CN110755806A - 青少年肌肉力量和协调能力综合训练系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了青少年肌肉力量和协调能力综合训练系统，涉及青少年健康评价与运动干预领域。音视频播放单元通过网络传输单元连接至训练过程监控单元；力量数据采集单元通过网络传输单元连接至肌肉力量和协调能力测试单元及训练过程监控单元；划船功能控制单元连接训练方案下发单元；训练方案生成单元连接至测试评估单元；训练方案下发单元连接至划船器械单元、音视频播放单元和划船功率控制单元；训练效果评价单元连接至训练过程监控单元。本发明根据采集的各项参数制定最佳的科学训练方案，指导青少年按规定完成训练。根据方案设定划船器械的功率、强度等参数，动态调节训练强度，以达到最佳的训练效果。

Description

青少年肌肉力量和协调能力综合训练系统

技术领域

本发明涉及青少年健康评价与运动干预领域，具体涉及一种基于划船动作的青少年肌肉力量和协调能力综合训练系统。

背景技术

近几年，全国青少年体质健康调查显示，青少年体能素质在持续下滑，青少年体质健康状况不容乐观，肥胖率上升，心肺功能发育不充分，力量、心肺耐力、柔韧协调性等身体素质持续下降等问题引起国人的高度重视，一直以来各级教体部门和各级学校对此做出了艰苦的努力，特别是伴随国务院、教育部、国家体育总局等系列文件的实施，以及《国家学生体质健康标准》、“体育中考”、“体育会考”等措施的不断推进，截止到目前，我国青少年体质健康持续下降的现状得到了一定程度的遏制，但是整体来说效果还是不尽人意。

青少年身体素质下降有很多原因，学业负担重，活动时间无法保证；运动氛围缺失，缺乏健身意识；学校的运动场地不够健全，运动设施不够完善等等，目前市面上有一种名为划船机的健身器械，划船过程中，全身超过80％的肌肉(腰腹部、上肢、腿部、臀部、背部、胸部)都参与其中，可进行心肺有氧锻炼、肌肉力量、协调能力锻炼。器械采用坐位运动方式，划船时，两脚踩踏踏板，身体坐于滑座上，通过拉动柔顺阻力的风箱的转动阻力。划船器械采用滑座承重，因此对于膝关节的压力较小，同时全身大肌群参与了运动，是一种高效的锻炼器械。锻炼15分钟即可达到很好的效果，具有节省空间、时间、寓教于乐等优点，非常适合青少年健身训练及身体素质提升。

但现有的划船机仅仅是一种健身器械，若没有专业人士指导，自己直接锻炼容易导致训练效果不佳，甚至导致肌肉拉伤，功能单一，难以形成科学系统的训练体系。

发明内容

(一)解决的技术问题

本发明的目的在于提供一种青少年肌肉力量和协调能力综合训练系统，以解决上述背景技术中提出的现有划船机功能单一、难以形成科学系统训练体系的问题。

(二)技术方案

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：青少年肌肉力量和协调能力综合训练系统，包括划船器械单元、音视频播放单元、力量数据采集单元、视频数据采集单元、划船功率控制单元、网络传输单元、肌肉力量和协调能力测试单元、训练方案生成单元、训练过程监控单元、训练结果评价单元、训练方案下发单元和测试评估单元，其中，所述音视频播放单元通过所述网络传输单元连接至所述训练过程监控单元；所述力量数据采集单元通过所述网络传输单元连接至所述肌肉力量和协调能力测试单元及所述训练过程监控单元；所述视频数据采集单元通过所述网络传输单元连接至所述肌肉力量和协调能力测试单元及所述训练过程监控单元；所述划船功能控制单元连接所述训练方案下发单元；所述肌肉力量和协调能力测试单元通过所述网络传输单元连接至所述音视频播放单元及所述划船功率控制单元；所述训练方案生成单元连接至所述测试评估单元；所述训练方案下发单元连接至所述划船器械单元、音视频播放单元和划船功率控制单元；所述训练效果评价单元连接至所述训练过程监控单元。

作为本发明的进一步改进，所述划船器械单元、音视频播放单元、力量数据采集单元、视频数据采集单元和划船功率控制单元构成训练装置；所述肌肉力量和协调能力测试单元、训练方案生成单元、训练过程监控单元、训练结果评价单元、训练方案下发单元和测试评估单元构成训练系统；所述训练装置和训练系统通过网络传输单元连接在一起。

作为本发明的进一步改进，所述划船器械单元在室内模拟真实的划船运动，适合青少年(不同年龄和身高)使用。

作为本发明的进一步改进，所述音视频播放单元通过所述网络传输单元连接至所述训练过程监控单元，提供实时的语音和动画提示或示范。

作为本发明的进一步改进，所述力量数据采集单元实时采集青少年完成划船动作时用力情况，通过所述网络传输单元连接至所述肌肉力量和协调能力测试单元及所述训练过程监控单元。

作为本发明的进一步改进，所述视频数据采集单元实时采集青少年完成划船动作时位姿和形体情况，通过所述网络传输单元连接至所述肌肉力量和协调能力测试单元及所述训练过程监控单元。

作为本发明的进一步改进，所述划船功能控制单元接收所述训练方案下发单元下发的划船功率等设置参数，动态调节所述划船器械单元的功率、强度等设置。

作为本发明的进一步改进，所述网络传输单元实时传输各类采集数据和下发的指令数据，并完成数据校验和容错。

作为本发明的进一步改进，所述肌肉力量和协调能力测试单元将预设的测试方法通过所述网络传输单元控制所述音视频播放单元，播放测试方法教学视频或动画，并在测试过程提供语音或视频提示；同时将测试方法要求的划船功率等参数，下发至所述划船功率控制单元，完成测试强度设定。

作为本发明的进一步改进，所述测试评估单元根据青少年完成测试方法的过程和结果记录，综合评估青少年的肌肉力量和协调能力，并生成相应的指标。

作为本发明的进一步改进，所述训练方案生成单元根据所述测试评估单元的结果指标和青少年的提升目标、运动偏好、时间安排等，自动生成个性化的、具体的训练方案。

作为本发明的进一步改进，所述训练方案下发单元根据制定的方案将每次训练的强度、时间、要点和注意事项等信息下发至所述划船器械单元、音视频播放单元和划船功率控制单元，指导青少年按规定完成训练。

作为本发明的进一步改进，所述训练过程监控单元根据采集的力量和视频数据，采用数据对比、图像识别、视频分析等技术，判断划船动作是否达标，并将改进方法通过所述音视频播放单元提示给青少年。

作为本发明的进一步改进，所述训练效果评价单元对每次划船训练的达标情况进行打分，对于不达标或分数较低的训练，进行多次训练；对完成的训练方案进行整体评价，判断是否完成预期的提升目标，若未完成预期目标，可进行下一轮次的提升训练。

本发明先进行肌肉力量和协调能力的指标测试，根据测试结果生成训练方案，训练方案完成后，根据评价结果决定是否继续进行下一轮次的训练。

(三)有益效果

与现有技术相比，采用上述技术方案后，本发明有益效果为：

本发明在训练过程中，按照性别、年龄段等不同条件制定测试方法，通过特定的音频、视频、动画等展示划船动作对青少年进行指导，实时采集青少年在划船训练过程中的力量输出、身体位姿、动作等参数，以检测肌肉力量和协调能力，以及训练位姿、动作是否正确，训练过程全程监控，数据联动交互，根据采集的各项参数制定最佳的科学训练方案，指导青少年按规定完成训练。根据方案设定划船器械的功率、强度等参数，动态调节训练强度，以达到最佳的训练效果。

附图说明

图1是本发明的结构框图；

图2本发明的训练流程图；

附图标记说明：

1、划船器械单元；2、音视频播放单元；3、力量数据采集单元；4、视频数据采集单元；5、划船功率控制单元；6、网络传输单元；7、肌肉力量和协调能力测试单元；8、训练方案生成单元；9、训练过程监控单元；10、训练结果评价单元；11、训练方案下发单元；12、测试评估单元。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-图2，本发明提供的一种实施例：青少年肌肉力量和协调能力综合训练系统，包括划船器械单元1、音视频播放单元2、力量数据采集单元3、视频数据采集单元4、划船功率控制单元5、网络传输单元6、肌肉力量和协调能力测试单元7、训练方案生成单元8、训练过程监控单元9、训练结果评价单元10、训练方案下发单元11和测试评估单元12，其中，

划船器械单元1，用于青少年完成划船动作，进行肌肉力量和协调能力测试和训练；

音视频播放单元2，用户播放特定的音频和视频，展示划船动作动画等内容；

力量数据采集单元3，用于采集青少年完成划船动作过程中的力量输出情况；以检测其肌肉力量和协调能力；

视频数据采集单元4，用于采集青少年完成划船动作过程中的身体位姿情况；以检测位姿和动作是否达标；

划船功率控制单元5，用于控制划船器械的设定功率，动态调节青少年划船训练的强度，以达到最佳的训练效果；

网络传输单元6，用于将划船器械单元1、力量数据采集单元3、视频数据采集单元4和划船功率控制单元5与肌肉力量和协调能力测试单元7、测试评估单元12、训练方案生成单元8、训练方案下发单元11、训练过程监控单元9和训练结果评价单元10连接起来，完成数据的联动交互；

肌肉力量和协调能力测试单元7，用于测试青少年的肌肉力量和协调能力，按照性别、年龄段等不同条件制定测试方法；

测试评估单元12，用于评估青少年的肌肉力量和协调能力测试结果，出具测试报告；

训练方案生成单元8，用于自动生成青少年肌肉力量和协调能力提升训练方案；根据测试评估结果，按照训练或改善目标，生成个性化的训练方案；

训练方案下发单元11，用于向划船器械单元1和划船功率控制单元5下发训练方案；青少年使用运动方案指定的时间和强度等参数完成训练；

训练过程监控单元9，用于监控青少年划船训练全过程，利用力量数据采集单元3和视频数据采集单元4收集的数据，判断训练位姿、动作等是否正确，并给出语音提示和动画示范；

训练结果评价单元10，用于评价一次训练和整体训练方案的训练效果，对青少年的肌肉力量和协调能力的提升程度做出评价；

所述音视频播放单元2通过所述网络传输单元6连接至所述训练过程监控单元9；所述力量数据采集单元3通过所述网络传输单元6连接至所述肌肉力量和协调能力测试单元7及所述训练过程监控单元9；所述视频数据采集单元4通过所述网络传输单元6连接至所述肌肉力量和协调能力测试单元7及所述训练过程监控单元9；所述划船功能控制单元5连接所述训练方案下发单元11；所述肌肉力量和协调能力测试单元7通过所述网络传输单元6连接至所述音视频播放单元2及所述划船功率控制单元5；所述训练方案生成单元8连接至所述测试评估单元12；所述训练方案下发单元11连接至所述划船器械单元1、音视频播放单元2和划船功率控制单元5；所述训练效果评价单元10连接至所述训练过程监控单元9。

所述划船器械单元1、音视频播放单元2、力量数据采集单元3、视频数据采集单元4和划船功率控制单元5构成训练装置；所述肌肉力量和协调能力测试单元7、训练方案生成单元8、训练过程监控单元9、训练结果评价单元10、训练方案下发单元11和测试评估单元12构成训练系统；所述训练装置和训练系统通过网络传输单元6连接在一起。

本发明的训练流程为：

(a)通过力量数据采集单元3、视频数据采集单元4、肌肉力量和协调能力测试单元7及训练过程监控单元9测试肌肉力量和协调能力指标；

(b)通过训练过程监控单元9及测试评估单元12判断指标是否需要提升，若不需要提升，则流程结束，否则进入(c)；

(c)通过训练方案生成单元8制定指标提升的训练方案；

(d)通过训练方案下发单元11下发训练方案到划船器械单元，指导青少年完成训练；

(e)整个训练方案完成后，通过训练结果评价单元10进行训练结果评价；

(f)若训练结果评价较好，则流程结束，否则进入(a)重新开始下一轮训练。

本发明能够制定最佳的科学训练方案，指导青少年按规定完成训练。根据方案设定划船器械的功率、强度等参数，动态调节训练强度，以达到最佳的训练效果。

对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (7)

1.青少年肌肉力量和协调能力综合训练系统，其特征在于，包括划船器械单元、音视频播放单元、力量数据采集单元、视频数据采集单元、划船功率控制单元、网络传输单元、肌肉力量和协调能力测试单元、训练方案生成单元、训练过程监控单元、训练结果评价单元、训练方案下发单元和测试评估单元，其中，所述音视频播放单元通过所述网络传输单元连接至所述训练过程监控单元；所述力量数据采集单元通过所述网络传输单元连接至所述肌肉力量和协调能力测试单元及所述训练过程监控单元；所述视频数据采集单元通过所述网络传输单元连接至所述肌肉力量和协调能力测试单元及所述训练过程监控单元；所述划船功能控制单元连接所述训练方案下发单元；所述肌肉力量和协调能力测试单元通过所述网络传输单元连接至所述音视频播放单元及所述划船功率控制单元；所述训练方案生成单元连接至所述测试评估单元；所述训练方案下发单元连接至所述划船器械单元、音视频播放单元和划船功率控制单元；所述训练效果评价单元连接至所述训练过程监控单元。

2.根据权利要求1所述的青少年肌肉力量和协调能力综合训练系统，其特征在于，所述划船器械单元、音视频播放单元、力量数据采集单元、视频数据采集单元和划船功率控制单元构成训练装置；所述肌肉力量和协调能力测试单元、训练方案生成单元、训练过程监控单元、训练结果评价单元、训练方案下发单元和测试评估单元构成训练系统；所述训练装置和训练系统通过网络传输单元连接在一起。

3.根据权利要求1所述的青少年肌肉力量和协调能力综合训练系统，其特征在于，所述肌肉力量和协调能力测试单元将预设的测试方法通过所述网络传输单元控制所述音视频播放单元，播放测试方法教学视频或动画，并在测试过程提供语音或视频提示；同时将测试方法要求的参数，下发至所述划船功率控制单元，完成测试强度设定。

4.根据权利要求1所述的青少年肌肉力量和协调能力综合训练系统，其特征在于，所述测试评估单元根据青少年完成测试方法的过程和结果记录，综合评估青少年的肌肉力量和协调能力，并生成相应的指标。

5.根据权利要求1所述的青少年肌肉力量和协调能力综合训练系统，其特征在于，所述训练过程监控单元根据采集的力量和视频数据，采用数据对比、图像识别、视频分析技术，判断划船动作是否达标，并将改进方法通过所述音视频播放单元提示给青少年。

6.根据权利要求1所述的青少年肌肉力量和协调能力综合训练系统，其特征在于，所述训练效果评价单元对每次划船训练的达标情况进行打分，对于不达标或分数较低的训练，进行多次训练；对完成的训练方案进行整体评价，判断是否完成预期的提升目标，若未完成预期目标，可进行下一轮次的提升训练。

7.根据权利要求1所述的青少年肌肉力量和协调能力综合训练系统，其特征在于，它的训练流程为：

(a)通过力量数据采集单元、视频数据采集单元、肌肉力量和协调能力测试单元及训练过程监控单元测试肌肉力量和协调能力指标；

(b)通过训练过程监控单元及测试评估单元判断指标是否需要提升，若不需要提升，则流程结束，否则进入(c)；

(c)通过训练方案生成单元制定指标提升的训练方案；

(d)通过训练方案下发单元下发训练方案到划船器械单元，指导青少年完成训练；

(e)整个训练方案完成后，通过训练结果评价单元进行训练结果评价；

(f)若训练结果评价较好，则流程结束，否则进入(a)重新开始下一轮训练。

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