CN115245673B - 一种搏击躲闪训练效果评价方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种搏击躲闪训练效果评价方法及装置，包括：步骤S1，接收训练控制指令，根据训练控制指令控制驱动组件带动摆动组件实现惯性跟随运动；步骤S2，通过所述摆动组件上的惯性传感器和距离传感器实时检测惯性传感数据和距离传感数据；步骤S3，通过所述惯性传感器的惯性传感数据判断在躲闪周期内是否存在有效击打，若是，则跳转至步骤S4；若否，则跳转至步骤S5；步骤S4，记录并显示击中数据；步骤S5，记录当前躲闪周期内所述距离传感器所检测到的最短距离，计算并输出搏击躲闪的训练分数。本发明能够很好地针对搏击躲闪训练进行高效的判断和量化输出评价结果，为专业化的搏击躲闪训练提供了很好的数据基础，人性化设计程度高。

Description

一种搏击躲闪训练效果评价方法及装置

技术领域

本发明涉及一种搏击训练评价方法，尤其涉及一种搏击躲闪训练效果评价方法，还进一步涉及采用了该搏击躲闪训练效果评价方法的装置。

背景技术

由于搏击运动的复杂性和随机性，至今仍没有一项智能装备和方法针对性解决格斗中的躲闪战术训练效果评价问题，搏击躲闪训练是格斗训练过程中必不可少的环节之一，并且，躲闪和还击又是密不可分的连续动作。如果躲闪幅度较小时，则容易被对手击到；如果躲闪幅度过大时，则还击效果就会随之下降。因此，专业化的搏击躲闪训练要求受训者能够准确判断攻击者的攻击幅度，并进行最合理的躲闪和还击，这是职业运动员最难的训练点，但是现有技术中，并没有相关的搏击躲闪训练效果评价技术方案，无法实现合理以及量化的训练评价。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是需要提供一种能够针对搏击躲闪训练效果实现量化判断和输出的评价方法，进而解决上述背景技术中提出的技术问题。在此基础上，还提供一种对应的搏击躲闪训练效果评价装置，已达到高效的辅助训练和判断评价的效果。

对此，本发明提供一种搏击躲闪训练效果评价方法，包括以下步骤：

步骤S1，接收训练控制指令，根据训练控制指令控制驱动组件带动摆动组件实现惯性跟随运动，并启动计时；

步骤S2，通过所述摆动组件上的惯性传感器和距离传感器实时检测惯性传感数据和距离传感数据；

步骤S3，通过所述惯性传感器的惯性传感数据判断在躲闪周期内是否存在有效击打，若是，则跳转至步骤S4；若否，则跳转至步骤S5；

步骤S4，记录并显示击中数据，然后返回至所述步骤S2；

步骤S5，记录当前躲闪周期内所述距离传感器所检测到的最短距离，通过所述最短距离、所述最短距离对应的时间以及躲闪周期计算并输出搏击躲闪的训练分数。

本发明的进一步改进在于，所述步骤S1中，在接收训练控制指令之前，预先设置训练控制指令索引表；所述训练控制指令索引表用于存储搏击躲闪训练模式以及与所述搏击躲闪训练模式对应的训练控制指令，所述训练控制指令包括用于控制电机运行方向、电机运行速度和电机运行频率的指令。

本发明的进一步改进在于，所述摆动组件包括摆动杆和摆动头，所述摆动头设置于所述摆动杆远离所述驱动组件的端部，所述惯性传感器设置于所述摆动杆上；所述距离传感器的数量为两个以上，所述两个以上的距离传感器均匀设置于所述摆动头的外表面上。

本发明的进一步改进在于，所述步骤S2中，将所述惯性传感数据和距离传感数据以时间轴为对应关系分别存储至预设的躲闪训练索引表中，所述躲闪训练索引表通过时间、惯性传感数据和距离传感数据来记录和分析受训者的躲闪运动轨迹。

本发明的进一步改进在于，当所述距离传感数据小于预先设置的第一距离阈值时，发出第一提醒信号，并继续检测和存储所述惯性传感数据和距离传感数据；若所述距离传感数据进一步变小，则在所述距离传感数据小于预先设置的第二距离阈值时，发出第二提醒信号。

本发明的进一步改进在于，所述第一距离阈值的取值范围为10～11cm，所述第二距离阈值的取值阈值为5～6cm。

本发明的进一步改进在于，所述步骤S5中，通过公式S＝W₁/D+T/t*W₂计算并输出搏击躲闪的训练分数S，其中，W₁表示的是距离传感数据的权重，D表示的是最短距离，T表示的是躲闪周期，t表示的是最短距离发生时的时间，W₂表示的是躲闪时间的权重。

本发明的进一步改进在于，判断所述最短距离D是否处于预先设置的第三距离阈值的取值范围内，若是，则保持所述距离传感数据的权重W₁的数值不变；若否，则将所述距离传感数据的权重W₁的数值降低至原数值的1/3～1/2。

本发明还提供一种搏击躲闪训练效果评价装置，采用了如上所述的搏击躲闪训练效果评价方法，并包括驱动组件、软连接件、摆动杆以及摆动头，所述驱动组件通过所述软连接件连接至所述摆动杆的一端，所述摆动杆的另一端与所述摆动头相连接，所述驱动组件根据所述训练控制指令按照设置的电机运行方向、电机运行速度以及电机运行频率进行循环运动，进而通过所述软连接件带动所述摆动杆和摆动头实现惯性跟随运动。

本发明的进一步改进在于，所述摆动杆和摆动头的长度之和小于所述驱动组件的长度，所述摆动头的直径大于所述摆动杆的直径。

与现有技术相比，本发明的有益效果在于：首先在步骤S1中，根据训练控制指令控制摆动组件实现惯性跟随运动，进而能够通过技术手段模拟对手发出搏击动作，且由于模拟的搏击动作是通过惯性跟随运动来实现的，符合实际训练中对于标准性和瞬时性的要求；在此基础上，先通过所述摆动组件上的惯性传感器和距离传感器实时检测惯性传感数据和距离传感数据，当躲闪周期内存在有效击打时，记录并显示击中数据；当躲闪周期内不存在有效击打时，记录当前躲闪周期内所述距离传感器所检测到的最短距离，通过所述最短距离、所述最短距离对应的时间以及躲闪周期计算并输出搏击躲闪的训练分数，进而能够很好地针对搏击躲闪训练进行高效的判断和量化输出评价结果，通过技术手段的方式，为专业化的搏击躲闪训练提供了很好的数据基础，辅助指导受训者进行最合理的躲闪和还击。

本发明在步骤S5中还可以进一步对不同的所述距离传感数据和躲闪时间进行权重的赋值和调整，便于为不同需求的受训者进行针对性的强化训练提供基础，有效地提高了其智能化设计和人性化设计程度。

附图说明

图1是本发明一种实施例的工作流程示意图；

图2是本发明另一种实施例的局部结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本实施例，对本发明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的一部分实施例，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。

为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述,给出了本发明的若干实施例,但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例,相反地，提供这些实施例的目的是使对本发明的公开内容更加透彻全面。

需要说明的是，当元件被称为“固设于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件,当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件,本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的。

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“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

如图1所示，本实施例提供一种搏击躲闪训练效果评价方法，包括以下步骤：

步骤S1，接收训练控制指令，根据训练控制指令控制驱动组件104带动摆动组件实现惯性跟随运动，并启动计时；

步骤S2，通过所述摆动组件上的惯性传感器202和距离传感器201实时检测惯性传感数据和距离传感数据；

步骤S3，通过所述惯性传感器202的惯性传感数据判断在躲闪周期内是否存在有效击打，若是，则跳转至步骤S4；若否，则跳转至步骤S5；

步骤S4，记录并显示击中数据，然后返回至所述步骤S2；

步骤S5，记录当前躲闪周期内所述距离传感器201所检测到的最短距离，通过所述最短距离、所述最短距离对应的时间以及躲闪周期计算并输出搏击躲闪的训练分数。躲闪周期指的是在惯性跟随运动过程中的躲闪时间周期，该躲闪时间周期与训练控制指令相关，可以根据所述训练控制指令进行预先设置，也可以根据实际情况进行自定义设置或调整。

如图2所示，本实施例还提供一种搏击躲闪训练效果评价装置，采用了如上所述的搏击躲闪训练效果评价方法，并包括驱动组件104、软连接件103、摆动杆102以及摆动头101，所述驱动组件104通过所述软连接件103连接至所述摆动杆102的一端，所述摆动杆102的另一端与所述摆动头101相连接，所述驱动组件104根据所述训练控制指令按照设置的电机运行方向、电机运行速度以及电机运行频率进行循环运动，进而通过所述软连接件103带动所述摆动杆102和摆动头101实现惯性跟随运动。

本实施例所述搏击躲闪训练效果评价装置指的是用于模拟对手发出搏击动作并实现搏击躲闪训练和评价的训练装置，可以采用类似于搏击机器人等方式来实现，机械臂的简单示意图如图2所示。当然，在实际应用中，其形状和结构设计可以根据实际需要进行设计和调整，图2所示的仅作为其中一种优选设计。

本实施例所述驱动组件104指的是驱动连接结构件，该所述驱动组件104在训练控制指令的控制下实现水平旋转运动和/或垂直上下运动，训练控制指令包括用于控制电机的运行方向、运行速度和运行频率等指令。在所述驱动组件104实现水平旋转运动和/或垂直上下运动的时候，所述摆动杆102和摆动头101能够通过所述软连接件103很好地实现惯性跟随运动，进而模拟出搏击动作；并且，在所述摆动杆102或摆动头101击打到受训者之后，也能够通过所述软连接件103的软性连接实现缓冲，避免硬连接或太大的力度而使得受训者受伤的弊端，同时还能够避免所述驱动组件104受到击打阻力而停止运动，以保证输出训练动作的标准和统一。

本实施例所述软连接件103指的是用于实现软性连接的连接件，如连接绳等。所述摆动杆102以及摆动头101的表面优选设置有软保护层，避免机械硬性击打到受训者而导致受伤，当然，这个软保护层是否设置以及设置的厚度，可以根据实际情况来自定义设置，也可以将所述摆动杆102以及摆动头101设置为软性的击打结构。

值得说明的是，本实施例所述软连接件103并不采用粗细程度一致的连接绳，所述软连接件103与所述驱动组件104相连接的一端的直径大于所述软连接件103与所述摆动杆102相连接的一端的直径，即所述软连接件103靠近所述驱动组件104的一端较粗，优选的，所述软连接件103与所述驱动组件104相连接的一端的直径为所述软连接件103与所述摆动杆102相连接的一端的直径的1.5～2.5倍，该倍数并不是随意设置的，在进行产品测试的时候，无意中发现这一范围所实现的效果最好。本实施例这样设计的原因在于，通过较粗的一端实现动作和作用力的传递，在到达所述摆动杆102时则通过较细的一端实现连接，这样一方面能够使得所述摆动杆102的惯性跟随运动更为灵活且阻力小，很好地保证了惯性跟随运动的有效性；另一方面还能够在所述摆动杆102或摆动头101击打中受训者而受到阻挡作用力的时候，在所述软连接件103靠近所述摆动杆102的一端改变方向，减小改变方向时所述摆动杆102的力臂，以便能够更好地保护所述搏击躲闪训练效果评价装置。

本实施例所述摆动杆102和摆动头101共同组成摆动组件，即惯性跟随运动的摆动结构组件。所述摆动头101设置于所述摆动杆102远离所述驱动组件104的端部，所述惯性传感器202设置于所述摆动杆102上；所述距离传感器201的数量为两个以上，所述两个以上的距离传感器201均匀设置于所述摆动头101的外表面上。本实施例所述距离传感器201优选包括多个均匀分布的距离传感器，以通过均匀设置的距离传感器实时且准确地获取各个位置所接收到的距离传感信号/数据，进而可以从多个方位检测和分析所述距离传感器与受训者之间的距离，以获取准确的躲闪训练路径。

为了再进一步提高所述搏击躲闪训练效果评价装置的使用寿命，本实施例所述摆动杆102和摆动头101的长度之和小于所述驱动组件104的长度，所述摆动头101的直径大于所述摆动杆102的直径。

也就是说，本实施例所述摆动杆102和摆动头101的长度之和小于所述驱动组件104的长度。本实施例这样的设计好处在于，即使所述摆动杆102或摆动头101受到击打反作用而暂时改变运动方向，也不会击打到与所述驱动组件104相连接的搏击躲闪训练效果评价装置的本体、显示屏301以及其内部的电机等设备，进而能够很好地保护所述搏击躲闪训练效果评价装置的安全，避免在训练过程中被击中而影响其使用寿命。本实施例所述摆动头101的直径大于所述摆动杆102的直径，这样的设计能够尽可能保证在击打中受训者的时候，是所述摆动头101实现与受训者之间的接触，而不是所述摆动杆102直接与受训者接触，这样设计的好处在于：一方面能够更好地保证距离传感数据的准确性；另一方面也能够在击打中受训者的时候，尽可能减小对所述驱动组件104的反作用力，保证搏击躲闪训练的有效性。

本实施例所述步骤S1中，在接收训练控制指令之前，预先设置训练控制指令索引表；所述训练控制指令索引表用于存储搏击躲闪训练模式以及与所述搏击躲闪训练模式对应的训练控制指令，所述训练控制指令包括用于控制电机运行方向、电机运行速度和电机运行频率的指令。通过设置不同的搏击躲闪训练模式，并针对每一种搏击躲闪训练模式设置相对应的训练控制指令，就能够在训练过程中，通过查询所述训练控制指令索引表的方式一键式操作快速选择所需要的训练模式。

本实施例所述步骤S2中，将所述惯性传感数据和距离传感数据以时间轴为对应关系分别存储至预设的躲闪训练索引表中，所述躲闪训练索引表通过时间、惯性传感数据和距离传感数据来记录和分析受训者的躲闪运动轨迹。即在启动计时之后，按照预设的时间间隔对应记录惯性传感数据和距离传感数据，就能够通过这些数据很好地获取动态的受训者的躲闪运动轨迹，为分析受训者的躲闪训练提供了很好的数据基础。

值得说明的是，本实施例当所述距离传感数据小于预先设置的第一距离阈值时，即所述摆动头101距离受训者之间的距离小于预先设置的第一距离阈值时，发出第一提醒信号，提醒受训者注意控制躲闪距离，并继续检测和存储所述惯性传感数据和距离传感数据；若所述距离传感数据仍然在进一步变小，则在所述距离传感数据小于预先设置的第二距离阈值时，发出第二提醒信号。所述第二距离阈值小于第一距离阈值，所述第一距离阈值指的是预先设置的，进入较佳躲闪距离范围的距离阈值，在实际应用中可以根据实际情况和需要进行自定义设置和调整，所述第一距离阈值的取值范围优选为10～11cm；所述第二距离阈值指的是预先设置的，超过了较佳躲闪距离范围且即将被击中的距离阈值，在实际应用中可以根据实际情况和需要进行自定义设置和调整，所述第二距离阈值的取值阈值优选为5～6cm。本实施例所述的第一距离阈值和第二距离阈值的取值范围是很重要的，如果太大，达不到预警和提示的功能，并且躲闪距离太大的话，意味着不能很好地组织有效的反击；如果太小，则失去了预警和提示的作用，受训者仍然很有可能会被击中而无法实现有效地躲闪。

本实施例在所述步骤S3中，通过所述惯性传感器202的惯性传感数据判断在躲闪周期内是否存在有效击打，所述有效击打指的是所述摆动杆102或摆动头101击中了受训者，进而形成搏击训练的有效击打；若惯性传感数据出现的变化大于预设的惯性阈值，则判断为有效击打，即受训者被击中，跳转至步骤S4，记录并通过所述显示屏301显示击中数据，然后返回至所述步骤S2，继续通过所述摆动组件上的惯性传感器202和距离传感器201实时检测惯性传感数据和距离传感数据；该惯性阈值为用于表示受训者被击中的惯性传感数据的阈值，可根据实际情况进行设置。若否，则说明受训者没有被击中，跳转至步骤S5。与所述有效击打相对应的另一个状态是有效躲闪，指的是受训者成功地实现了躲闪，没有被所述摆动杆102或摆动头101击中。

本实施例所述步骤S5中，通过公式S＝W₁/D+T/t*W₂计算并输出搏击躲闪的训练分数S，其中，W₁表示的是距离传感数据的权重，D表示的是最短距离，T表示的是躲闪周期，t表示的是最短距离发生时的时间，W₂表示的是躲闪时间的权重。所述距离传感数据的权重W₁以及躲闪时间的权重W₂可以根据实际情况进行自定义设置和调整，默认设置为0至1之间的数值，且所述距离传感数据的权重W₁和躲闪时间的权重W₂之和为1。最短距离发生时的时间t指的是躲闪训练过程中，最短距离D所对应的时间，这个时间越小，则说明受训者越早完成了有效的躲闪反应，进而为反击预留了更多的时间，因此，结合最短距离D、躲闪周期T与最短距离发生时的时间t之间的比值，本实施例能够很好地实现对搏击躲闪训练效果的量化评价，准确且实用性能强。

除了时间的影响之外，最短距离D也是对搏击躲闪训练效果评价的关键因素之一，如果在合适的距离完成有效的躲闪，能够有效缩短反击的距离，在有效躲闪的基础上实现高效的反击。因此，本实施例判断所述最短距离D是否处于预先设置的第三距离阈值的取值范围内，若是，则保持所述距离传感数据的权重W₁的数值不变；若否，则将所述距离传感数据的权重W₁的数值降低至原数值的1/3～1/2，进而能够将单纯的实现躲闪和在有效躲闪的基础上实现反击这两种情况进行区分和量化输出，便于为躲闪训练效果的分级别评价提供很好的数据基础。所述第三距离阈值指的是预先设置的在有效躲闪的基础上能够实现反击的距离阈值，优选为5～10cm，在实际应用中，还可以根据实际情况和需求，对该数值进行自定义设置和调整。

值得说明的是，为了增加本实施例的个性化设计程度，本实施例所述距离传感数据的权重W₁和躲闪时间的权重W₂均可以根据实际情况进行自定义设置和调整，比如为了训练受训者的反击能力，则增加所述距离传感数据的权重W₁；为了训练受训人员的躲闪反应能力，则增加所述躲闪时间的权重W₂；并同时保证所述距离传感数据的权重W₁和躲闪时间的权重W₂之和为1，进而满足各种专业的搏击躲闪训练的个性化需求。

综上所述，本实施例首先在步骤S1中，根据训练控制指令控制摆动组件实现惯性跟随运动，进而能够通过技术手段模拟对手发出搏击动作，且由于模拟的搏击动作是通过惯性跟随运动来实现的，符合实际训练中对于标准性和瞬时性的要求；在此基础上，先通过所述摆动组件上的惯性传感器202和距离传感器201实时检测惯性传感数据和距离传感数据，当躲闪周期内存在有效击打时，记录并显示击中数据；当躲闪周期内不存在有效击打时，记录当前躲闪周期内所述距离传感器201所检测到的最短距离，通过所述最短距离、所述最短距离对应的时间以及躲闪周期计算并输出搏击躲闪的训练分数，进而能够很好地针对搏击躲闪训练进行高效的判断和量化输出评价结果，通过技术手段的方式，为专业化的搏击躲闪训练提供了很好的数据基础，辅助指导受训者进行最合理的躲闪和还击。

本实施例在步骤S5中还可以进一步对不同的所述距离传感数据和躲闪时间进行权重的赋值和调整，便于为不同需求的受训者进行针对性的强化训练提供基础，有效地提高了其智能化设计和人性化设计程度。

以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种搏击躲闪训练效果评价方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤S1，接收训练控制指令，根据训练控制指令控制驱动组件带动摆动组件实现惯性跟随运动，并启动计时；

步骤S2，通过所述摆动组件上的惯性传感器和距离传感器实时检测惯性传感数据和距离传感数据；

步骤S3，通过所述惯性传感器的惯性传感数据判断在躲闪周期内是否存在有效击打，若是，则跳转至步骤S4；若否，则跳转至步骤S5；

步骤S4，记录并显示击中数据，然后返回至所述步骤S2；

步骤S5，记录当前躲闪周期内所述距离传感器所检测到的最短距离，通过所述最短距离、所述最短距离对应的时间以及躲闪周期计算并输出搏击躲闪的训练分数。

2.根据权利要求1所述的搏击躲闪训练效果评价方法，其特征在于，所述步骤S1中，在接收训练控制指令之前，预先设置训练控制指令索引表；所述训练控制指令索引表用于存储搏击躲闪训练模式以及与所述搏击躲闪训练模式对应的训练控制指令，所述训练控制指令包括用于控制电机运行方向、电机运行速度和电机运行频率的指令。

3.根据权利要求1或2所述的搏击躲闪训练效果评价方法，其特征在于，所述摆动组件包括摆动杆和摆动头，所述摆动头设置于所述摆动杆远离所述驱动组件的端部，所述惯性传感器设置于所述摆动杆上；所述距离传感器的数量为两个以上，所述两个以上的距离传感器均匀设置于所述摆动头的外表面上。

4.根据权利要求3所述的搏击躲闪训练效果评价方法，其特征在于，所述步骤S2中，将所述惯性传感数据和距离传感数据以时间轴为对应关系分别存储至预设的躲闪训练索引表中，所述躲闪训练索引表通过驱动触发时间、惯性传感数据和距离传感数据来记录和分析受训者的躲闪运动轨迹。

5.根据权利要求4所述的搏击躲闪训练效果评价方法，其特征在于，当所述距离传感数据小于预先设置的第一距离阈值时，发出第一提醒信号，并继续检测和存储所述惯性传感数据和距离传感数据；若所述距离传感数据进一步变小，则在所述距离传感数据小于预先设置的第二距离阈值时，发出第二提醒信号。

6.根据权利要求5所述的搏击躲闪训练效果评价方法，其特征在于，所述第一距离阈值的取值范围为10～11cm，所述第二距离阈值的取值阈值为5～6cm。

7.根据权利要求1或2所述的搏击躲闪训练效果评价方法，其特征在于，所述步骤S5中，通过公式S＝W₁/D+T/t*W₂计算并输出搏击躲闪的训练分数S，其中，W₁表示的是距离传感数据的权重，D表示的是最短距离，T表示的是躲闪周期，t表示的是最短距离发生时的时间，W₂表示的是躲闪时间的权重。

8.根据权利要求7所述的搏击躲闪训练效果评价方法，其特征在于，判断所述最短距离D是否处于预先设置的第三距离阈值的取值范围内，若是，则保持所述距离传感数据的权重W₁的数值不变；若否，则将所述距离传感数据的权重W₁的数值降低至原数值的1/3～1/2。

9.一种搏击躲闪训练效果评价装置，其特征在于，采用了如权利要求1至8任意一项所述的搏击躲闪训练效果评价方法，并包括驱动组件、软连接件、摆动杆以及摆动头，所述驱动组件通过所述软连接件连接至所述摆动杆的一端，所述摆动杆的另一端与所述摆动头相连接，所述驱动组件根据所述训练控制指令按照设置的电机运行方向、电机运行速度以及电机运行频率进行循环运动，进而通过所述软连接件带动所述摆动杆和摆动头实现惯性跟随运动。

10.根据权利要求9所述的搏击躲闪训练效果评价装置，其特征在于，所述摆动杆和摆动头的长度之和小于所述驱动组件的长度，所述摆动头的直径大于所述摆动杆的直径。