CN111035885A - 一种体育训练自适应调节装置及方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及体育器材领域，具体涉及一种体育训练自适应调节装置及方法，包括底台，底台的一侧安装有第一支撑板，第一支撑板的外壁中部靠下安装有重力感应垫，重力感应垫底部安装有支撑座，底台的顶部安装有光滑板，光滑板的顶面设置有滑块，光滑板上开设有与滑块相配合的凹槽，滑块的顶部安装有座椅，底台的另一侧安装有第二支撑板，第二支撑板的一侧外壁中部靠上安装有芯片安装腔体，芯片安装腔体的内部安装有重力计算器与控制主板，重力计算器通过导线与控制主板相连接，第二支撑板的另一侧外壁中部靠下安装的电机，第二支撑板内靠近电机的位置开设有连接通口，电机的输出端通过连接通口与自适应调节装置相连接。

Description

一种体育训练自适应调节装置及方法

技术领域

本发明涉及体育器材领域，具体涉及一种体育训练自适应调节装置及方法。

背景技术

体育器材，竞技体育比赛和健身锻炼所使用的各种器械、装备及用品的总称，体育器材与体育运动相互依存，相互促进，体育运动的普及和运动项目的多样化使体育器材的种类、规格等都得到发展。

目前，随着社会的发展，人们生活水平逐渐提高，更多人开始对自身身体的健康有所关注，越来越多的人选择开始体育健身，但是，在进行体育健身时，也出现了一些问题，这些问题较为集中的体现在：首先，使用人员不能科学的使用这些锻炼器材，有时过于负重或者过于轻松的锻炼都不能得到很好的效果，这样往往促使使用人员进行一些徒劳的运动，严重时甚至造成一些不必要的伤害；其次，在体育器材使用时，往往需要使用人员自己去调节负重的效果，但往往使用人员不会科学负重，使用人员不能根据自身的身体情况进行合理的判断，容易出现错误的操作或胡乱的操作，导致使用人员在锻炼的成效下降，严重时甚至会容易受伤；再次，体育器材在使用时，有些体育器材结构较为复杂，往往需要工作人员辅助完成负重的调整工作，这造成了体育器材在使用上的不便捷。

因此，提供一种锻炼效果明显，结构简单，操作方便，工作效率高，自动化程度高，自适应性强，设备智能化程度高，使用方法简单易操作的自适应智能化体育锻炼器材及其使用方法，具有广泛的市场前景。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供一种锻炼效果明显，结构简单，操作方便，工作效率高，自动化程度高，自适应性强，设备智能化程度高，使用方法简单易操作的自适应智能化体育锻炼器材及其使用方法，用于克服现有技术的缺陷。

本发明采用的技术方案为：一种体育训练自适应调节装置，包括固定底台，所述的固定底台的一侧固定安装有第一支撑板，第一支撑板的外壁中部靠下固定安装有重力感应垫，重力感应垫底部固定安装有支撑座，固定底台的顶部固定安装有光滑板，光滑板的顶面设置有滑块，光滑板上开设有与滑块相配合的凹槽，滑块的顶部固定安装有座椅，所述的固定底台的另一侧固定安装有第二支撑板，第二支撑板的一侧外壁中部靠上固定安装有芯片安装腔体，芯片安装腔体的内部安装有重力计算器与控制主板，重力计算器通过导线与控制主板相连接，第二支撑板的另一侧外壁中部靠下固定安装的电机，第二支撑板内靠近电机的位置开设有连接通口，电机的输出端通过连接通口与自适应调节装置相连接。

所述的自适应调节装置包括固定腔体，与固定腔体相连接的移动块，所述的固定腔体为圆柱通腔结构，固定腔体内部一侧腔口设置有旋转推块，旋转推块靠近连接通口的一侧设置有内螺纹孔，电机的输出端上设置有与旋转推块的内螺纹孔相配合的外旋螺纹轴，外旋螺纹轴通过电机固定安装在连接通口内，旋转推块的另一侧安装有第一活塞，所述的固定腔体内部另一侧腔口设置有第二活塞，第一活塞与第二活塞之间设置有压缩弹簧，所述的移动块为圆柱形结构，移动块的一侧与固定腔体内部的第二活塞固定连接，移动块的另一侧与座椅固定连接，移动块的外径不大于固定腔体的内径，所述的第二支撑板内靠近控制主板的位置开设有通口，控制主板的导线通过该通口与电机相连接，重力计算器通过暗导线与重力感应垫相连接。

所述的固定底台为正方体方台结构，光滑板为“凵”字型的结构，光滑板的长度与固定底台的长度相一致，光滑板的宽度不大于固定底台的宽度，光滑板位于固定底台的中部，所述的滑块为方体结构，座椅为“L”字型的结构，座椅采用防滑的软橡胶材质，滑块的长度不大于座椅的长度，滑块的宽度与座椅的宽度相一致，所述的座椅的底部与支撑座的底部在同一水平面上。

所述的第一支撑板为方体板状结构，第一支撑板采用硬度很强的合金材质，第二支撑板为方体板状结构，第二支撑板采用硬度很强的合金材质，所述的第一支撑板的高度不小于第二支撑板的高度，第一支撑板的底部一侧通过螺栓固定安装在固定底台的一侧，第二支撑板底部一侧通过螺栓固定安装在固定底台的另一侧，所述的第一支撑板的长度与固定底台的长度相一致，第二支撑板的长度与固定底台的长度相一致。

所述的电机通过支架焊接在第二支撑板的外侧，电机的中线、固定腔体的中线和移动块的中线均在同一条水平面的线上，所述的旋转推块位于一活塞的中部位置，旋转推块活动套装在连接通口内。

一种如上所述的体育训练自适应调节装置使用方法，其使用方法如下：使用人员通过坐到座椅上，将双脚放置在支撑座上，初始状态下，旋转推块完全放置在连接通口内，当使用人员通过向重力感应垫匀速使劲，座椅通过滑块在光滑板上开设有凹槽中匀速移动，在移动的过程中，移动块被带动向第二支撑板的方向移动，移动块通过第二活塞向压缩弹簧施加压力，压缩弹簧开始压缩，阻力逐渐增强，重力感应垫开始根据使用人员所使用的腿部力量的大小采集信息，并将采集到的信息通过导线传输到重力计算器，通过重力计算器处理后，将处理的信息传输至控制主板，并通过力量的大小跟重力感应垫的压缩情况判断出使用人员对压缩弹簧的负重阻力训练信息，最终判断出压缩弹簧负重阻力训练时的训练信息，当需要增加阻力训练时，控制主板发出增加阻力信息，带动电机旋转，设置有外旋螺纹轴的电机与设置有内螺纹孔的旋转推块相互配合，旋转推块在连接通口内水平移动，位移到控制主板所提供阻力点，达到阻力点之后，电机停止转动，使用人员可以根据新的负重重量进行训练，实现自适应智能化体育锻炼。

本发明有益效果是：首先，本产品结构简单，操作方便，克服了使用人员不能科学的使用锻炼器材得缺陷，利用重力感应垫结合控制装置锻炼的实际过程，智能化做出评判，并自动调节阻力负重，锻炼效果明显，避免了过于负重或者过于轻松的锻炼造成的锻炼效果不明显的缺陷，避免了使用人员的徒劳运动，避免出现一些不必要的伤害；其次，通过重力计算器与控制主板的连接，控制主板连接电机，采用自动化调节，避免了体育锻炼器材在使用时需要使用人员自行调节负重效果的缺陷，能更好的进行科学锻炼，使用人员能根据自身的身体状况进行合理的判断，不会出现误操作和乱操作现象的发生，实现在训练的过程中的高效便捷化训练；再次，本产品通过重力感应垫对使用人员所使用的腿部力量的大小采集信息，并将采集到的信息通过导线传输到重力计算器，通过重力计算器处理后，将处理的信息传输至控制主板，并通过力量的大小跟重力感应垫的压缩情况判断出使用人员对压缩弹簧的负重阻力训练信息，进行自主调节阻力，克服了体育器材在使用时操作结构较为复杂的缺陷，不需要外部人员辅助作业，实现了可视化和科学合理的训练效果。

附图说明

图1为本发明的正视结构示意图。

图2为本发明的正式剖面结构示意图。

图3为本发明的俯视结构示意图。

具体实施方式

如图1、2、3所示，一种体育训练自适应调节装置，包括固定底台1，所述的固定底台1的一侧固定安装有第一支撑板2，第一支撑板2的外壁中部靠下固定安装有重力感应垫11，重力感应垫11底部固定安装有支撑座22，固定底台1的顶部固定安装有光滑板4，光滑板4的顶面设置有滑块7，光滑板4上开设有与滑块7相配合的凹槽5，滑块7的顶部固定安装有座椅6，所述的固定底台1的另一侧固定安装有第二支撑板3，第二支撑板3的一侧外壁中部靠上固定安装有芯片安装腔体15，芯片安装腔体15的内部安装有重力计算器16与控制主板17，重力计算器16通过导线与控制主板17相连接，第二支撑板3的另一侧外壁中部靠下固定安装的电机10，第二支撑板3内靠近电机10的位置开设有连接通口19，电机10的输出端通过连接通口19与自适应调节装置相连接。

所述的自适应调节装置包括固定腔体9，与固定腔体9相连接的移动块8，所述的固定腔体9为圆柱通腔结构，固定腔体9内部一侧腔口设置有旋转推块20，旋转推块20靠近连接通口19的一侧设置有内螺纹孔，电机10的输出端上设置有与旋转推块20的内螺纹孔相配合的外旋螺纹轴21，外旋螺纹轴21通过电机10固定安装在连接通口19内，旋转推块20的另一侧安装有第一活塞14，所述的固定腔体9内部另一侧腔口设置有第二活塞12，第一活塞14与第二活塞12之间设置有压缩弹簧13，所述的移动块8为圆柱形结构，移动块8的一侧与固定腔体9内部的第二活塞12固定连接，移动块8的另一侧与座椅6固定连接，移动块8的外径不大于固定腔体9的内径，所述的第二支撑板3内靠近控制主板17的位置开设有通口，控制主板17的导线通过该通口与电机10相连接，重力计算器16通过暗导线与重力感应垫11相连接。

所述的固定底台1为正方体方台结构，光滑板4为“凵”字型的结构，光滑板4的长度与固定底台1的长度相一致，光滑板4的宽度不大于固定底台1的宽度，光滑板4位于固定底台1的中部，所述的滑块7为方体结构，座椅6为“L”字型的结构，座椅6采用防滑的软橡胶材质，滑块7的长度不大于座椅6的长度，滑块7的宽度与座椅6的宽度相一致，所述的座椅6的底部与支撑座21的底部在同一水平面上。

所述的第一支撑板2为方体板状结构，第一支撑板2采用硬度很强的合金材质，第二支撑板3为方体板状结构，第二支撑板3采用硬度很强的合金材质，所述的第一支撑板2的高度不小于第二支撑板3的高度，第一支撑板2的底部一侧通过螺栓固定安装在固定底台1的一侧，第二支撑板3底部一侧通过螺栓固定安装在固定底台1的另一侧，所述的第一支撑板2的长度与固定底台1的长度相一致，第二支撑板3的长度与固定底台1的长度相一致。

所述的电机10通过支架焊接在第二支撑板3的外侧，电机10的中线、固定腔体9的中线和移动块8的中线均在同一条水平面的线上，所述的旋转推块20位于一活塞14的中部位置，旋转推块20活动套装在连接通口19内。

本产品使用方法如下：如图1、2、3所示，使用人员通过坐到座椅6上，将双脚放置在支撑座22上，初始状态下，旋转推块20完全放置在连接通口19内，当使用人员通过向重力感应垫11匀速使劲，座椅6通过滑块7在光滑板4上开设有凹槽5中匀速移动，在移动的过程中，移动块8被带动向第二支撑板3的方向移动，移动块8通过第二活塞12向压缩弹簧13施加压力，压缩弹簧13开始压缩，阻力逐渐增强，重力感应垫11开始根据使用人员所使用的腿部力量的大小采集信息，并将采集到的信息通过导线传输到重力计算器16，通过重力计算器16处理后，将处理的信息传输至控制主板17，并通过力量的大小跟重力感应垫11的压缩情况判断出使用人员对压缩弹簧13的负重阻力训练信息，最终判断出压缩弹簧13负重阻力训练时的训练信息，当需要增加阻力训练时，控制主板17发出增加阻力信息，带动电机10旋转，设置有外旋螺纹轴21的电机10与设置有内螺纹孔的旋转推块20相互配合，旋转推块20在连接通口19内水平移动，位移到控制主板17所提供阻力点，达到阻力点之后，电机10停止转动，使用人员可以根据新的负重重量进行训练，实现自适应智能化体育锻炼。

本产品通过提供一种锻炼效果明显，结构简单，操作方便，工作效率高，自动化程度高，自适应性强，设备智能化程度高，使用方法简单易操作的自适应智能化体育锻炼器材及其使用方法，具有广泛的市场前景。

Claims (6)

1.一种体育训练自适应调节装置，包括固定底台（1），其特征在于：所述的固定底台（1）的一侧固定安装有第一支撑板（2），第一支撑板（2）的外壁中部靠下固定安装有重力感应垫（11），重力感应垫（11）底部固定安装有支撑座（22），固定底台（1）的顶部固定安装有光滑板（4），光滑板（4）的顶面设置有滑块（7），光滑板（4）上开设有与滑块（7）相配合的凹槽（5），滑块（7）的顶部固定安装有座椅（6），所述的固定底台（1）的另一侧固定安装有第二支撑板（3），第二支撑板（3）的一侧外壁中部靠上固定安装有芯片安装腔体（15），芯片安装腔体（15）的内部安装有重力计算器（16）与控制主板（17），重力计算器（16）通过导线与控制主板（17）相连接，第二支撑板（3）的另一侧外壁中部靠下固定安装的电机（10），第二支撑板（3）内靠近电机（10）的位置开设有连接通口（19），电机（10）的输出端通过连接通口（19）与自适应调节装置相连接。

2.根据权利要求1所述的体育训练自适应调节装置，其特征在于：所述的自适应调节装置包括固定腔体（9），与固定腔体（9）相连接的移动块（8），所述的固定腔体（9）为圆柱通腔结构，固定腔体（9）内部一侧腔口设置有旋转推块（20），旋转推块（20）靠近连接通口（19）的一侧设置有内螺纹孔，电机（10）的输出端上设置有与旋转推块（20）的内螺纹孔相配合的外旋螺纹轴（21），外旋螺纹轴（21）通过电机（10）固定安装在连接通口（19）内，旋转推块（20）的另一侧安装有第一活塞（14），所述的固定腔体（9）内部另一侧腔口设置有第二活塞（12），第一活塞（14）与第二活塞（12）之间设置有压缩弹簧（13），所述的移动块（8）为圆柱形结构，移动块（8）的一侧与固定腔体（9）内部的第二活塞（12）固定连接，移动块（8）的另一侧与座椅（6）固定连接，移动块（8）的外径不大于固定腔体（9）的内径，所述的第二支撑板（3）内靠近控制主板（17）的位置开设有通口，控制主板（17）的导线通过该通口与电机（10）相连接，重力计算器（16）通过暗导线与重力感应垫（11）相连接。

3.根据权利要求1所述的体育训练自适应调节装置，其特征在于：所述的固定底台（1）为正方体方台结构，光滑板（4）为“凵”字型的结构，光滑板（4）的长度与固定底台（1）的长度相一致，光滑板（4）的宽度不大于固定底台（1）的宽度，光滑板（4）位于固定底台（1）的中部，所述的滑块（7）为方体结构，座椅（6）为“L”字型的结构，座椅（6）采用防滑的软橡胶材质，滑块（7）的长度不大于座椅（6）的长度，滑块（7）的宽度与座椅（6）的宽度相一致，所述的座椅（6）的底部与支撑座（21）的底部在同一水平面上。

4.根据权利要求1所述的体育训练自适应调节装置，其特征在于：所述的第一支撑板（2）为方体板状结构，第一支撑板（2）采用硬度很强的合金材质，第二支撑板（3）为方体板状结构，第二支撑板（3）采用硬度很强的合金材质，所述的第一支撑板（2）的高度不小于第二支撑板（3）的高度，第一支撑板（2）的底部一侧通过螺栓固定安装在固定底台（1）的一侧，第二支撑板（3）底部一侧通过螺栓固定安装在固定底台（1）的另一侧，所述的第一支撑板（2）的长度与固定底台（1）的长度相一致，第二支撑板（3）的长度与固定底台（1）的长度相一致。

5.根据权利要求2所述的体育训练自适应调节装置，其特征在于：所述的电机（10）通过支架焊接在第二支撑板（3）的外侧，电机（10）的中线、固定腔体（9）的中线和移动块（8）的中线均在同一条水平面的线上，所述的旋转推块（20）位于一活塞（14）的中部位置，旋转推块（20）活动套装在连接通口（19）内。

6.一种如权利要求2所述的体育训练自适应调节装置使用方法，其特征在于，其使用方法如下：使用人员通过坐到座椅（6）上，将双脚放置在支撑座（22）上，初始状态下，旋转推块（20）完全放置在连接通口（19）内，当使用人员通过向重力感应垫（11）匀速使劲，座椅（6）通过滑块（7）在光滑板（4）上开设有凹槽（5）中匀速移动，在移动的过程中，移动块（8）被带动向第二支撑板（3）的方向移动，移动块（8）通过第二活塞（12）向压缩弹簧（13）施加压力，压缩弹簧（13）开始压缩，阻力逐渐增强，重力感应垫（11）开始根据使用人员所使用的腿部力量的大小采集信息，并将采集到的信息通过导线传输到重力计算器（16），通过重力计算器（16）处理后，将处理的信息传输至控制主板（17），并通过力量的大小跟重力感应垫（11）的压缩情况判断出使用人员对压缩弹簧（13）的负重阻力训练信息，最终判断出压缩弹簧（13）负重阻力训练时的训练信息，当需要增加阻力训练时，控制主板（17）发出增加阻力信息，带动电机（10）旋转，设置有外旋螺纹轴（21）的电机（10）与设置有内螺纹孔的旋转推块（20）相互配合，旋转推块（20）在连接通口（19）内水平移动，位移到控制主板（17）所提供阻力点，达到阻力点之后，电机（10）停止转动，使用人员可以根据新的负重重量进行训练，实现自适应智能化体育锻炼。

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