CN117295543A - 动态可调节练习系统 - Google Patents

Abstract

提供一种可调节配重练习系统。提供永久配重组件和多个互锁配重。基座包括互锁配重托架和互锁配重选择器，其中所述互锁配重支撑在所述互锁配重托架上，其中所述互锁配重选择器适于在所述永久配重组件未在所述基座上时使互锁配重被设定成锁定到所述永久配重组件，其中所述永久配重组件在所述基座上的放置使被设定成锁定到所述永久配重组件的互锁配重被锁定到所述永久配重组件，并且其中，所述永久配重组件在所述基座上的放置不使未被设定成锁定到所述永久配重组件的互锁配重被锁定到所述永久配重组件。

Description

动态可调节练习系统

相关申请的交叉引用

本申请依据美国法典35编第119条要求由Aly等人于2021年5月10日递交的、发明名称为“DYNAMIC ADJUSTABLE FREE WEIGHT EXERCISE EQUIPMENT WITH HAPTIC FEEDBACKAND WIRELESS CONNECTIVITY”的美国申请第63/186,613号，以及由Aly等人于2022年4月21日递交的、发明名称为“DYNAMIC ADJUSTABLE EXERCISE SYSTEM”的美国申请第17/726,276号的优先权，所述美国申请出于所有目的通过引用并入本文。

背景技术

这里提供的背景技术描述是出于一般地呈现本公开的上下文的目的。在本背景技术部分中描述的信息以及在提交时可能不构成现有技术的描述的各方面，既不明示地也不暗示地被承认为是针对本公开的现有技术。

本发明涉及练习系统(exercise system)。更具体地，本发明涉及可调节配重系统(weight system)。

现今，健身和哑铃的问题是延迟的满意度。即，因为它们不是最直接的或参与使用，并且人体缓慢在外部显示出变化。结果，许多人不能在很长的时间段内保持适当的练习制度(exercising regime)。

发明内容

为了实现前述内容并根据本公开的目的，提供了一种可调节配重练习系统。提供了永久配重组件和多个互锁配重。基座包括互锁配重托架和互锁配重选择器，其中所述互锁配重被支撑在所述互锁配重托架上，其中所述互锁配重选择器适于在所述永久配重组件未在所述基座上时使互锁配重被设定成锁定到所述永久配重组件，其中所述永久配重组件在所述基座上的放置使被设定成锁定到所述永久配重组件的互锁配重锁定到所述永久配重组件，并且其中所述永久配重组件在所述基座上的放置不使未被设定成锁定到所述永久配重组件的互锁配重锁定到所述永久配重组件。

在另一种表现形式中，提供了一种练习配重系统。自由配重提供有位于自由配重内的触觉设备。

在另一种表现形式中，提供了一种练习系统。可调节力练习工具包括用于调节由所述练习系统提供的力的力调节器和反馈设备。传感器适于感测运动、加速度、线性和角速度、位置、温度、压力、磁场、心率、射频、声波和取向中的至少一个。控制器适于使用来自所述传感器的来自运动、加速度、线性和角速度、位置、温度、压力、磁场、心率、射频、声波和取向中的至少一个的数据来控制所述力调节器和反馈设备。

在另一种表现形式中，提供了一种可调节配重练习系统。永久配重组件包括：具有第一端和第二端的手柄；第一配重，连接到所述手柄的第一端，其中所述第一配重的第一侧面向所述手柄的所述第二端，并且所述第一配重的第二侧背离所述手柄的所述第二端；以及第二配重，连接到所述手柄的所述第二端，其中所述第二配重的第一侧面向所述手柄的所述第一端，并且所述第二配重的第二侧背离所述手柄的所述第一端。第一互锁配重适于锁定到所述第一配重的所述第二侧，其中所述第一互锁配重具有适于锁定到所述第一配重的所述第二侧的第一侧和背离所述第一配重的第二侧。第二互锁配重适于锁定到所述第二配重的所述第二侧，其中所述第二互锁配重具有适于锁定到所述第二配重的所述第二侧的第一侧和背离所述第二配重的第二侧。

本公开的这些和其它特征将在以下详细描述中并结合以下附图更详细地描述。

附图说明

在附图的各图中，通过示例而非限制的方式示出了本公开，并且其中相同的附图标记指代相似的元件，并且其中：

图1是在一些实施例中使用的哑铃的透视图。

图2是图1中示出的永久配重组件的一部分的放大剖视图。

图3A是图1中示出的实施例的一部分的放大剖视图。

图3B是图1中示出的实施例的分解图。

图3C是第二互锁配重的侧视图。

图3D是第二互锁配重和第四互锁配重的透视图。

图3E是哑铃的第二端的仰视图。

图3F是哑铃的第二端的另一剖视图。

图4A是在一些实施例中使用的基座的透视顶视图。

图4B是图4A中示出的基座的透视底部未覆盖视图。

图5A是分别在图4A和图1中示出的基座和哑铃的俯视图。

图5B是图5A中示出的基座和哑铃的后视图。

图6是一些实施例的示意图。

图7是在一些实施例中使用的计算系统的示意图。

具体实施方式

现在将参照如附图中所示的本公开的几个优选实施例来详细描述本公开。在以下描述中，阐述了许多具体细节以便提供对本公开的透彻理解。然而，对于本领域技术人员来说，显然可以在没有这些具体细节中的一些或全部的情况下实践本公开。在其它情况下，没有详细描述公知的处理步骤和/或结构，以免不必要地模糊本公开。

本发明的各种实施例提供游戏化练习体验。一些实施例增加练习参与度并且使健身体验更身临其境和直观。提供来自健身的实况数据可以经由指标和进度的可视化将延迟的满意度转换为即时满意度，这增加了参与度。一些实施例提供具有在起居室中看起来良好的极简现代美学的哑铃。如果哑铃不吸引人且被隐藏起来，那么它将有机会不被同样多地利用。改进哑铃的设计允许让它成为家中的个性单品，从而可以提高参与度。一些实施例还提供了对包括杠铃和壶铃的其它自由配重练习装备的类似改进。

为了便于理解，图1是可在一些实施例中使用的哑铃100的透视图。哑铃100提供动态可调节配重设备作为动态可调节配重练习系统的一部分。在此实施例中，哑铃100包括永久配重组件104，其中永久配重组件包括手柄108、连接到手柄108的第一端的第一配重112和连接到手柄108的第二端的第二配重116。在该实施例中，永久配重组件104还包括至少一个触觉垫109。在各种实施例中，触觉垫109包括柔韧材料层，该柔韧材料层将比厚金属更容易使触觉设备振动。这种柔韧材料可以是橡胶、硅树脂或除软塑料或布之外的一些其它弹性材料。在一些实施例中，永久配重组件104包括至少两个触觉垫109。

在该实施例中，哑铃100还包括适于锁定到第一配重112的第二侧的第一互锁配重120和适于锁定到第二配重116的第二侧的第二互锁配重124。在该实施例中，哑铃100还包括适于锁定到第一互锁配重120的第二侧的第三互锁配重128和适于锁定到第二互锁配重124的第二侧的第四互锁配重132。在该实施例中，哑铃100还包括适于锁定到第三互锁配重128的第二侧的第五互锁配重136和适于锁定到第四互锁配重132的第二侧的第六互锁配重140。在该实施例中，哑铃100还包括适于锁定到第五互锁配重136的第二侧的第七互锁配重144和适于锁定到第六互锁配重140的第二侧的第八互锁配重148。在该实施例中，哑铃100还包括适于锁定到第七互锁配重144的第二侧的第九互锁配重152和适于锁定到第八互锁配重148的第二侧的第十互锁配重156。在该实施例中，第九互锁配重152和第十互锁配重156是具有端盖的端部配重。该实施例还包括第一配平配重160和第二配平配重164。

在一些实施例中，第一配重112、第二配重116、第一互锁配重120、第二互锁配重124、第三互锁配重128、第四互锁配重132、第五互锁配重136、第六互锁配重140、第七互锁配重144、第八互锁配重148、第九互锁配重152和第十互锁配重156是大致相同的配重。例如，这些配重112、116、120、124、128、132、136、140、144、148、152、156可以是大约5磅。在一些实施例中，第一配平配重160和第二配平配重164可以大致相同。例如，第一配平配重160和第二配平配重164可以是大约2.5磅。在各种实施例中，第一互锁配重120、第二互锁配重124、第三互锁配重128、第四互锁配重132、第五互锁配重136、第六互锁配重140、第七互锁配重144和第八互锁配重148是可互换的。

图2是手柄108和第二配重116的一部分的放大剖视图。在该实施例中，第二配重116附接到手柄108。第二配重116包括用于将第二配平配重164(图1中示出)锁定到第二配重116的第一侧的配平闩锁204和用于将第二互锁配重124(图1中示出)锁定到第二配重116的第二侧的配重闩锁208。在一些实施例中，电子设备216是永久配重组件104的一部分。在一些实施例中，电子设备容纳在第一配重112或第二配重116中。在一些实施例中，电子设备216包括传感器以及无线发射器和接收器。无线发射器和接收器提供永久配重组件通信设备。由于第一配重112、第二配重116和手柄108永久地连接在一起，而不是通过基座上的设置来锁定，因此第一配重112、第二配重116和手柄108形成永久配重组件104。

图3A是手柄108、第二配重116、第二互锁配重124、第四互锁配重132、第六互锁配重140、第八互锁配重148、第十互锁配重156和第二配平配重164的一部分的放大剖视图。永久配重组件104沿第一方向304的运动，在该示例中为竖直向下方向，使得第二配重116与第二互锁配重124和第二配平配重164接合。在图3A所示的示例中，第四互锁配重132上的槽334为销提供间隙以进入并向上推动第四互锁配重132中的闩锁335，从而使闩锁335围绕枢轴337在反时针位置旋转，以将第四互锁配重132从第六互锁配重140解锁，使得当永久配重组件104沿与第一方向相反的第二方向运动时，在该示例中为向上方向，第六互锁配重140从第四互锁配重132和永久配重组件104解锁。

与第二互锁配重124上的槽324相关联的销未被向上推动穿过槽324。第二互锁配重124中的弹簧328使第二互锁配重中的闩锁332围绕第二互锁配重124中的枢轴336沿顺时针方向旋转，使得闩锁332将第二互锁配重124锁定到第四互锁配重132。图3A示意性地示出了如何通过移动闩锁而相对于相邻配重锁定或解锁配重。

在该实施例中，如果互锁配重和永久配重组件104之间的所有介于中间的互锁配重都被锁定，则互锁配重仅被锁定到永久配重组件104。例如，在图3A中，第四互锁配重132被锁定到永久配重组件104，因为第四互锁配重132被锁定到第二互锁配重124，并且第二互锁配重124被锁定到第二配重116。然而，尽管第八互锁配重148被锁定到第六互锁配重140，但是第八互锁配重148没有被锁定到永久配重组件104，因为第六互锁配重140没有被锁定到第四互锁配重132。在说明书和权利要求书中，如果互锁配重和所有介于中间的互锁配重被设定成锁定到永久配重组件104，则互锁配重被相邻地锁定并且处于相邻地锁定状态。被设定为锁定到永久配重组件104被定义为锁定到永久配重组件104或被设定为使得当永久配重组件104被放置在基座上时，互锁配重被瞬时锁定到永久配重组件104。

图3B为哑铃100的透视图，其中第二端以分解视图示出。第二配重包括第二配重盖116A、第二配重子组件116B和第二配重闩锁门340。第二配重盖116A通过螺钉固定到手柄108。第二配重盖116A结合到第二配重子组件116B。在一些实施例中，第二配重子组件116B具有中心孔，手柄108的一部分延伸到所述中心孔中。电子设备216容纳在第二配重盖116A和第二配重子组件116B之间。配重闩锁208、第二配重闩锁门340、配平配重门342和配平配重闩锁204安装在第二配重116A、116B中。第二互锁配重124保持第二互锁配重124的闩锁332并且连接到配重闩锁门344。

图3C是第二互锁配重124的侧视图，示出配重闩锁门344前面的配重闩锁332和接合沟槽350。图3D是第二互锁配重124和第四互锁配重132的透视图。第二互锁配重124和第四互锁配重132都具有接合舌片354和接合沟槽350。接合舌片354具有带尖锐外角358的燕尾形状。接合沟槽350形成具有与接合舌片354匹配的尖锐内角362的燕尾形插口。如图所示，接合沟槽350和接合舌片354具有圆形顶部和锥形侧面，使得当第二互锁配重124相对于第四互锁配重132沿第一方向移动时，接合沟槽350和接合舌片354有助于校正任何轻微的错位。图3E为哑铃100的第二端的仰视图，示出了槽312、324、334及接合沟槽及接合舌片的仰视图。图3E还示出了用于永久配重组件104的电触点370。配平配重槽374提供到配平配重闩锁204的通路。图3F为哑铃100的第二端的剖视图，其示出接合沟槽350和接合舌片354的剖视图。接合沟槽350和接合舌片354连同配重闩锁208一起提供定向接合系统，该定向接合系统允许相邻的互锁配重通过沿第一方向的运动接合并锁定在一起，并且如果相邻的配重没有锁定在一起，则允许相邻的互锁配重通过沿与第一方向相反的第二方向的运动而脱离。在其它实施例中，可以提供其它定向接合系统。弹簧加载的闩锁允许相邻的配重通过在第一方向上的运动而自动锁定，除非闩锁处于解锁位置。

图4A是在一些实施例中可用于图1中示出的哑铃100的基座400的俯视透视图。基座具有第一配重通道404和第二配重通道408，其适于根据哑铃100的取向保持第一配平配重160和第二配平配重164。第三配重通道412和第四配重通道416适于根据哑铃100的取向保持第一配重112和第二配重116。根据哑铃100的取向，第五配重通道420和第六配重通道424适于保持第一互锁配重120和第二互锁配重124。第七配重通道428和第八配重通道432适于根据哑铃100的取向保持第三互锁配重128和第四互锁配重132。第九配重通道436和第十配重通道440适于根据哑铃100的取向保持第五互锁配重136和第六互锁配重140。第十一配重通道444和第十二配重通道448适于根据哑铃100的取向保持第七互锁配重144和第八互锁配重148。第十三配重通道452和第十四配重通道456适于根据哑铃100的取向保持第九互锁配重152和第十互锁配重156。配重通道形成用于将互锁配重保持在基座400上的互锁配重托架。

第三配重通道412具有第一销464。第四配重通道416具有第二销466。当抬起时，第一销464和第二销466将移动图1中的第一配重112的闩锁和图3A中示出的第二配重116中的闩锁208，以允许第一配重112和第二配重116分别与第一互锁配重120和第二互锁配重124脱离。由于第一销464和第二销466处于降低位置，如图所示，第一配重112将被锁定到第一互锁配重120，并且第二配重116将被锁定到第二互锁配重124。

第五配重通道420具有第三销468。第六配重通道424具有第四销470。当抬起时，第三销468和第四销470将移动图1中的第一互锁配重120的闩锁，并移动图3A中示出的第二互锁配重124中的闩锁332，以允许第一互锁配重120和第二互锁配重124分别与第三互锁配重128和第四互锁配重132脱离。由于第三销468和第四销470处于降低位置，第一互锁配重120将被锁定到第三互锁配重128，并且第二互锁配重124将被锁定到第四互锁配重132。

第七配重通道428具有第五销472。第八配重通道432具有第六销474。当抬起时，第五销472和第六销474将移动图1中的第三互锁配重128的闩锁，并移动图3A中示出的第四互锁配重132中的闩锁335，以允许第三互锁配重128和第四互锁配重132分别与第五互锁配重136和第六互锁配重140脱离。在图4A中，第五销472和第六销474被抬起，使得第三互锁配重128将与第五互锁配重136脱离，并且第四互锁配重132将与第六互锁配重140脱离。

配平配重销473适于移动配平配重闩锁204，以锁定或解锁第一配平配重160和第二配平配重164。当配平配重销473被抬起时，配平配重销473将使配平配重闩锁204沿顺时针方向旋转，以便在永久配重组件104放置在基座400上时允许第二配平配重164解锁。当配平配重销473降低时，弹簧使配平配重闩锁204沿逆时针方向旋转，以便在永久配重组件放置在基座400中或上时允许第二配平配重164锁定。

图4B是基座400的底部透视未覆盖视图。电机组件425适于驱动齿轮组件429，该齿轮组件适于通过使用驱动带437来驱动柱塞齿轮组件433。凸轮441由柱塞齿轮组件433驱动。凸轮441使第一、第二、第三、第四、第五和其它销464、466、468、470、472、474抬起和降低。电机组件425、齿轮组件429、柱塞齿轮组件433、驱动带437、凸轮441和销提供互锁配重选择器，其有助于选择锁定哪些互锁配重。在该实施例中，配重选择器不将互锁配重锁定到手柄108，而是锁定到相邻的互锁配重和/或第一配重112或第二配重116。这是因为第一配重112和第二配重116永久地附接到手柄118，而不是通过配重选择器锁定到手柄108或从其解锁。

在一些实施例中，为了平衡哑铃100，在哑铃的每一端上提供相同量的配重。因此，销成对地被抬起。如图4B所示，第五销472和第六销474同时被抬起，而其余的销被降低。这种构造将保持第一互锁配重120、第二互锁配重124、第三互锁配重128和第四互锁配重132锁定到哑铃100，而其余配重保持在基座400之中或之上。哑铃100在两端具有相等的配重，从而允许哑铃保持平衡。此外，哑铃100不依赖于在基座400内的取向。

图5A为具有哑铃100的基座400的俯视图。图5B为具有哑铃100和底部壳体的基座400的后视图。基座400能够保持两个哑铃100，以便使用者可一次使用两个哑铃或一次使用一个哑铃来练习。如图所示，哑铃100保持在基座400中或之上，不同的配重保持在不同的配重通道中。基座400具有可用于选择所需配重的刻度盘504。刻度盘504提供配重选择器接口。基座500还可具有用于显示配重或其它信息的显示器508。

基座400的电触点522被放置成与永久配重组件104的电触点370电接触。当永久配重组件104放置在基座400中或之上时，基座的电触点522与永久配重组件104的电触点370之间的接触提供基座400与永久配重组件104之间的有线连接。有线连接可以用于提供电荷和提供电通信中的至少一个。电荷可用于对永久配重组件104中的电池充电或以其它方式对永久配重组件104供电。在一些实施例中，可以使用无线充电代替有线充电。

图6是在一些实施例中使用的练习系统600的示意图。该练习系统包括可调节力量练习工具604，诸如图1中所示的哑铃100。练习系统600还可以包括基座608，诸如图4A中所示的基座400。练习系统600还可以包括用户设备612、网络616和一个或多个服务器620。

触觉设备624嵌入在可调节力练习工具604中。在一些实施例中，触觉设备624与图1中所示的触觉垫109物理接触。在这些实施例中，触觉设备624使触觉垫109振动。用户的手与触觉垫109接触，从而允许用户更容易地感受到触觉信号。已经发现，与产生振动整个可调节力练习工具604的触觉信号的触觉设备相比，使用柔韧的触觉垫109改善了触觉信号的感测。触觉垫109的使用允许触觉设备624振动触觉垫109，而不需要整个可调节力练习工具604的振动。触觉垫109还允许使用较少功率的触觉设备。

练习系统600可具有一个或多个传感器628。在各种实施例中，传感器628可包含运动传感器、加速度计、陀螺仪、磁力计、惯性测量单元、超声波传感器、心率监视器、超宽带设备、抓握传感器、光传感器及气压计中的一个或多个。在各种实施例中，光传感器可以是红外(IR)、紫外(UV)或光学光传感器或相机。在各种实施例中，传感器628测量运动、取向、线性和角速度、温度、加速度、位置、磁场、心率、射频、声波和压力中的至少一个。在各种实施例中，练习系统600还包括声音设备632。在各种实施例中，触觉设备624从可调节力练习工具604、基座608、用户设备和网络616中的一个或多个接收输入。触觉设备624向可调节力练习工具604提供由用户识别的振动或另一触摸感官信号。用户设备612可以是移动电话、平板电脑、计算机和相机中的一个或多个。移动电话、计算机、平板电脑和/或相机可以具有练习系统应用。用户设备612可以适于作为传感器，以便测量运动、取向、线性和角速度、温度、加速度、位置、磁场、心率、射频、声波和压力中的至少一个。例如，用户设备612可以使用能够测量用户的移动的相机。由于用户设备612不是可调节力练习工具604和基座608的一部分，所以用户设备612被认为是远程控制器设备。

在一些实施例中，练习系统600用于增加健身激励。例如，练习系统600允许健身的游戏化。在一些实施例中，用户设备是具有健身应用的移动电话。在一些实施例中，健身应用通过网络616与服务器620、可调节力练习工具604和基座608通信。服务器620可用于存储用户的健身数据，并为用户生成健身方案，也称为健身计划。在其它实施例中，用户数据和健身方案可存储在用户设备612上或基座608中的计算机/处理器中。

在一些实施例中，来自传感器628的输入也可用于游戏化健身方案。在一些实施例中，传感器628将输入发送到用户设备612、基座608或服务器620中的至少一个。输入可以用于确定重复的完成、重复的质量、诸如速度、稳定性或不正确形式的度量、当可调节力练习工具604倾斜时、移动的类型或当可调节力练习工具604上的抓握不正确时，诸如太软、太硬或错误定位中的至少一个。在一些实施例中，相机可以向使用视频来确定运动和重复次数的服务器620发送视频输入。在一些实施例中，输入还可以用于活动识别。运动检测可以与算法相结合以检测活动类型，例如用户是否正在做屈臂。在一些实施例中，活动识别将用于预测移动或者可以用于确定配重设置。

在一些实施例中，健身方案适于向基座发送指令，以便指定要从可调节力练习工具604增加或减少的配重。在一些实施例中，触觉可以用于指示何时完成所需数量的重复、何时不正确地执行重复(诸如太快、太慢或具有不正确的形式)、何时不正确地倾斜可调节力练习工具604、或何时用户在可调节力练习工具604上的抓握不正确(诸如太软、太硬或错误的位置)中的至少一个。如果健身是对抗其他用户的游戏或虚拟挑战的一部分，则触觉工具可被用作游戏的一部分的信号。在一些实施例中，可以使用来自声音设备632的声音或其他感官输出来代替触觉信号。

在一些实施例中，声音设备632是提供声音输出的声音产生设备。在一些实施例中，声音输出或一些其他感官输出可以代替触觉输出或除触觉输出之外被使用。在一些实施例中，声音设备632和触觉设备624或其他输出设备可以用作反馈设备，其中可以实时提供反馈。在一些实施例中，基座608具有充电器系统636，其适于对可调节力练习工具604中或基座608中的电池640充电。电池640提供电力，以便为可调节力练习工具604中的触觉设备624和传感器628供电。

图7是示出计算机系统700的高级框图。计算机系统700适合于实现各种实施例。计算机系统700可以具有许多物理形式，范围从集成电路、印刷电路板和小型手持设备到巨型超级计算机。计算机系统700包括一个或多个处理器702，并且还可以包括电子显示设备704(用于显示图形、文本和其他数据)、主存储器706(例如，随机存取存储器(RAM))、存储设备708(例如，硬盘驱动器)、可移动存储设备710(例如，光盘驱动器)、用户接口设备712(例如，键盘、触摸屏、小键盘、鼠标或其他指示设备等)以及通信接口714(例如，无线网络接口)。通信接口714允许软件和数据经由链路在计算机系统700和外部设备之间传输。该系统还可以包括通信基础设施716(例如，通信总线、跨接条或网络)，上述设备/模块连接到该通信基础设施。

经由通信接口714传送的信息可以是信号的形式，诸如电子、电磁、光或能够经由通信链路由通信接口714接收的其他信号，所述通信链路承载信号并且可以使用电线或电缆、光纤、电话线、蜂窝电话链路、射频链路和/或其他通信信道来实现。利用这种通信接口714，可以预期，在执行上述方法步骤的过程中，一个或多个处理器702可以从网络接收信息，或者可以向网络输出信息。此外，方法实施例可以单独在处理器上执行，或者可以在诸如因特网的网络上与共享一部分处理的远程处理器一起执行。

术语“非暂时性计算机可读介质”一般用于指诸如主存储器、辅助存储器、可移动存储设备和诸如硬盘、闪存、盘驱动存储器、CD-ROM和其它形式的永久存储器的存储设备之类的介质，并且不应被解释为覆盖诸如载波或信号之类的暂时性主题。计算机可读代码的示例包括诸如由编译器产生的机器代码，以及包含由计算机使用解释器执行的更高级代码的文件。计算机可读介质还可以是由计算机数据信号处理器传输的计算机代码。

在一些实施例中，可调节力练习工具604、基座608、用户设备612和网络616各自具有通信接口714，以便提供各种设备之间的通信。可调节力练习工具604中的传感器可以使用可调节力练习工具604的通信接口714或者可以具有其自己的通信接口714。

在一些实施例中，控制器存储来自网络上的传感器的数据，并且可以对用户的数据集运行模式识别、数据分析和机器学习模型，以便分析用户特定的度量，诸如疲劳、受伤风险(检测和预防)、参与度和健康水平。例如，控制器可以分析用户的不对称运动以确定是否存在高受伤风险并且通知用户防止受伤。此外，控制器可以允许检测运动随时间的趋势，并且确定用户是否受伤、生病或疲劳。控制器可以通知用户或监视器。一些实施例可以提供分析和使用用户数据的其他方式，以分析用户特定的度量，并向用户或其他人提供反馈。分析可以通过网络在服务器上进行，或者在用户设备或其他设备上进行。

在各种实施例中，可调节力练习工具604可以是自由配重，例如哑铃、杠铃和壶铃或配重机，其中力的调节通过改变附接到可调节力练习工具604的配重来实现。在一些实施例中，可调节力练习工具604可以是其中力可以被调节的其他练习设备，并且其中互锁配重选择器系统更一般地是力调节器。在一些实施例中，力的调节通过调节摩擦力或通过调节可调节力练习工具604中的负载、张力或压力来实现。

在一些实施例中，可以使用其它互锁配重选择器系统，诸如多个数字控制的螺线管或机械曲柄来移动闩锁。在一些实施例中，代替移动闩锁，配重的改变可通过其它激活方法实现，诸如推动按钮或触发开关。如果使用其它锁定系统将配重锁定在一起，则互锁配重选择器系统可以以与使用销和/或闩锁不同的方式锁定和解锁配重。例如，如果锁定系统替代地使用磁性锁，则配重选择器系统将适于锁定和解锁磁性锁。

在一些实施例中，第一配平配重160和第二配平配重164具有为第一配重112或第二配重116或互锁配重的质量的大约一半的质量。在各种实施例中，第一配重112或第二配重116约等于互锁配重的质量。在一些实施例中，第一配重112和第二配重116以及互锁配重具有约5磅(lbs.)的质量，并且第一配平配重160和第二配平配重164具有约2.5磅的质量。这种实施例允许以5磅的增量增加配重。

在各种实施例中，可以使用其他闩锁系统以便接合或脱离互锁配重，从而提供定向接合系统和锁定系统。在各种实施例中，当将可调节力练习工具604放置到基座608中时，当配重和/或互锁配重在第一方向上移动时，配重和/或互锁配重与相邻的互锁配重接合。在一些实施例中，当配重和/或互锁配重在与第一方向相反的第二方向上移动时，配重和/或互锁配重与相邻的互锁配重脱离，除非配重和/或互锁配重与相邻的互锁配重被锁定。在一些实施例中，可以使用其他锁定系统，其允许在从基座608移除可调节力练习工具604时和在可调节力练习工具604在基座608中或上时设定相邻配重和/或互锁配重之间的锁定。另外，在各种实施例中，当可调节力练习工具604被放置在基座608上时，锁定系统提供相邻配重和/或互锁配重之间的瞬时锁定。图1、图2、图3A、图3B、图4A和图4B中示出的闩锁、弹簧和销的上述系统是这种瞬时锁定系统的示例。在此类实施例中，销464、466、470、472、474被抬起和降低，使得当哑铃100位于基座400上时，销464、466、470、472、474被抬起和降低，以锁定和/或解锁相邻的配重和/或互锁配重。如果哑铃100未在基座400上，那么将哑铃100放置在基座400上会使销464、466、470、472、474移动闩锁，从而通过沿第一方向将哑铃100放置在基座400中而使相邻的配重和/或互锁配重瞬时锁定或解锁。

其它实施例使用其它构造来代替定向接合。这样的实施例可以使用倾斜的接合沟槽和匹配的接合舌。在其它实施例中，可以使用其它定向导向件，以允许相邻的配重在第一方向上移动时接合，而在第二方向上移动时脱离，另外，如果配重没有完全对准，则提供放置校正。

在一些实施例中，配重选择器界面由用户设备612上的应用或可调节力练习工具604上的选择器提供。在一些实施例中，当配重选择器界面由用户设备612上的应用提供时，用户设备612可以通过基座无线通信设备向基座608中的互锁配重选择器系统无线地提供指令或控制信号。另外，永久配重组件104中的发射器和接收器可以向远离永久配重组件104的一个或多个远程设备发射和从其接收。这样的远程设备可以是基座608或用户设备612或一些其他设备中的无线发射机和接收机。

尽管已经根据几个优选实施例描述了本公开，但是存在落入本公开的范围内的改变、置换和各种替代等同物。还应当注意，存在许多实现本公开的方法和设备的替代方式。因此，所附权利要求书应被解释为包括所有这些落入本公开的真实精神和范围内的改变、置换和各种替代等同物。如这里所使用的，短语“A、B或C”应当被解释为表示使用非排他逻辑“OR”的逻辑(“A OR B OR C”)，并且不应当被解释为表示“A或B或C中的仅一个”。工艺中的每个步骤可以是任选的步骤，并且不是必需的。不同的实施例可以移除一个或多个步骤，或者可以以不同的顺序提供步骤。另外，各种实施例可以同时而不是顺序地提供不同的步骤。

Claims (29)

1.一种可调节配重练习系统，包括：

永久配重组件；

多个互锁配重；

基座；包括：

互锁配重托架，其中所述互锁配重被支撑在所述互锁配重托架上；以及

互锁配重选择器，其中所述互锁配重选择器适于在所述永久配重组件未在所述基座上时使互锁配重被设定成锁定到所述永久配重组件，其中所述永久配重组件在所述基座上的放置使被设定成锁定到所述永久配重组件的互锁配重锁定到所述永久配重组件，并且其中所述永久配重组件在所述基座上的放置不使未被设定成锁定到所述永久配重组件的互锁配重锁定到所述永久配重组件。

2.根据权利要求1所述的可调节配重练习系统，其中，通过所述永久配重组件在所述基座上的放置，被设定成锁定到所述永久配重组件的所有互锁配重被锁定到所述永久配重组件。

3.根据权利要求1所述的可调节配重练习系统，其中，所述互锁配重选择器还适于在所述永久配重组件位于所述基座上时将一个或多个互锁配重置于锁定或解锁状态。

4.根据权利要求1所述的可调节配重练习系统，其中，所述基座还包括用于选择配重的配重选择器接口，其中所述配重选择器接口可控制地连接到所述互锁配重选择器。

5.根据权利要求1所述的可调节配重练习系统，其中，所述基座还包括可控制地连接到所述互锁配重选择器的基座无线通信设备。

6.根据权利要求5所述的可调节配重练习系统，其中，所述永久配重组件包括：

传感器，适于测量运动、取向、线性和角速度、温度、加速度、位置、磁场、心率、射频、声波和压力中的至少一个，并且提供与运动、取向、线性和角速度、温度、压力、加速度、位置、磁场、心率、射频、声波和压力中的至少一个相关的输出；以及

永久配重组件无线通信设备，适于接收和传输来自所述传感器的输出，其中来自所述传感器的输出用于向所述互锁配重选择器提供控制信号。

7.根据权利要求6所述的可调节配重练习系统，其中，所述永久配重组件无线通信设备适于将所述传感器的输出传输到第一远程设备，并且其中所述基座无线通信设备适于从第二远程设备接收指令。

8.根据权利要求7所述的可调节配重练习系统，其中，所述第二远程设备是所述第一远程设备。

9.根据权利要求6所述的可调节配重练习系统，其中，所述传感器包括运动传感器、加速度计、陀螺仪、磁力计、超宽带设备、惯性测量单元、超声传感器、心率监视器、抓握传感器、光传感器和气压计中的至少一个。

10.根据权利要求1所述的可调节配重练习系统，还包括在所述永久配重组件内的至少一个触觉设备。

11.根据权利要求1所述的可调节配重练习系统，其中，所述永久配重组件包括：

具有第一端和第二端的手柄；

第一配重，连接到所述手柄的所述第一端，其中所述第一配重的第一侧面向所述手柄的所述第二端，并且所述第一配重的第二侧背离所述手柄的所述第二端；以及

第二配重，连接到所述手柄的所述第二端，其中所述第二配重的第一侧面向所述手柄的所述第一端，并且所述第二配重的第二侧背离所述手柄的所述第一端。

12.根据权利要求11所述的可调节配重练习系统，其中，所述多个互锁配重包括：

第一互锁配重，所述第一互锁配重适于锁定到所述第一配重的所述第二侧，其中所述第一互锁配重具有适于锁定到所述第一配重的所述第二侧的第一侧和背离所述第一配重的第二侧；以及

第二互锁配重，所述第二互锁配重适于锁定到所述第二配重的所述第二侧，其中所述第二互锁配重具有适于锁定到所述第二配重的所述第二侧的第一侧和背离所述第二配重的第二侧。

13.根据权利要求12所述的可调节配重练习系统，其中，所述多个互锁配重还包括：

第三互锁配重，所述第三互锁配重适于锁定到所述第一互锁配重的所述第二侧，其中所述第三互锁配重具有适于锁定到所述第一互锁配重的所述第二侧的第一侧和背离所述第一互锁配重的第二侧；以及

第四互锁配重，所述第四互锁配重适于锁定到所述第二互锁配重的所述第二侧，其中所述第四互锁配重具有适于锁定到所述第二互锁配重的所述第二侧的第一侧和背离所述第二互锁配重的第二侧。

14.根据权利要求13所述的可调节配重练习系统，其中，所述永久配重组件通过沿第一方向的运动被放置到所述基座中，并且通过沿与所述第一方向相反的第二方向的运动被从所述基座移除，其中通过所述永久配重组件沿所述第一方向到所述基座中的运动，所述第一配重与所述第一互锁配重接合，并且通过所述永久配重组件沿所述第一方向到所述基座中的运动，所述第二配重与所述第二互锁配重接合。

15.根据权利要求14所述的可调节配重练习系统，其中，当所述第一配重未锁定到所述第一互锁配重时，通过所述永久配重组件沿所述第二方向离开所述基座的运动，所述第一配重与所述第一互锁配重脱离接合，并且当所述第二配重未锁定到所述第二互锁配重时，通过所述永久配重组件沿所述第二方向离开所述基座的运动，所述第二配重与所述第二互锁配重脱离接合，并且其中，当所述第一互锁配重锁定到所述第一配重并且所述第二互锁配重锁定到所述第二配重时，当所述永久配重组件沿所述第二方向运动离开所述基座时，所述第一互锁配重保持与所述第一配重接合并且所述第二互锁配重保持与所述第二配重接合。

16.一种练习配重系统，包括：

自由配重；以及

在所述自由配重内的触觉设备。

17.根据权利要求16所述的练习配重系统，还包括在所述自由配重内的传感器，其中所述传感器适合于确定运动、加速度、线性和角速度、位置、温度、压力、磁场、心率、射频、声波、压力和取向中的至少一个。

18.根据权利要求17所述的练习配重系统，其中，所述触觉设备基于来自所述传感器的测量在所述自由配重内提供触觉信号。

19.根据权利要求18所述的练习配重系统，还包括远程控制器，所述远程控制器与所述自由配重分离并且与所述传感器和所述触觉设备通信，其中所述远程控制器适于从所述传感器接收数据并且向所述触觉设备发送信号，使得所述触觉设备提供所述触觉信号。

20.根据权利要求19所述的练习配重系统，其中，所述远程控制器适于使用来自所述传感器的信号来确定由所述自由配重执行的重复次数。

21.一种练习系统，包括：

可调节力练习工具，包括：

用于调节由所述练习系统提供的力的力调节器；以及

反馈设备；

传感器，用于感测运动、加速度、线性和角速度、位置、温度、压力、磁场、心率、射频、声波和取向中的至少一个；以及

控制器，适于使用来自所述传感器的来自运动、加速度、线性和角速度、位置、温度、压力、磁场、心率、射频、声波和取向中的至少一个的数据来控制所述力调节器和反馈设备。

22.根据权利要求21所述的练习系统，其中，所述控制器适于确定重复的完成、重复的质量、诸如速度、稳定性、活动识别和不正确形式的度量中的一个或多个。

23.根据权利要求21所述的练习系统，其中，反馈被实时提供。

24.根据权利要求21所述的练习系统，其中，所述控制器适于基于练习计划通过所述力调节器提供力。

25.根据权利要求24所述的练习系统，其中，所述控制器适于通过网络进行通信，其中所述练习计划通过所述网络提供。

26.根据权利要求21所述的练习系统，其中，所述控制器适于通过网络进行通信，其中来自其他练习系统的传感器的数据通过所述网络提供。

27.根据权利要求21所述的练习系统，其中，所述控制器通过所述网络存储来自所述传感器的数据，并且能够对用户的数据集运行模式识别、数据分析和机器学习模型，以便分析用户特定的度量。

28.一种可调节配重练习系统，包括：

永久配重组件，包括

具有第一端和第二端的手柄；

第一配重，连接到所述手柄的所述第一端，其中所述第一配重的第一侧面向所述手柄的所述第二端，并且所述第一配重的第二侧背离所述手柄的所述第二端；以及

第二配重，连接到所述手柄的所述第二端，其中所述第二配重的第一侧面向所述手柄的所述第一端，并且所述第二配重的第二侧背离所述手柄的所述第一端；

第一互锁配重，所述第一互锁配重适于锁定到所述第一配重的所述第二侧，其中所述第一互锁配重具有适于锁定到所述第一配重的所述第二侧的第一侧和背离所述第一配重的第二侧；以及

第二互锁配重，所述第二互锁配重适于锁定到所述第二配重的所述第二侧，其中所述第二互锁配重具有适于锁定到所述第二配重的所述第二侧的第一侧和背离所述第二配重的第二侧。

29.根据权利要求28所述的可调节配重练习系统，还包括；

第三互锁配重，所述第三互锁配重适于锁定到所述第一互锁配重的所述第二侧，其中所述第三互锁配重具有适于锁定到所述第一互锁配重的所述第二侧的第一侧和背离所述第一互锁配重的第二侧；以及

第四互锁配重，所述第四互锁配重适于锁定到所述第二互锁配重的所述第二侧，其中所述第四互锁配重具有适于锁定到所述第二互锁配重的所述第二侧的第一侧和背离所述第二互锁配重的第二侧。