CN111617451A - 一种智能球体内胆 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种智能球体内胆，包括智能球体装置、单片机控制模块、无线充电模块、九轴惯性传感器、数据处理模块、无线通信模块、智能球体装置保护装置、智能球体内胆、内胆支架、人机交互终端、无线路由器和使用者。本发明的有益效果是：智能球体内胆安置有九轴惯性传感器、无线充电模块、数据处理模块和无线通信模块，智能球体内胆通过九轴惯性传感器的三轴加速传感器、三轴陀螺仪和三轴电子罗盘感应检测，无线通信模块和数据处理模块对不同球类运动进行设置，判断球体的运动轨迹、速度、击球点、击球角度和进球次数，实现对不同球类运动轨迹的记录和优化并通过无线充电模块实现智能球体控制器无线充电功能。

Description

一种智能球体内胆

技术领域

本发明涉及一种球体内胆，具体为一种智能球体内胆，属于球体内胆技术领域。

背景技术

一般的球类运动(比如足球，篮球)都有一个内胆来支撑，里面大多是气体填充，体型球体，这个球状内胆就叫做球胆，目前体育球类运动有篮球、足球、排球等，伴随着进行这些球类运动的人数不断增加，球类智能化的产品也越来越多，但是现有的这些智能化球体都仅供某一种球体使用，并无同时适配于各种球体的装置。

因此，则需要一种智能球体内胆来满足目前市面上的需求，虽然目前市面上已经生产出来了多种球体内胆，但总的来看，却仍然存在着很多的通病，其一、现有的球体内胆的内部没有设置九轴惯性传感器，导致装置无法判断球体的运动轨迹、速度、击球点、击球角度和进球次数，其二、现有的球体内胆没有将九轴惯性传感器固定在球体的重心处，无法使得球体运动轨迹的计算更为精确，其三、现有的球体内胆内部没有设置控制器，导致无法实现对不同球类运动轨迹的记录和优化。

发明内容

本发明的目的就在于为了解决上述问题而提供一种智能球体内胆。

本发明通过以下技术方案来实现上述目的：一种智能球体内胆，包括智能球体装置、单片机控制模块、无线充电模块、九轴惯性传感器、数据处理模块、无线通信模块、智能球体装置保护装置、智能球体内胆、内胆支架、人机交互终端、无线路由器和使用者；所述智能球体装置构成该智能球体内胆的主体结构，所述单片机控制模块固定设置在数据处理模块上，所述无线充电模块设置在数据处理模块上且位于单片机控制模块的下方，所述九轴惯性传感器固定设置在数据处理模块中心处，所述数据处理模块水平固定在智能球体装置中心处，所述无线通信模块、智能球体装置保护装置环绕智能球体装置设置，所述智能球体内胆固定在无线通信模块、智能球体装置保护装置内部，所述内胆支架分别沿X、Y、Z轴固定支撑在智能球体内胆内部，所述人机交互终端通过电信号与无线路由器连接，所述无线路由器通过电信号与智能球体装置对接。

优选的，为了判断球体的运动轨迹、速度、击球点、击球角度和进球次数，实现对不同球类运动轨迹的记录和优化并通过无线充电模块实现智能球体控制器无线充电功能，所述智能球体内胆安置有九轴惯性传感器、无线充电模块、数据处理模块和无线通信模块，智能球体内胆通过九轴惯性传感器的三轴加速传感器、三轴陀螺仪和三轴电子罗盘感应检测，无线通信模块和数据处理模块对不同球类运动进行设置。

优选的，为了使球体运动轨迹的计算更为精确，所述内胆支架部分的六个柱状体一边与三个环形片状体相交部分的中心相连，支撑部分的长度为球体直径减去环形片状体厚度再减去控制器球形保护壳的直径，九轴惯性传感器放置在内胆支架支撑部分中心处，通过热熔胶将内胆和支撑部分粘合在智能球体中，正好将感应处理器上集成的九轴惯性传感器固定在球体的重心处。

优选的，为了适用于不同球类，所述内胆支架支撑部分由轻质聚烯烃泡沫材料和具有高刚性增强树脂的复合材料组成的一个类球体与聚氨酯管托组成的六个柱状体构成。三个环形片状体的外直径与球体充满气后内胆的直径相同，在环与环相交处，去除一个环的相交部分，再使用热熔胶将环相连，构成一个类球体，并通过等比例缩放加工内胆结构。

优选的，为了实现对不同球类运动轨迹的记录和优化，所述智能球体内胆中设置有控制器，控制器通过九轴惯性传感器的感应检测，无线通信模块和数据处理模块对不同球类运动进行设置。

本发明的有益效果是：该球体内胆设计合理，智能球体内胆安置有九轴惯性传感器、无线充电模块、数据处理模块和无线通信模块，智能球体内胆通过九轴惯性传感器的三轴加速传感器、三轴陀螺仪和三轴电子罗盘感应检测，无线通信模块和数据处理模块对不同球类运动进行设置，判断球体的运动轨迹、速度、击球点、击球角度和进球次数，实现对不同球类运动轨迹的记录和优化并通过无线充电模块实现智能球体控制器无线充电功能，内胆支架部分的六个柱状体一边与三个环形片状体相交部分的中心相连，支撑部分的长度为球体直径减去环形片状体厚度再减去控制器球形保护壳的直径，九轴惯性传感器放置在内胆支架支撑部分中心处，通过热熔胶将内胆和支撑部分粘合在智能球体中，正好将感应处理器上集成的九轴惯性传感器固定在球体的重心处，使球体运动轨迹的计算更为精确，内胆支架支撑部分由轻质聚烯烃泡沫材料和具有高刚性增强树脂的复合材料组成的一个类球体与聚氨酯管托组成的六个柱状体构成。三个环形片状体的外直径与球体充满气后内胆的直径相同，在环与环相交处，去除一个环的相交部分，再使用热熔胶将环相连，构成一个类球体，并通过等比例缩放加工内胆结构，适用于不同球类，智能球体内胆中设置有控制器，控制器通过九轴惯性传感器的感应检测，无线通信模块和数据处理模块对不同球类运动进行设置，实现对不同球类运动轨迹的记录和优化。

附图说明

图1为本发明外部结构示意图；

图2为本发明内部结构示意图；

图3为本发明整体工作构成示意图。

图中：1、智能球体装置，2、单片机控制模块，3、无线充电模块，4、九轴惯性传感器，5、数据处理模块，6、无线通信模块，7、智能球体装置保护装置，8、智能球体内胆，9、内胆支架，10、人机交互终端，11、无线路由器和12、使用者。

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1～3，一种智能球体内胆，包括智能球体装置1、单片机控制模块2、无线充电模块3、九轴惯性传感器4、数据处理模块5、无线通信模块6、智能球体装置保护装置7、智能球体内胆8、内胆支架9、人机交互终端10、无线路由器11和使用者12；所述智能球体装置1构成该智能球体内胆的主体结构，所述单片机控制模块2固定设置在数据处理模块5上，所述无线充电模块3设置在数据处理模块5上且位于单片机控制模块2的下方，所述九轴惯性传感器4固定设置在数据处理模块5中心处，所述数据处理模块5水平固定在智能球体装置1中心处，所述无线通信模块6、智能球体装置保护装置7环绕智能球体装置1设置，所述智能球体内胆8固定在无线通信模块6、智能球体装置保护装置7内部，所述内胆支架9分别沿X、Y、Z轴固定支撑在智能球体内胆8内部，所述人机交互终端10通过电信号与无线路由器11连接，所述无线路由器11通过电信号与智能球体装置1对接。

所述智能球体内胆8安置有九轴惯性传感器4、无线充电模块3、数据处理模块5和无线通信模块6，智能球体内胆8通过九轴惯性传感器的三轴加速传感器、三轴陀螺仪和三轴电子罗盘地磁传感器感应检测，无线通信模块6和数据处理模块5对不同球类运动进行设置，判断球体的运动轨迹、速度、击球点、击球角度和进球次数，实现对不同球类运动轨迹的记录和优化并通过无线充电模块3实现智能球体控制器无线充电功能，所述内胆支架9部分的六个柱状体一边与三个环形片状体相交部分的中心相连，支撑部分的长度为球体直径减去环形片状体厚度再减去控制器球形保护壳的直径，九轴惯性传感器4放置在内胆支架9支撑部分中心处，通过热熔胶将内胆和支撑部分粘合在智能球体中，正好将感应处理器上集成的九轴惯性传感器4固定在球体的重心处，使球体运动轨迹的计算更为精确，所述内胆支架9支撑部分由轻质聚烯烃泡沫材料和具有高刚性增强树脂的复合材料组成的一个类球体与聚氨酯管托组成的六个柱状体构成。三个环形片状体的外直径与球体充满气后内胆的直径相同，在环与环相交处，去除一个环的相交部分，再使用热熔胶将环相连，构成一个类球体，并通过等比例缩放加工内胆结构，适用于不同球类，所述智能球体内胆8中设置有控制器，控制器通过九轴惯性传感器4的感应检测，无线通信模块6和数据处理模块5对不同球类运动进行设置，实现对不同球类运动轨迹的记录和优化。

工作原理：智能球体装置1由单片机控制模块2、无线充电模块3、九轴惯性传感器4、数据处理模块5、无线通信模块6、智能球体装置保护装置7组成。单片机是整个系统的控制中枢，实现单片机控制模块2、无线充电模块3、九轴惯性传感器4、数据处理模块5、无线通信模块6与智能球体间的串行通信。首先通过移动端实现对不同球类运动进行设置，通过无线通信模块6将运动指令发送到单片机控制模块2，单片机控制模块2收到指令后，进行数据处理再发送指令给九轴惯性传感器4，九轴惯性传感器4接受指令开始判断球体的运动轨迹、速度、击球点、击球角度和进球次数；这些运动数据实时通过数据处理模块5和无线通信模块6上传到移动端，供使用者查看成绩。无线充电模块3为智能球体装置1供电。智能球体装置保护装置7避免智能球体装置1在运动过程中遭受损坏；

在使用过程中，智能球体内胆8通过等比例缩放安装在智能球体9(球体可以是足球、篮球、排球)内，使用者12通过健身APP上选择球类项目和训练方案，由人机交互端10将方案通过内在的无线通信模块，使用无线路由器11以无线信号的方式发送给智能球体装置1，智能球体装置1即刻处于待测工作状态，使用者12按照训练方案进行训练。在训练结束后，人机交互端10将训练的数据运动轨迹、速度、加速度、击球点、击球角度和触球次数进行保存。使用者12也可以在人机交互端10查询自己的训练数据和运动处方。

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。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

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 (5)

1.一种智能球体内胆，其特征在于：包括智能球体装置(1)、单片机控制模块(2)、无线充电模块(3)、九轴惯性传感器(4)、数据处理模块(5)、无线通信模块(6)、智能球体装置保护装置(7)、智能球体内胆(8)、内胆支架(9)、人机交互终端(10)、无线路由器(11)和使用者(12)；所述智能球体装置(1)构成该智能球体内胆的主体结构，所述单片机控制模块(2)固定设置在数据处理模块(5)上，所述无线充电模块(3)设置在数据处理模块(5)上且位于单片机控制模块(2)的下方，所述九轴惯性传感器(4)固定设置在数据处理模块(5)中心处，所述数据处理模块(5)水平固定在智能球体装置(1)中心处，所述无线通信模块(6)、智能球体装置保护装置(7)环绕智能球体装置(1)设置，所述智能球体内胆(8)固定在无线通信模块(6)、智能球体装置保护装置(7)内部，所述内胆支架(9)分别沿X、Y、Z轴固定支撑在智能球体内胆(8)内部，所述人机交互终端(10)通过电信号与无线路由器(11)连接，所述无线路由器(11)通过电信号与智能球体装置(1)对接。

2.根据权利要求1所述的一种智能球体内胆，其特征在于：所述智能球体内胆(8)安置有九轴惯性传感器(4)、无线充电模块(3)、数据处理模块(5)和无线通信模块(6)，智能球体内胆(8)通过九轴惯性传感器的三轴加速传感器、三轴陀螺仪和三轴电子罗盘(地磁传感器)感应检测，无线通信模块(6)和数据处理模块(5)对不同球类运动进行设置。

3.根据权利要求1所述的一种智能球体内胆，其特征在于：所述内胆支架(9)部分的六个柱状体一边与三个环形片状体相交部分的中心相连，支撑部分的长度为球体直径减去环形片状体厚度再减去控制器球形保护壳的直径，九轴惯性传感器(4)放置在内胆支架(9)支撑部分中心处，通过热熔胶将内胆和支撑部分粘合在智能球体中，正好将感应处理器上集成的九轴惯性传感器(4)固定在球体的重心处。

4.根据权利要求1所述的一种智能球体内胆，其特征在于：所述内胆支架(9)支撑部分由轻质聚烯烃泡沫材料和具有高刚性增强树脂的复合材料组成的一个类球体与聚氨酯管托组成的六个柱状体构成。三个环形片状体的外直径与球体充满气后内胆的直径相同，在环与环相交处，去除一个环的相交部分，再使用热熔胶将环相连，构成一个类球体，并通过等比例缩放加工内胆结构。

5.根据权利要求1所述的一种智能球体内胆，其特征在于：所述智能球体内胆(8)中设置有控制器，控制器通过九轴惯性传感器(4)的感应检测，无线通信模块(6)和数据处理模块(5)对不同球类运动进行设置。

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