CN111790129B - 一种智能搏击训练系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种智能搏击训练系统，包括固定器、弹性绳、搏击球，还包括检测搏击球受力状态的传感器，对传感器检测的数据进行运算处理的程序及运行程序的计算机，所述对传感器检测的数据进行运算处理的程序包括搏击训练开球识别程序、搏击训练接球识别程序、搏击训练结束识别程序。本发明的方法及系统解决了如何自动记录有效击球次数及对搏击训练时的击球数据进行统计分析的技术问题。
Description
技术领域
本发明属于智能搏击训练技术领域，特别是涉及一种智能搏击训练系统。
背景技术
授权公告号CN204972956U是一个名称为“一种搏击功能训练器”的实用新型。如图1所示，其包括固定器1、弹性绳索(弹性绳)2和击打物(搏击球)3，该搏击训练器用于个人搏击训练。
目前的搏击训练装置不能自动记录有效击球次数，也不能对搏击训练时的击球数据进行统计分析。为此本专利提出一种智能搏击训练系统。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是不能自动记录有效击球次数及对搏击训练时的击球数据进行统计分析的问题，提出一种智能搏击训练系统。
本发明的一种智能搏击训练系统，包括固定器、弹性绳、搏击球，其特征在于：
还包括检测搏击球受力状态的传感器，对传感器检测的数据进行运算处理的程序及运行程序的计算机，所述对传感器检测的数据进行运算处理的程序包括搏击训练开球识别程序、搏击训练接球识别程序、搏击训练结束识别程序。
优选地，所述搏击训练开球识别程序是根据搏击球被有效击打前是否处于弱静止状态识别开球。
优选地，所述搏击训练接球识别程序是根据搏击球被连续两次击打之间是否出现少于两次摇摆临界静止状态识别接球。
优选地，所述搏击训练结束识别程序是根据搏击球是否被无效接球或搏击球被有效接球后是否超时识别搏击训练结束。
优选地，所述检测搏击球受力状态的传感器是部署于搏击球外表面或内表面用于检测搏击球受到的压力数据的压力传感器和部署于搏击球与弹性绳连接处用于检测搏击球受到的弹性绳牵引力的拉力传感器。
优选地，所述压力传感器优选柔性薄膜压力传感器。
进一步优选地，所述搏击训练开球识别程序中根据搏击球受到的压力数据是否大于事先设置的阈值判断搏击球是否被有效击打；所述搏击训练接球识别程序中根据搏击球受到的拉力数据是否等于搏击球重力判断搏击球是否处于摇摆临界静止状态。
优选地，所述检测搏击球受力状态的传感器是部署于搏击球内部用于检测搏击球加速度方向与大小的惯性导航传感器；所述惯性导航传感器由陀螺仪和加速度仪构成。
进一步优选地，所述搏击训练开球识别程序中根据搏击球加速度是否突增判断搏击球是否被有效击打；所述搏击训练接球识别程序中根据搏击球向心加速度是否为0判断搏击球是否处于摇摆临界静止状态。
优选地，所述检测搏击球受力状态的传感器是用于检测搏击球速度大小与方向的速度传感器；所述速度传感器由位移传感器和线速度传感器构成，位移传感器用于检测搏击球的速度方向，线速度传感器用于检测搏击球的速度大小。
进一步优选地，所述搏击训练开球识别程序中根据搏击球速度是否突增判断搏击球是否被有效击打；所述搏击训练接球识别程序中根据搏击球速度是否为0判断搏击球是否处于摇摆临界静止状态。
优选地，所述对传感器检测的数据进行运算处理的程序还包括搏击训练有效击球次数统计程序、搏击训练击球行为分析程序、搏击能量消耗分析程序、击打速度分析程序、搏击动作标准性分析程序。
优选地，所述运行程序的计算机是指嵌入搏击球中的微型处理器或远程服务器或使用APP、网页、微信小程序的终端的任一项或多项组合。
本发明的方法及系统具有的优点是：
(1)通过检测搏击球受力状态的压力与拉力传感器或惯性导航传感器或速度传感器，可以有效获取搏击球被击打的数据、弹性绳的摆动数据以及搏击球被击打或飞行时的加速度和速度数据。
(2)通过获取搏击球被击打的数据、弹性绳的摆动数据以及搏击球被击打或飞行时的加速度和速度数据，为识别搏击训练开球、接球、结束、统计有效击球的次数及分析击打搏击球的行为提供依据。
附图说明
图1是本发明背景技术的搏击训练装置示意图；
图2是本发明实施例一的一种智能搏击训练系统示意图；
图3是本发明实施例二的一种智能搏击训练系统示意图；
图4是本发明实施例三的一种智能搏击训练系统示意图。
具体实施方式
下面对本发明优选实施例作详细说明。
本发明实施例一的一种智能搏击训练系统，其示意图如图2所示，包括固定器(1)、弹性绳(2)、搏击球(3)，其特征在于：
还包括检测搏击球受力状态的传感器，对传感器检测的数据进行运算处理的程序及运行程序的计算机，所述对传感器检测的数据进行运算处理的程序包括搏击训练开球识别程序、搏击训练接球识别程序、搏击训练结束识别程序。其中，标号(4)所示带箭头的虚线表示数据流动的方向。
一种优选方式中，所述检测搏击球受力状态的传感器是部署于搏击球外表面或内表面用于检测搏击球受到的压力数据的压力传感器(31)和部署于搏击球与弹性绳连接处用于检测搏击球受到的弹性绳牵引力的拉力传感器(32)。
本实施例中，压力传感器(31)是一个采用高精密印刷技术制作的柔性薄膜压力传感器，包裹于搏击球(3)的外表面，在图2中用网格线表示，检测搏击球一个或多个方向受到的压力数据，检测的压力数据为压力值f(n)、压力方向表示为与过球心的垂直向上方向的夹角j(n)，n为采样时刻值序号。
一种优选方式中，所述搏击训练开球识别程序是根据搏击球被有效击打前是否处于弱静止状态识别开球。本实施例中，所述搏击训练开球识别程序中根据搏击球受到的压力数据是否大于事先设置的阈值判断搏击球是否被有效击打。
一种优选方式中，所述搏击训练接球识别程序是根据搏击球被连续两次击打之间是否出现少于两次摇摆临界静止状态识别接球。本实施例中，所述搏击训练接球识别程序中根据搏击球受到的拉力数据是否等于搏击球重力判断搏击球是否处于摇摆临界静止状态。
一种优选方式中，所述搏击训练结束识别程序是根据搏击球是否被无效接球或搏击球被有效接球后是否超时识别搏击训练结束。本实施例中，根据所述搏击训练接球识别程序判断是否有效接球，并通过记录搏击球被击打后的自由摆荡时间是否超时判断搏击训练是否结束。
一种优选方式中，所述对传感器检测的数据进行运算处理的程序还包括搏击训练有效击球次数统计程序、搏击训练击球行为分析程序、搏击能量消耗分析程序、击打速度分析程序、搏击动作标准性分析程序。本实施例中，通过变量i对有效击球的次数进行统计；统计搏击球训练的击球力度、击球频率，从而进行击球行为分析；根据搏击训练动作幅度以及搏击球受力统计搏击训练能量消耗；根据搏击球受力分析搏击球速度，通过变量v对每次击球的速度进行统计；根据搏击球受到的压力与拉力方向夹角判断搏击球的击打动作，从而实现搏击训练击球动作标准型分析。
一种优选方式中，所述运行程序的计算机是指嵌入搏击球中的微型处理器或远程服务器或使用APP、网页、微信小程序的终端的任一项或多项组合。本实施例中，采用嵌入搏击球中的微型处理器作为运行程序的计算机。
本发明实施例二的一种智能搏击训练系统，其示意图如图3所示，包括固定器(1)、弹性绳(2)、搏击球(3)，其特征在于：
还包括检测搏击球受力状态的传感器，对传感器检测的数据进行运算处理的程序及运行程序的计算机，所述对传感器检测的数据进行运算处理的程序包括搏击训练开球识别程序、搏击训练接球识别程序、搏击训练结束识别程序。其中，标号(4)所示带箭头的虚线表示数据流动的方向。
一种优选方式中，所述检测搏击球受力状态的传感器是部署于搏击球内部用于检测搏击球加速度方向与大小的惯性导航传感器(5)；所述惯性导航传感器由陀螺仪和加速度仪构成。
本实施例中，惯性导航传感器(5)在搏击球(3)的内部形成支架，在图3中用黑色实心圆球表示惯性导航传感器，用四个支架在搏击球内形成支撑，检测搏击球一个或多个方向的加速度数据。
一种优选方式中，所述搏击训练开球识别程序是根据搏击球被有效击打前是否处于弱静止状态识别开球。本实施例中，所述搏击训练开球识别程序中根据搏击球加速度是否突增判断搏击球是否被有效击打。
一种优选方式中，所述搏击训练接球识别程序是根据搏击球被连续两次击打之间是否出现少于两次摇摆临界静止状态识别接球。本实施例中，所述搏击训练接球识别程序中根据搏击球向心加速度是否为0判断搏击球是否处于摇摆临界静止状态。
一种优选方式中，所述搏击训练结束识别程序是根据搏击球是否被无效接球或搏击球被有效接球后是否超时识别搏击训练结束。本实施例中，根据所述搏击训练接球识别程序判断是否有效接球，并通过记录搏击球被击打后的自由摆荡时间是否超时判断搏击训练是否结束。
一种优选方式中，所述对传感器检测的数据进行运算处理的程序还包括搏击训练有效击球次数统计程序、搏击训练击球行为分析程序、搏击能量消耗分析程序、击打速度分析程序、搏击动作标准性分析程序。本实施例中，通过变量i对有效击球的次数进行统计；统计搏击球训练的击球力度、击球频率，从而进行击球行为分析；根据搏击训练动作幅度以及搏击球加速度统计搏击训练能量消耗；根据加速度传感器计算搏击球速度，通过变量v对每次击球的速度进行统计；根据搏击球加速度方向与垂直方向夹角判断搏击球的击打动作，从而实现搏击训练击球动作标准型分析。
一种优选方式中，所述运行程序的计算机是指嵌入搏击球中的微型处理器或远程服务器或使用APP、网页、微信小程序的终端的任一项或多项组合。本实施例中，采用嵌入搏击球中的微型处理器作为运行程序的计算机。
本发明实施例三的一种智能搏击训练系统，其示意图如图4所示，包括固定器(1)、弹性绳(2)、搏击球(3)，其特征在于：
还包括检测搏击球受力状态的传感器，对传感器检测的数据进行运算处理的程序及运行程序的计算机，所述对传感器检测的数据进行运算处理的程序包括搏击训练开球识别程序、搏击训练接球识别程序、搏击训练结束识别程序。其中，标号(4)所示带箭头的虚线表示数据流动的方向。
一种优选方式中，所述检测搏击球受力状态的传感器是用于检测搏击球速度大小与方向的速度传感器(6)；所述速度传感器由位移传感器和线速度传感器构成，位移传感器用于检测搏击球的速度方向，线速度传感器用于检测搏击球的速度大小。
本实施例中，速度传感器(6)由位移传感器和线速度传感器组成，分别部署在在搏击球(3)的外表面，在图4中用网状线表示速度传感器，检测搏击球在击球方向和击球反方向上的速度数据。
一种优选方式中，所述搏击训练开球识别程序是根据搏击球被有效击打前是否处于弱静止状态识别开球。本实施例中，所述搏击训练开球识别程序中根据搏击球速度是否突增判断搏击球是否被有效击打。
一种优选方式中，所述搏击训练接球识别程序是根据搏击球被连续两次击打之间是否出现少于两次摇摆临界静止状态识别接球。本实施例中，所述搏击训练接球识别程序中根据搏击球速度是否为0判断搏击球是否处于摇摆临界静止状态。
一种优选方式中，所述搏击训练结束识别程序是根据搏击球是否被无效接球或搏击球被有效接球后是否超时识别搏击训练结束。本实施例中，根据所述搏击训练接球识别程序判断是否有效接球，并通过记录搏击球被击打后的自由摆荡时间是否超时判断搏击训练是否结束。
一种优选方式中，所述对传感器检测的数据进行运算处理的程序还包括搏击训练有效击球次数统计程序、搏击训练击球行为分析程序、搏击能量消耗分析程序、击打速度分析程序、搏击动作标准性分析程序。本实施例中，通过变量i对有效击球的次数进行统计；统计搏击球训练的击球力度、击球频率，从而进行击球行为分析；根据搏击训练动作幅度以及搏击球速度统计搏击训练能量消耗；根据速度传感器获取击球后搏击球速度，通过变量v对每次击球的速度进行统计；根据搏击球速度方向与垂直方向夹角判断搏击球的击打动作，从而实现搏击训练击球动作标准型分析。
一种优选方式中，所述运行程序的计算机是指嵌入搏击球中的微型处理器或远程服务器或使用APP、网页、微信小程序的终端的任一项或多项组合。本实施例中，采用嵌入搏击球中的微型处理器作为运行程序的计算机。
当然，本技术领域中的普通技术人员应当认识到，以上实施例仅是用来说明本发明的，而并非作为对本发明的限定，只要在本发明的范围内，对以上实施例的变化、变型都将落入本发明的保护范围。
Claims (9)
1.一种智能搏击训练系统，包括固定器、弹性绳、搏击球，其特征在于：
还包括检测搏击球受力状态的传感器，对传感器检测的数据进行运算处理的程序及运行程序的计算机，所述对传感器检测的数据进行运算处理的程序包括搏击训练开球识别程序、搏击训练接球识别程序、搏击训练结束识别程序；所述搏击训练开球识别程序是根据搏击球被有效击打前是否处于弱静止状态识别开球；所述搏击训练接球识别程序是根据搏击球被连续两次击打之间是否出现少于两次摇摆临界静止状态识别接球；所述搏击训练结束识别程序是根据搏击球是否被无效接球或搏击球被有效接球后是否超时识别搏击训练结束。
2.根据权利要求1所述的智能搏击训练系统，其特征在于，所述检测搏击球受力状态的传感器是部署于搏击球外表面或内表面用于检测搏击球受到的压力数据的压力传感器和部署于搏击球与弹性绳连接处用于检测搏击球受到的弹性绳牵引力的拉力传感器。
3.根据权利要求1所述的智能搏击训练系统，其特征在于，所述检测搏击球受力状态的传感器是部署于搏击球内部用于检测搏击球加速度方向与大小的惯性导航传感器；所述惯性导航传感器由陀螺仪和加速度仪构成。
4.根据权利要求1所述的智能搏击训练系统，其特征在于，所述检测搏击球受力状态的传感器是用于检测搏击球速度大小与方向的速度传感器；所述速度传感器由位移传感器和线速度传感器构成，位移传感器用于检测搏击球的速度方向，线速度传感器用于检测搏击球的速度大小。
5.根据权利要求2所述的智能搏击训练系统，其特征在于，所述搏击训练开球识别程序中根据搏击球受到的压力数据是否大于事先设置的阈值判断搏击球是否被有效击打；所述搏击训练接球识别程序中根据搏击球受到的拉力数据是否等于搏击球重力判断搏击球是否处于摇摆临界静止状态。
6.根据权利要求3所述的智能搏击训练系统，其特征在于，所述搏击训练开球识别程序中根据搏击球加速度是否突增判断搏击球是否被有效击打；所述搏击训练接球识别程序中根据搏击球向心加速度是否为0判断搏击球是否处于摇摆临界静止状态。
7.根据权利要求4所述的智能搏击训练系统，其特征在于，所述搏击训练开球识别程序中根据搏击球速度是否突增判断搏击球是否被有效击打；所述搏击训练接球识别程序中根据搏击球速度是否为0判断搏击球是否处于摇摆临界静止状态。
8.根据权利要求1-7任一项所述的智能搏击训练系统，其特征在于，所述对传感器检测的数据进行运算处理的程序还包括搏击训练有效击球次数统计程序、搏击训练击球行为分析程序、搏击能量消耗分析程序、击打速度分析程序、搏击动作标准性分析程序。
9.根据权利要求1-7任一项所述的智能搏击训练系统，其特征在于，所述运行程序的计算机是指嵌入搏击球中的微型处理器或远程服务器或使用APP、网页、微信小程序的终端的任一项或多项组合。
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