用多个发光传感器(例如，紫外线LED、可见光LED等)，并且通过所述传感器信号检测部121在所述控制部130中执行开关控制。

此外，所述第二光接收部124通常使用多个光接收传感器(例如，光晶体管、光二极管等)，各个光接收传感器的模拟接收信号通过所述传感器信号检测部121被转换为各个数字接收信号并传送到控制部而存储在存储器中。

另一方面，在设置所述第一发光传感器123a或所述第一光接收传感器124a时，为了方便，可以将多个光缆(未示出)设置在所述第一通孔122a入口以引导位于远处的所述第一发光传感器123a的发光或所述第一光接收传感器124a的光。

通过这种结构，在正常状态下，所述第一发光传感器123a中产生的光沿着所述第一通孔122a到达所述第一光接收传感器124a。

当所述主体板122由于所述打击垫110的冲击而被压缩时，根据冲击量，所述第一通孔122a的内部变窄或完全堵塞，此时到达所述第一光接收传感器124a的光接收量减少或阻断。

另一方面，当所述打击垫110的冲击消失时，所述主体板122通过材质上的弹性力和恢复力，所述第一通孔122a可以回到原来的形状。

另一方面，在图25中示出了包括所述主体板122以及通过所述第一发光部123和所述第一光接收部124的冲击感测装置的草痕检测高尔夫挥杆垫100的平面图和剖视图。

通常，人造草皮以织造方式制作，从而底面凹凸不平，因此附着薄的聚氨酯橡胶垫层来使表面平滑，还起到吸收多余的冲击的作用。

在其下面设置所述主体板122和所述第一发光部123及所述第一光接收部124。通常，包括聚氨酯橡胶层的人造草皮随着使用时间而磨损，需要进行更换，因此为了进行更换优先地使其不与所述主体板122永久接触。

此外，在所述主体板122的下部设置坚硬的橡胶垫层来吸收打击的冲击并维持垫整体的刚性。

另一方面，优选地，包含所述控制部130的所有结构要素在人造草皮下端设置在打击范围外，即设置在未布置所述第一通孔122a的、所述主体板122的外围的一侧或两侧，并且在有效打击范围外可以设置人造草皮，也可以空着，可以设置广告板或LCD面板。

另一方面，如图26所示，草痕检测传感器阵列部120可以沿着垂直于所述主体板122上形成的各个所述第一通孔122a的方向形成有多个第二通孔122b，从而能够获得可判断二维方向的草痕信息。

为此，在所述主体板122的末端侧、与所述第二通孔122b对应的位置形成具有第二发光传感器125a的第二发光部125，第二光接收部126形成在所述主体板122的前端侧，并且具有第二光接收传感器126a，所述第二光接收传感器126a形成在与所述第二通孔122b对应的位置并识别通过所述第二通孔122b的从所述第二发光部125产生的光，所述传感器信号检测部121测量通过所述第二通孔122b的光的量并传送到所述控制部130。

另一方面，如图27所示，作为在所述主体板122的横向和纵向上将各自的第一通孔122a和第二通孔122b彼此正交地布置在硅橡胶板内部的方法，有如下几种。如图27的(a)和(b)所示，在一张由弹性材料形成的所述主体板122内、在同一平面上沿横向和纵向布置各自的第一通孔122a和第二通孔122b的方法。

如图27的(c)和(d)所示，在一张由弹性材料形成的所述主体板122内、在彼此不同的平面上沿横向和纵向布置各自的第一通孔122a和第二通孔122b的方法。

如图27的(e)和(f)所示，将形成有所述第一通孔122a的由弹性材料形成的所述主体板122与形成有所述第二通孔122b的由弹性材料形成的另一所述主体板122`上下叠加的方法等。

另一方面，在利用如上所述结构的草痕检测传感器阵列部120并在将所述高尔夫球B放置在所述打击垫110的上部的状态下，当用户踩下所述高尔夫球B规定的时段时，由于施加的力，被施压部分的所述主体板122被按压，由此各自的所述第一发光部123、所述第一光接收部124、所述第二发光部125和所述第二光接收部126中产生的光通过所述主体板122被按压的位置的所述第一通孔122a和所述第二通孔122b，并由所述草痕检测传感器阵列部120感测并传送到所述控制部130，从而能够获知所述高尔夫球B的位置。

另一方面，可以从各个所述第一、第二光接收传感器124a、126b的信号判断有无冲击、冲击强度、冲击维持时间等的差异。

首先，如图28的(c)所示，在没有冲击的平时，各个所述第一、第二发光传感器123a、125a的光的几乎大部分到达各个所述第一、第二光接收传感器124a、126b，从而传感器输出值恒定地保持在大值。

另一方面，当短暂瞬间的冲击施加到所述主体板122的上端时，如图28的(a)所示，传感器输出值暂时呈现比正常状态低的值，然后恢复到原来的状态。

此外，如图29的(d)所示，冲击强度越大，下方峰值的深度越深。

另一方面，在如踩着所述打击垫110等长时间持续的冲击的情况下，如图28的(b)所示，传感器输出值恒定地保持在低值。

此外，冲击的持续时间越短，如图30的(g)所示，低于正常状态的低值持续的时间变短。当从存储器中存储的多个接收传感器波形中计算是否产生下方峰值和冲击持续时间时，限于挥杆产生冲击的情况而计算施加到各个所述第一、第二通孔122a、122b周边的冲击量并显示草痕信息。计算出的冲击量假设具有0～100的阶值，因此在进行LED显示的情况下，可以以对应于阶值的亮度显示草痕量。例如，如果冲击量50为中间亮度，则当80时，使其亮度提高60％，当10时，使其亮度降低至20％，从而显示于LED。如此，与二进制方式显示草痕量相比，草痕中心亮，周边较暗，因此可进行更真实的草痕显示。即，表示LED亮度越亮，冲击量越大，草痕深度越深。

以上在附图和说明书中公开了最佳实施例。这里，虽然使用了特定的用语，但是这仅仅是为了说明本发明的目的而使用的，并不是为了限定含义或限制权利要求书中记载的本发明的范围而使用的。因此，本发明所属技术领域的技术人员应当理解由此可进行多种变型和等同的其他实施例。因此，本发明的真正技术保护范围应当由随附的权利要求书的技术思想决定。

Claims (8)

1.一种草痕检测高尔夫挥杆垫(100)，其特征在于，包括：

打击垫(110)，上侧设置有可安装高尔夫球(B)的人造草皮(111)；

草痕检测传感器阵列部(120)，设置在所述打击垫(110)的下侧，通过以阵列(Array)形式排列的传感器对通过所述打击垫(110)传递的杆头(H)的打击进行测量；

控制部(130)，将所述草痕检测传感器阵列部(120)感测的所述杆头(H)的打击信息显示于显示部(140)；

高尔夫球位置指定部(150)，设置在所述打击垫(110)的后方一侧，并指定所述高尔夫球(B)的位置。

2.根据权利要求1所述的草痕检测高尔夫挥杆垫(100)，其特征在于，

上述草痕检测传感器阵列部(120)的特征在于所述传感器在垂直于所述杆头(H)的挥杆方向的方向上以一维方式排列或者在垂直于所述杆头(H)的挥杆方向的方向和所述杆头(H)的挥杆方向上以二维方式排列，

所述显示部(140)的特征在于包括LED沿着所述杆头(H)的挥杆方向以一维方式排列的LED阵列显示器(141)或面板形式的LCD面板显示器142中任一个以上，

所述高尔夫球位置指定部(150)的特征在于通过包括触摸屏部(151)、按键开关部(152)或接近开关部(153)中任一个以上来将LED球显示左右移动来确定所述高尔夫球(B)的位置以感测所述杆头(H)的接触位置并传送到所述控制部(130)。

3.根据权利要求2所述的草痕检测高尔夫挥杆垫(100)，其特征在于，

所述触摸屏部(151)由沿着所述杆头(H)的挥杆方向以一维方式排列的触摸传感器构成，

所述控制部(130)根据接触到所述触摸屏部(151)的所述杆头(H)的接触位置来确定所述高尔夫球(B)的位置。

4.根据权利要求3所述的草痕检测高尔夫挥杆垫(100)，其特征在于，

所述控制部(130)的特征在于根据所述杆头(H)的打击信息生成包括所述草痕的位置、草痕的深度和草痕的方向中任一个以上的草痕信息，

并且，草痕检测高尔夫挥杆垫进一步包括：语音输出部(160)，进一步连接到所述控制部(130)并将所述草痕信息以语音方式进行引导；

相机部(171)，进一步连接到所述控制部(130)，拍摄所述高尔夫球(B)的位置并传送到所述控制部(130)；

温度传感器部(172)，进一步连接到所述控制部(130)，测量用于修正所述草痕检测传感器阵列部(120)的温度特性的温度；以及

广告显示部180，进一步连接到所述控制部130，显示广告。

5.根据权利要求4所述的草痕检测高尔夫挥杆垫(100)，其特征在于，

进一步包括：有线无线收发部(170)，进一步连接到所述控制部(130)，将所述杆头(H)的打击信息以有线或无线方式传送到高尔夫模拟系统或用户的便携式终端。

6.一种草痕检测高尔夫挥杆垫(100)，其特征在于，包括：

打击垫(110)，上侧设置有可安装高尔夫球(B)的人造草皮(111)；

草痕检测传感器阵列部(120)，设置在所述打击垫(110)的下侧，通过以阵列(Array)排列的传感器对通过所述打击垫(110)传递的杆头(H)的打击进行测量；以及

控制部(130)，计算从所述草痕检测传感器阵列部(120)传送的所述杆头(H)的打击信息，

其中，在将所述高尔夫球(B)放置在所述打击垫(110)的上部的状态下，当用户踩到所述高尔夫球(B)规定的时段时，由所述草痕检测传感器阵列部(120)感测所述高尔夫球(B)的位置并传送到所述控制部(130)。

7.根据权利要求2和6中任一项所述的草痕检测高尔夫挥杆垫(100)，其特征在于，

所述草痕检测传感器阵列部(120)包括：

主体板(122)，由弹性材料形成，在内侧沿着垂直于所述杆头(H)的挥杆方向的方向打有多个第一通孔(122a)；

第一发光部(123)，形成在所述主体板(122)的一侧，并且在与所述第一通孔(122a)对应的位置具有第一发光传感器(123a)；

第一光接收部(124a)，形成在所述主体板(122)的另一侧，并且具有第一光接收传感器(124a)，所述第一光接收传感器(124a)形成在与所述第一通孔(122a)对应的位置并识别通过所述第一通孔(122a)的从所述第一发光部(123)产生的光；以及

传感器信号检测部(121)，与所述第一发光部(123)和第一光接收部(124)连接，测量通过所述第一通孔(122a)的光的量并传送到所述控制部(130)。

8.根据权利要求7所述的草痕检测高尔夫挥杆垫(100)，其特征在于，

所述主体板(122)中沿着垂直于各个所述第一通孔(122a)的方向形成有多个第二通孔(122b)，并且形成有：

第二发光部(125)，形成在所述主体板(122)的末端侧，并且在与所述第二通孔(122b)对应的位置具有第二发光传感器(125a)；以及第二光接收部(126)，形成在所述主体板(122)的前端侧，并且具有第二光接收传感器(126a)，所述第二光接收传感器(126a)形成在与所述第二通孔(122b)对应的位置并识别通过所述第二通孔(122b)的从所述第二发光部(125)产生的光，

所述传感器信号检测部(121)测量通过所述第二通孔(122b)的光的量并传送到所述控制部(130)。