CN114515411B - 一种基于vr技术的武术训练设备 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及武术训练领域，具体涉及一种基于VR技术的武术训练设备，包括训练空间，训练空间内设置圆台，圆台通过支撑柱支撑在训练空间的底面上，支撑柱与训练空间的底面转动连接，训练空间内设置驱动组件，用于驱动圆台旋转，训练空间的内壁上位于圆台的上端安装数个攻击组件，攻击组件与圆台之间设置控制组件，用户能够通过控制组件随机控制其中一个或多个攻击组件启动，并使攻击组件能够向圆台的上方发动攻击，该设计通过各个零部件之间的相互配合，使用户在圆台上进行移动时，能够训练用户闪避、格挡、平衡等能力，再配合VR设备的使用，使用户能够通过简单结构达到较好的武术训练效果。

Description

一种基于VR技术的武术训练设备
技术领域
本发明涉及武术训练领域，具体涉及一种基于VR技术的武术训练设备。
背景技术
武术是古代军事战争一种传承的技术，习武可以强身健体，亦可以防御敌人进攻，在进行武术训练时，主要训练人的速度、力量、反应、耐力和其他技巧等方面，传统的武术训练装置主要有木桩、沙袋、木人桩等，这些传统的武术训练装置大多结构和功能都比较单一，一般只能训练人的力量和耐力，很少有能够进行综合训练的武术训练装置，而且在使用这些训练装置进行训练时，过程都比较枯燥无味，许多用户难以坚持。
因此，如何进行多方面训练，并且提高训练效果是目前本领域技术人员需要解决的问题。
发明内容
为解决现有技术存在的训练装置功能单一等不足，本发明提供了一种基于VR技术的武术训练设备。
本发明的技术方案为：一种基于VR技术的武术训练设备，包括训练空间，所述的训练空间内设置圆台，圆台通过支撑柱支撑在训练空间的底面上，支撑柱与训练空间的底面转动连接，训练空间内设置驱动组件，用于驱动圆台旋转，训练空间的内壁上位于圆台的上端安装数个攻击组件，攻击组件与圆台之间设置控制组件，用户能够通过控制组件随机控制其中一个或多个攻击组件启动，并使攻击组件能够向圆台的上方发动攻击。
进一步，所述的控制组件包括踩踏板，所述的圆台的顶面上安装数个踩踏板，圆台的侧面上周向均匀分布数个第一触控点，每一个第一触控点均与其中一个踩踏板电性连接，圆台的外侧转动连接圆环，圆环通过多个连接组件安装在训练空间的内壁上，连接组件能够阻止圆环随着圆台转动，圆环的内侧面上周向均匀分布数个第二触控点，每一个第二触控点均与其中一个攻击组件电性连接，踩踏板能够控制对应的第一触控点与靠近的第二触控点接通。
进一步，所述的连接组件包括导向槽，所述的训练空间的内壁上围绕圆环周向均匀开设数个竖向的导向槽，导向槽内均滑动连接滑块，滑块与圆环之间均设置伸缩杆，伸缩杆的两端分别铰接连接在圆环和对应的滑块上。
进一步，所述的攻击组件包括电动伸缩杆，训练空间的内壁上位于圆台的上方均匀安装数个电动伸缩杆，电动伸缩杆的活动杆上均固定安装第二球形铰接组件，第二球形铰接组件包括第二固定铰接件，第二固定铰接件均固定安装在对应的电动伸缩杆的活动杆上，第二固定铰接件的内部转动连接球形的第二活动铰接件，第二活动铰接件的外侧固定安装弹簧，弹簧的另一端固定安装攻击头，攻击头由弹性材料制作，第二活动铰接件上对应第二固定铰接件的一侧开设第二凹槽，第二凹槽内固定安装第二复位弹簧，第二复位弹簧的另一端固定安装在第二固定铰接件的底面上。
进一步，所述的用户进入训练空间进行武术训练时，戴上配套的VR头盔，并设置好相应的训练场景。
进一步，所述的驱动组件包括电机，所述的训练空间的底面上靠近支撑柱处安装电机，电机与支撑柱之间通过齿轮组连接。
进一步，所述的圆台与支撑柱之间设置第一球形铰接组件，所述的第一球形铰接组件包括第一固定铰接件，第一固定铰接件与支撑柱的上端固定连接，第一固定铰接件的内部转动连接球形的第一活动铰接件，第一活动铰接件的上方与圆台的底面固定连接，第一活动铰接件上对应第一固定铰接件的一侧开设第一凹槽，第一凹槽的内部设置可伸缩的万向联轴器，万向联轴器的上端与第一凹槽的底面固定连接，万向联轴器的下端与第一固定铰接件的内部底面固定连接。
再进一步，所述的万向联轴器的外侧套装第二复位弹簧，第二复位弹簧的上端与第一凹槽的底面固定安装，第二复位弹簧的下端与第一固定铰接件的内部底面固定连接。
本发明提供了一种基于VR技术的武术训练设备，所达到的有益效果为：本发明通过圆台的旋转带动第一触控点和第二触控点的相对运动，使用户在圆台上移动和动作时能够随机的触发不同方向和位置的攻击组件，从而使用户能够有效的在圆台上训练自己格挡和闪避的能力，第一球形铰接组件的设计使圆台能够根据用户在圆台上移动的位置进行不同方向的倾斜，从而使用户在训练反应能力的同时训练用户的平衡能力，该设计通过各个零部件之间的相互配合，使用户在圆台上进行移动时，能够训练用户闪避、格挡、平衡和抗打击等方面的能力，再配合VR设备的使用，提高了用户训练时的趣味性，使用户能够通过简单结构达到较好的武术训练效果。
附图说明
图1是本发明的其中一种实施例的结构示意图；
图2是本实施例中圆台的俯视结构示意图；
图3是本实施例中攻击组件的结构示意图；
图4是本实施例中第一球形铰接组件的内部结构示意图；
图5是本实施例在使用时的状态示意图。
具体实施方式
为便于本领域的技术人员理解本发明，下面结合附图说明本发明的具体实施方式。
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。
在本申请的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
需要说明的是，当组件被称为“装设于”另一个组件，它可以直接在另一个组件上或者也可以存在居中的组件。当一个组件被认为是“设置于”另一个组件，它可以是直接设置在另一个组件上或者可能同时存在居中组件。当一个组件被认为是“固定于”另一个组件，它可以是直接固定在另一个组件上或者可能同时存在居中组件。
除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“或/及”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
本发明提供了一种基于VR技术的武术训练设备，如图1～图5所示为本发明的一种实施方式，包括训练空间1，训练空间1的内部形状可以是方形，也可以是圆形，训练空间1的底面中心处转动连接竖直的支撑柱2，支撑柱2的上方设置圆台3，圆台3的底面通过第一球形铰接组件4与支撑柱2连接，圆台3可以通过第一球形铰接组件4朝任意方向摆动角度，且第一球形铰接组4件能够传递扭矩，训练空间1的底面上靠近支撑柱2处安装电机5，电机5与支撑柱2之间通过齿轮组6连接，电机可以通过齿轮组带动支撑柱旋转，从而带动圆台旋转，圆台3的外侧转动连接圆环7，圆环7通过数个周向均匀分布的连接组件安装在训练空间1的内壁上，连接组件能够防止圆环随着圆台转动，圆台3的顶面上安装数个踩踏板8，圆台3的侧面上周向均匀分布数个第一触控点9，每一个第一触控点9均与其中一个踩踏板8电性连接，圆环7的内侧面上周向均匀分布数个第二触控点10，训练空间1的内壁上位于圆台的上端安装数个攻击组件11，每一个第二触控点10均与其中一个攻击组件11电性连接，当本装置使用时，用户站在圆台上，启动电机，使电机通过齿轮组带动支撑柱和圆台缓慢旋转，当用户的脚踩到其中的踩踏板时，与之对应的第一触控点激活，此时该第一触控点会与靠近的第二触控点接通，使对应的攻击组件启动，并向用户发动攻击，此时用户可以根据实际情况选择闪避或格挡，当用户再次踩到同一块踩踏板时，由于圆台的旋转使对应的第一触控点的位置发生变化，此时向用户发动攻击的将会是另外一个不同方向和位置的攻击组件，随着用户的移动和动作，不同位置的攻击组件会从不同的方向和角度向用户发动攻击，从而训练用户的反应能力，由于圆台与支撑柱之间设置有第一球形铰接组件，当用户踩到圆台上时，该位置会在重力的作用下向下移动，使圆台通过第一球形铰接组件旋转一定的角度而迅速倾斜，当用户移动位置时，圆台倾斜的角度也会随之发生变化，由此可以训练用户的平衡能力。
如图1所示，连接组件包括导向槽12，训练空间1的内壁上围绕圆环7周向均匀开设数个竖向的导向槽12，导向槽12内均滑动连接滑块13，滑块13与圆环7之间均设置伸缩杆14，伸缩杆14的两端分别铰接连接在圆环7和对应的滑块13上，当圆台3倾斜时，圆台会带动圆环倾斜，如图4所示，此时圆环向下移动的一侧所对应的伸缩杆会带动对应的滑块沿着对应的导向槽向下移动，圆环向上移动的一侧所对应的伸缩杆会带动对应的滑块沿着对应的导向槽向上移动，该设计使连接组件不会影响圆台的摆动，同时也能够使圆环与圆台之间相对转动，同时也能够提高圆台的稳定性。
如图3所示，攻击组件包括电动伸缩杆15，训练空间1的内壁上位于圆台3的上方均匀安装数个电动伸缩杆15，电动伸缩杆15的活动杆上均固定安装第二球形铰接组件，第二球形铰接组件包括第二固定铰接件16，第二固定铰接件16均固定安装在对应的电动伸缩杆的活动杆上，第二固定铰接件16的内部转动连接球形的第二活动铰接件17，第二活动铰接件的外侧固定安装弹簧18，弹簧18的另一端固定安装攻击头19，攻击头19由弹性材料制作，第二活动铰接件17上对应第二固定铰接件16的一侧开设第二凹槽20，第二凹槽20内固定安装第二复位弹簧21，第二复位弹簧21的另一端固定安装在第二固定铰接件16的底面上，当攻击组件向用户发动攻击时，用户可以格挡或反击攻击组件，在用户的反击下，攻击头可能会向任意方向移动，从而使第二活动铰接件在第二固定铰接件内旋转，使攻击组件发生弯曲或摆动，当电动伸缩杆回缩时，在第二复位弹簧的作用下，第二活动铰接件会在第二固定铰接件内转动并回到原来的状态。
如图4所示，第一球形铰接组件4包括第一固定铰接件22，第一固定铰接件22与支撑柱2的上端固定连接，第一固定铰接件22的内部转动连接球形的第一活动铰接件23，第一活动铰接件23的上方与圆台3的底面固定连接，第一活动铰接件23上对应第一固定铰接件22的一侧开设第一凹槽24，第一凹槽24的内部设置可伸缩的万向联轴器25，万向联轴器25的上端与第一凹槽24的底面固定连接，万向联轴器25的下端与第一固定铰接件22的内部底面固定连接，通过万向联轴器可以使圆台能够朝任意方向摆动，并且使其摆动更加的稳定，同时还可以通过万向联轴器传递扭矩，使旋转的支撑柱能够通过第一球形铰接组件带动圆台旋转，万向联轴器25的外侧套装第二复位弹簧26，第二复位弹簧26的上端与第一凹槽24的底面固定安装，第二复位弹簧26的下端与第一固定铰接件22的内部底面固定连接，该设计使圆台靠近外端处在不受到重力时，圆台能够在第一复位弹簧的作用下回到原来水平的状态。
当用户进入本装置进行武术训练时，可以戴上配套的VR头盔或VR眼镜，并设置好相应的训练场景，用户可以根据个人情况或喜好切换不同的训练场景，例如：山顶、雪地、沙漠、室内等不同的场景，从而使用户可以模拟在不同场景下进行武术训练，提高了用户进行武术训练时的趣味性，使用户能够达到最佳的训练效果。
综上所述，本装置在使用时，首先，用户佩戴好VR设备并设置好训练场景，然后启动电机，使电机通过齿轮组带动支撑柱和圆台缓慢旋转，用户可以在圆台上接受训练，当用户的脚踩到其中的踩踏板时，与之对应的第一触控点激活，此时该第一触控点会与靠近的第二触控点接通，使对应的攻击组件启动，并向用户发动攻击，此时用户可以根据实际情况选择闪避或格挡，同时由于该位置收到重力的作用，该位置会向下移动，使圆台通过第一球形铰接组件旋转一定的角度而迅速倾斜，当用户踩到其他位置时，对应的第一触控点会与靠近的第二触控点接通，使对应的攻击组件启动，并向用户发动攻击，同时圆台倾斜的位置也会随着用户的移动而发生变化，随着用户在圆台上不停的移动和动作，不同位置的攻击组件会从不同的方向和角度向用户发动攻击，从而训练用户的反应能力，倾斜的圆台也可以同时训练用户的平衡能力，当用户由于长时间的训练而体力下降时，用户可以站在圆台的中间，此次由于没有踩踏板，攻击组件不会对用户进行攻击，而且此处处于圆台的重力中心，圆台不会倾斜，用户可以在此处进行短暂的休息并恢复体力。
本发明提供了一种基于VR技术的武术训练设备，所达到的有益效果为：本发明通过圆台的旋转带动第一触控点和第二触控点的相对运动，使用户在圆台上移动和动作时能够随机的触发不同方向和位置的攻击组件，从而使用户能够有效的在圆台上训练自己格挡和闪避的能力，第一球形铰接组件的设计使圆台能够根据用户在圆台上移动的位置进行不同方向的倾斜，从而使用户在训练反应能力的同时训练用户的平衡能力，该设计通过各个零部件之间的相互配合，使用户在圆台上进行移动时，能够训练用户闪避、格挡、平衡和抗打击等方面的能力，再配合VR设备的使用，提高了用户训练时的趣味性，使用户能够通过简单结构达到较好的武术训练效果。
以上所述的本发明实施方式，并不构成对本发明保护范围的限定。任何在本发明的精神和原则之内所作的修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的权利要求保护范围之内。

Claims (7)

1.一种基于VR技术的武术训练设备，包括训练空间，其特征在于：所述的训练空间内设置圆台，圆台通过支撑柱支撑在训练空间的底面上，支撑柱与训练空间的底面转动连接，训练空间内设置驱动组件，用于驱动圆台旋转，训练空间的内壁上位于圆台的上端安装数个攻击组件，攻击组件与圆台之间设置控制组件，用户能够通过控制组件随机控制其中一个或多个攻击组件启动，并使攻击组件能够向圆台的上方发动攻击；
所述的控制组件包括踩踏板，所述的圆台的顶面上安装数个踩踏板，圆台的侧面上周向均匀分布数个第一触控点，每一个第一触控点均与其中一个踩踏板电性连接，圆台的外侧转动连接圆环，圆环通过多个连接组件安装在训练空间的内壁上，连接组件能够阻止圆环随着圆台转动，圆环的内侧面上周向均匀分布数个第二触控点，每一个第二触控点均与其中一个攻击组件电性连接，踩踏板能够控制对应的第一触控点与靠近的第二触控点接通。
2.根据权利要求1所述的一种基于VR技术的武术训练设备，其特征在于：所述的连接组件包括导向槽，所述的训练空间的内壁上围绕圆环周向均匀开设数个竖向的导向槽，导向槽内均滑动连接滑块，滑块与圆环之间均设置伸缩杆，伸缩杆的两端分别铰接连接在圆环和对应的滑块上。
3.根据权利要求1所述的一种基于VR技术的武术训练设备，其特征在于：所述的攻击组件包括电动伸缩杆，训练空间的内壁上位于圆台的上方均匀安装数个电动伸缩杆，电动伸缩杆的活动杆上均固定安装第二球形铰接组件，第二球形铰接组件包括第二固定铰接件，第二固定铰接件均固定安装在对应的电动伸缩杆的活动杆上，第二固定铰接件的内部转动连接球形的第二活动铰接件，第二活动铰接件的外侧固定安装弹簧，弹簧的另一端固定安装攻击头，攻击头由弹性材料制作，第二活动铰接件上对应第二固定铰接件的一侧开设第二凹槽，第二凹槽内固定安装第二复位弹簧，第二复位弹簧的另一端固定安装在第二固定铰接件的底面上。
4.根据权利要求1所述的一种基于VR技术的武术训练设备，其特征在于：所述的用户进入训练空间进行武术训练时，戴上配套的VR头盔，并设置好相应的训练场景。
5.根据权利要求1所述的一种基于VR技术的武术训练设备，其特征在于：所述的驱动组件包括电机，所述的训练空间的底面上靠近支撑柱处安装电机，电机与支撑柱之间通过齿轮组连接。
6.根据权利要求1～5任意一项所述的一种基于VR技术的武术训练设备，其特征在于：所述的圆台与支撑柱之间设置第一球形铰接组件，所述的第一球形铰接组件包括第一固定铰接件，第一固定铰接件与支撑柱的上端固定连接，第一固定铰接件的内部转动连接球形的第一活动铰接件，第一活动铰接件的上方与圆台的底面固定连接，第一活动铰接件上对应第一固定铰接件的一侧开设第一凹槽，第一凹槽的内部设置可伸缩的万向联轴器，万向联轴器的上端与第一凹槽的底面固定连接，万向联轴器的下端与第一固定铰接件的内部底面固定连接。
7.根据权利要求6所述的一种基于VR技术的武术训练设备，其特征在于：所述的万向联轴器的外侧套装第二复位弹簧，第二复位弹簧的上端与第一凹槽的底面固定安装，第二复位弹簧的下端与第一固定铰接件的内部底面固定连接。
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