CN109830279B

CN109830279B - 动态调整式私人教练系统

Info

Publication number: CN109830279B
Application number: CN201910093957.8A
Authority: CN
Inventors: 陈霄
Original assignee: Chongqing Qinniaoquan Technology Co ltd
Current assignee: Chongqing Qinniaoquan Technology Co ltd
Priority date: 2019-01-30
Filing date: 2019-01-30
Publication date: 2022-12-27
Anticipated expiration: 2039-01-30
Also published as: CN109830279A

Abstract

本发明涉及健身领域，具体公开了动态调整式私人教练系统，包括根据用户身体情况生成的健身计划，健身计划设定有每次健身的计划项目、计划时间和计划运动量，还包括：记录模块，用于记录用户每次完成所述健身计划的实际时间和实际运动量；评估模块，用于根据计划时间和实际时间评估用户的时间中断量；根据计划运动量和实际运动量评估用户的运动中断量；调整模块，用于根据预先存储的修正方案和用户的时间中断量为用户生成修正健身计划；其中，调整模块还用于根据用户的运动中断量对修正健身计划进行动态调整。采用本发明的技术方案能根据健身计划实际执行情况实时调整健身计划。

Description

动态调整式私人教练系统

技术领域

本发明涉及健身领域，特别涉及动态调整式私人教练系统。

背景技术

大量研究证明，健身运动具有显著的双向效应，适当的健身可以提高身体素质，增强体质，有益健康，而不适当的健身则可能危害身体健康。

为了能根据用户的身体情况生成具有针对性的健身计划，公布号为CN107463785A的中国专利公开了一种健身管理方案的确定方法、装置、设备及存储介质。该方案具体包括：获取用户的个人数据；将个人数据与标准数据进行比对，并根据比对结果制定健身管理方案；关联保存个人数据和健身管理方案。采用上述技术方案，可以解决现有技术中健身软件无法结合用户的个人情况制定出符合用户的健身管理方案的技术问题。

但是，用户在实际执行健身计划的过程中，往往会因为各种意外情况使得健身计划被打断或者被部分执行，导致健身计划中的健身目标无法达成。例如，健身计划中给出的建议是每隔一天进行一次1小时的锻炼，但是用户因为工作繁忙，连续一周没有进行锻炼，当用户结束繁忙的工作重新锻炼时，之前的健身计划和用户当前的身体状况已经不相符合，如何还按照之前的健身计划执行，健身的效果不能得到保证。

为此，需要一种能根据健身计划实际执行情况实时调整的系统。

发明内容

本发明的目的在于提供动态调整式私人教练系统，能根据健身计划实际执行情况实时调整。

为解决上述技术问题，本发明技术方案如下：

动态调整式私人教练系统，包括根据用户身体情况生成的健身计划，健身计划设定有每次健身的计划项目、计划时间和计划运动量，还包括：

记录模块，用于记录用户每次完成所述健身计划的实际时间和实际运动量；

评估模块，用于根据计划时间和实际时间评估用户的时间中断量；根据计划运动量和实际运动量评估用户的运动中断量；

调整模块，用于根据预先存储的修正方案和用户的时间中断量为用户生成修正健身计划；其中，调整模块还用于根据用户的运动中断量对修正健身计划进行动态调整。

基础方案原理及有益效果如下：

1、当用户因为某些意外情况中断健身计划时，用户完成健身计划的实际时间和计划时间不再相同；评估模块通过计划时间和实际时间评估用户的时间中断量，处理模块再通过时间中断量为用户生成修正健身计划；使得修正健身计划能随用户的实际情况变化而变化，使用户不会因为中断了一段时间而减少了运动量，保证用户足量完成健身计划里的内容，以达到既定的健身目标。

2、用户在执行健身计划时，不能保证百分百的完成计划运动量，如果用户的实际运动量和计划运动量之间一直存在差距；用户虽然按计划时间完成了健身计划，因为运动量的不足，也不能完全达成既定的健身目标。根据计划运动量和实际运动量评估用户的运动中断量，再根据运动中断量对修正健身计划进行动态调整，能帮助用户更好的达成既定的健身目标。

进一步，所述修正方案包括含有若干预设时间中断量的备选健身计划；调整模块根据用户的时间中断量匹配预设时间中断量；将预设时间中断量对应的备选健身计划作为修正健身计划。

设置若干备选健身计划，能快速生成修正健身计划。

进一步，还包括教练端，教练端用于获取时间中断量、运动中断量和修正健身计划；基于时间中断量和运动中断量，对修正健身计划进行手动调整。

由于修正健身计划是根据预设的备选健身计划作出的，不能完全符合用户的实际情况，私人教练可以通过教练端对修正健身计划进行手动调整，能使手动调整后的修正健身计划更符合用户的实际情况，针对性更强。

进一步，记录模块包括记录单元，记录单元用于记录教练端每次的手动调整数据；手动调整数据积累α次后，通过机器学习模型对调整模块进行重新训练，使用重新训练后的调整模块对修正健身计划进行动态调整。

调整模块经过大量训练后，对健身计划的动态调整会越来越接近私人教练的手动调整，使得动态调整的结果越来越准确，也能逐渐减轻私人教练手动调整的工作量。

进一步，记录模块还包括运动数据采集单元和存储单元；运动数据采集单元用于采集用户每次完成健身计划的实际时间和实际运动量，将实际时间和实际运动量存储至存储单元中。

利用运动数据采集单元能方便对用户的实际运动时间和实际运动量进行采集。

进一步，运动数据采集单元包括穿戴设备、智能运动器械和健身房的进出场记录设备。

穿戴设备、智能运动器械和运动场馆进出记录设备均能有效的对实际时间和实际运动量进行采集。

进一步，健身计划包括运动方案和营养方案。

饮食是健身中十分重要的一环，提供营养方案能帮助用户摄入足够的营养。

进一步，健身计划还包括教学引导视频。

便于私人教练和用户观看教学引导视频，从视频的解说中了解完成哪些动作，如何完成。

进一步，记录模块还用于记录用户每次完成所述健身计划的完成过程；评估模块用于根据完成过程评估用户的完成度；调整模块还用于根据用户的完成度对修正健身计划进行动态调整。

通过记录健身计划的完成过程，可以评估用户的完成度，例如要求的动作是全下蹲但是用户实际做的时候只能半蹲；还例如，用户展示改变运动项目：健身计划中要求完成俯卧撑，由于用户手掌有伤改作力量器械坐姿推胸；基于用户的完成度，能更好的对修正健身计划进行动态调整。

附图说明

图1为动态调整式私人教练系统实施例一的逻辑框图。

具体实施方式

下面通过具体实施方式进一步详细说明：

实施例一

如图1所示，动态调整式私人教练系统，包括健身计划。健身计划的生成方式为获取用户的健身目标，然后通过现有的各种身体数据检测设备和健身教练处获取该用户的初始身体数据；上述初始身体数据获取方式属于现有技术，这里不再赘述；再基于获取的健身目标和初始身体数据由定制化健身计划生成系统自动生成健身计划，也可以由私人教练人工制定健身计划。本实施例中，采用私人教练人工制定健身计划。其中健身计划包含运动方案和营养方案，还包含每次运动的计划时间、计划运动量。

动态调整式私人教练系统还包括：记录模块、评估模块、调整模块和教练端；

记录模块包括记录单元、运动数据采集单元和存储单元；运动数据采集单元用于采集用户每次完成健身计划的实际时间和实际运动量，运动数据采集单元将实际时间和实际运动量存储至存储单元中。其中，运动数据采集单元包括穿戴设备、智能运动器械和/或健身房的进出场记录设备。穿戴设备包括智能手柄，智能手环，心率耳机、心率带等。本实施例中穿戴设备具体采用华为荣耀4手环；健身房的进出场记录设备具体采用打卡机，存储单元采用采用西部数据4T NAS服务器硬盘。

存储模块中还预存有修正方案；修正方案包括含有若干预设时间中断量的备选健身计划。本实施例中，备选健身计划由私人教练制定，并存储到存储模块。

评估模块用于根据计划时间和实际时间评估用户的时间中断量；根据计划运动量和实际运动量评估用户的运动中断量。具体评估方式为，分别将计划时间和实际时间，计划运动量和实际运动量对比，取差值。

调整模块从存储模块中调取修正方案，根据用户的时间中断量匹配预设时间中断量；将预设时间中断量对应的备选健身计划作为修正健身计划。本实施例中，记录单元、评估模块和调整模块均采用英特尔E5-2620V4服务器CPU。

教练端用于获取时间中断量、运动中断量和修正健身计划；基于时间中断量和运动中断量，对修正健身计划进行手动调整。具体手动调整的方式为增加或减少计划时间，增加或减少计划运动量。教练端可以是PC、平板电脑或只能手机，本实施例中，教练端采用平板电脑，具体采用Ipad。

记录单元用于记录教练端每次的手动调整数据；将手动调整数据存储至存储单元。当手动调整数据积累α次后，通过机器学习模型对调整模块进行重新训练，使用重新训练后的调整模块对修正健身计划进行动态调整。α的取值为10-50，本实施例中，取值为10；机器学习模型可以是BP神经网络、支持向量机或遗传算法等任何能够通过经验学习改善运行性能的模型。本实施例中，采用BP神经网络。

实施例二

与实施例一的区别在于，教练端还用于录入用户的运动吃力度、实际时间和实际运动量；将运动吃力度、实际时间和实际运动量存储至存储模块。其中，运动吃力度包括吃力、正常和轻松。

在具体实施过程中，用户运动时，私人教练可以通过观察，了解用户运动的实际时间为多少，实际运动量为多少以及运动吃力度为多少。这是对运动数据采集单元采集实际时间和实际运动量的有效补充，使得测得的实际时间和实际运动量更为准确。通过采集运动吃力度，可以了解每次运动是否吃力，以进行针对性调整。

实施例三

与实施例一的区别在于，健身计划还包括教学引导视频。记录模块还用于记录用户每次完成所述健身计划的完成过程；评估模块用于根据完成过程评估用户的完成度；调整模块还用于根据用户的完成度对修正健身计划进行动态调整。

实施例四

与实施例一的区别在于，健身计划的营养方案中包含每日计划食物摄入热量；穿戴设备还用于采集运动时间数据。运动方案包括若干运动项目。

还包括用户端；用户端用于采集用户的聊天信息，从聊天信息中提取用餐时间和店铺名称，将用餐时间和店铺名称存储至存储模块；存储模块中还预存有菜品热量对应表，菜品热量对应表中收录有日常菜品对应的食物热量。

用户端为智能手机或平板电脑，本实施例中为智能手机，具体为华为MATE2O。

处理模块从存储模块调取菜品热量对应表，用餐时间和店铺名称，通过店铺名称在团购网站检索该店铺，本实施例中，团购网站为美团；抓取该店铺内销量排名α范围内的菜品名称和菜品图片，α为3-10，本实施例中，α的数值取5；根据菜品名称以及菜品热量对应表确定菜品热量，将菜品热量作为预估食物热量。

处理模块将用餐时间与当前时间进行对比，计算用餐时间与当前时间的差值E；本实施例中，当前时间和用餐时间以自然日为单位。将预估食物热量与每日计划食物热量进行对比，如果当前时间早于用餐时间且预估食物热量大于每日计划食物摄入量，根据预估食物热量对当前时间至用餐时间的时间段中健身计划作用餐前调整；

具体调整方式为，计算预估食物热量与每日计划食物摄入量的差值，再计算差值与每日计划食物摄入量的百分比，判断百分比是否高于阈值γ，如果高于阈值γ，增加每一运动项目的计划时间。其中阈值γ为1％-50％，本实施例中，γ取5％。本实施例中，计划时间增加的量不超过原运动时间的50％。

处理模块还用于建立时间轴，时间轴的长度为用餐时间与当前时间的差值；处理模块将抓取的该店铺内销量排名α范围内的菜品图片均匀排布在时间轴上，其中，排布顺序为沿时间轴按销量排名由低到高排布。处理模块将包含菜品图片的时间轴和用餐前调整的健身计划发送至用户端，其中，菜品图片色彩为黑白。

处理模块还用于从穿戴设备获取运动时间数据；判断当日运动时间数据与当日健身计划中各项运动项目的计划时间之和的百分比F；将包含该百分比F的解锁信号发送至用户端；用户端基于解锁信号恢复时间轴上与当日距离最近的菜品图片的色彩；其中，时间轴上与当日距离最近的菜品图片的判断方式为优先判断时间轴左侧的菜品图片，如果左侧的菜品图片的色彩已经100％恢复，再依次判断时间轴右侧的菜品图片。菜品图片色彩恢复的百分比G的计算公式为：G＝E/α*F。本实施例中，时间在时间轴上的排布为从左至右按时间先后顺序排布。

用户端还用于用户输入实际食物热量。用餐时间当日，处理模块根据实际食物热量对用餐时间之后的时间段中健身计划作用餐后调整；其中健身计划的用餐前的调整幅度小于用餐后的调整幅度。

其中，处理模块还计算预估食物热量与实际食物热量之间的误差β，将误差β存储至存储模块中，当再次计算相同店铺的预估食物热量时，将误差β作为修正参数对预估食物热量进行修正。具体修正方式为，在预估食物热量中加上或减去误差β。

接下来以具体事例进行说明，9月21日用户A在微信中和朋友聊天，约定10月1日去Y店铺聚餐，用户端采集用户A的聊天信息，提取其中的用餐时间：10月1日，店铺名称：Y。处理模块在美团网中检索Y店铺，并抓取Y店铺内销量排名前5的菜品名称，将菜品名称和存储模块中的菜品热量对应表进行比对，确定菜品的热量，将菜品热量作为预估食物热量。

处理模块将用餐时间10月1日与当前时间9月21日进行对比，计算出当前时间早于用餐时间，时间之差为10日，对这10日内的健身计划作用餐前调整。以使用户A提前开始准备，避免用餐时摄入过量的热量，导致体重突然增加。

处理模块生成天数为10天，均匀排布5张菜品图片的时间轴。例如9月21日，用户根据初步调整后的健身计划进行锻炼，其当日运动时间数据与当日健身计划中各项运动项目的计划时间之和的百分比为80％，则根据公式，时间轴右侧第一张菜品图片色彩恢复的百分比为5/10*80％＝40％。

通过这种方式可以激励用户努力完成用餐前调整的健身计划，只有每日按质按量完成，才能顺利使菜品图片的色彩100％恢复，也就意味着这样才能解锁该菜品，才能去吃该菜品，正向激励作用好。能为用户完成初步调整后的健身计划提供动力。

而且，时间轴上与当日距离最近的菜品图片的判断方式为优先判断时间轴左侧的菜品图片，如果左侧的菜品图片的色彩已经100％恢复，再依次判断时间轴右侧的菜品图片；可以让用户通过增加运动量对前几日偷懒没有顺利解锁的已经位于时间轴左侧的菜品图片进行解锁。

当用户A在10月1日用餐时录入实际食物热量后，通过实际食物热量对10月1日之后的健身计划作用餐后调整。处理模块还计算预估食物热量与实际食物热量之间的误差β，将误差β作为修正参数对预估食物热量进行修正。当用户A再次去相同店铺用餐时，能使预估食物热量的预测更准确，对健身计划的用餐前调整也更准确，有助于用户A通过执行健身计划保持良好体形。

以上所述的仅是本发明的实施例，方案中公知的具体结构及特性等常识在此未作过多描述。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明结构的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本发明的保护范围，这些都不会影响本发明实施的效果和专利的实用性。本申请要求的保护范围应当以其权利要求的内容为准，说明书中的具体实施方式等记载可以用于解释权利要求的内容。

Claims

1.动态调整式私人教练系统，包括根据用户身体情况生成的健身计划，健身计划设定有每次健身的计划项目、计划时间和计划运动量，其特征在于，还包括：

2.根据权利要求1所述的动态调整式私人教练系统，其特征在于：所述修正方案包括含有若干预设时间中断量的备选健身计划；调整模块根据用户的时间中断量匹配预设时间中断量；将预设时间中断量对应的备选健身计划作为修正健身计划。

3.根据权利要求2述的动态调整式私人教练系统，其特征在于：还包括教练端，教练端用于获取时间中断量、运动中断量和修正健身计划；基于时间中断量和运动中断量，对修正健身计划进行手动调整。

4.根据权利要求3述的动态调整式私人教练系统，其特征在于：记录模块包括记录单元，记录单元用于记录教练端每次的手动调整数据；手动调整数据积累α次后，通过机器学习模型对调整模块进行重新训练，使用重新训练后的调整模块对修正健身计划进行动态调整。

5.根据权利要求1述的动态调整式私人教练系统，其特征在于：记录模块还包括运动数据采集单元和存储单元；运动数据采集单元用于采集用户每次完成健身计划的实际时间和实际运动量，将实际时间和实际运动量存储至存储单元中。

6.根据权利要求5述的动态调整式私人教练系统，其特征在于：运动数据采集单元包括穿戴设备、智能运动器械和健身房的进出场记录设备。

7.根据权利要求1-6任一项所述的动态调整式私人教练系统，其特征在于：健身计划包括运动方案和营养方案。

8.根据权利要求7所述的动态调整式私人教练系统，其特征在于：健身计划还包括教学引导视频。

9.根据权利要求1所述的动态调整式私人教练系统，其特征在于：记录模块还用于记录用户每次完成所述健身计划的完成过程；评估模块用于根据完成过程评估用户的完成度；调整模块还用于根据用户的完成度对修正健身计划进行动态调整。