CN117961964A - 一种模拟训练假人运动装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及假人设备技术领域，尤其是一种模拟训练假人运动装置，包括车架底板、铰接设于车架底板四个边角处的弹性缓冲器、铰接设于弹性缓冲器底部和车架底板中部的车架连接板、转动地设于车架连接板上的驱动轮和设于车架底板顶面的假人，假人横向两侧设有关节机构；关节机构包括设于假人上的安装座、设于安装座上的驱动电机、设于驱动电机内置输出轴上的第一连接件、转动地设于第一连接件上的机械臂、用于驱动机械臂旋转的第一电机、设于机械臂远离第一连接件一侧的第二连接件、转动地设于第二连接件外侧的L型块和用于驱动L型块旋转的第二电机。可模拟出生活中人出拳状态，使用者可以进行躲避训练。
Description
技术领域
本发明涉及假人设备技术领域，尤其涉及一种模拟训练假人运动装置。
背景技术
假人（又称人偶）是在武术或健身训练中常用的器材之一，现有的假人可以做到模拟人体关节机构进行运动，如中国专利公开号CN108908393A所公开的一种拟人关节机构及包含该机构的摔跤用假人，包括第一连接部、第二连接部和连接件；第一连接部的一端为U型接头，另一端与第一拟人骨固定连接；第二连接部的一端为凸起接头，凸起接头插入U型接头的U型槽中，并通过连接件实现第一连接部和第二连接部的铰接，公开了现有一般结构的假人，但是上述假人通常是固定在一个位置的，虽然可以调整姿势，但是无法完成特定角度旋转，无法模拟出生活中人出拳状态帮助使用者训练，功能性单一。
发明内容
因此，针对上述的问题，本发明提出一种模拟训练假人运动装置，可模拟出生活中人出拳状态，使用者可以进行躲避训练。
为实现上述目的，本发明采用了以下技术方案：
一种模拟训练假人运动装置，包括车架底板、铰接设于车架底板四个边角处的弹性缓冲器、铰接设于弹性缓冲器底部和车架底板中部的车架连接板、转动地设于车架连接板上的驱动轮、以及设于车架底板顶面的假人，所述车架底板一侧设有输送箱，所述假人横向两侧设有关节机构；
所述关节机构包括设于假人上的安装座、设于安装座上的驱动电机、设于驱动电机内置输出轴上的第一连接件、转动地设于第一连接件上的机械臂、用于驱动机械臂旋转的第一电机、设于机械臂外侧的海绵包覆件、设于机械臂远离第一连接件一侧的第二连接件、转动地设于第二连接件外侧的L型块、用于驱动L型块旋转的第二电机、以及设于L型块内的泡沫支撑柱，所述机械臂远离第一连接件一侧设有手肘海绵垫。
进一步的，所述泡沫支撑柱远离L型块一侧设有海绵拳套。
进一步的，所述泡沫支撑柱远离L型块一侧设有第一传感器。
进一步的，所述手肘海绵垫内部设有第二传感器。
进一步的，所述驱动轮为麦克纳姆轮。
进一步的，所述假人底部设有腿部模拟运动装置，所述腿部模拟运动装置包括设于假人一侧的第一铰块、固设于第一铰块一侧的L型杆、与第一铰块转动连接的第一导向杆、设于L型杆底部的竖槽、设于L型杆顶部的横槽、设于L型杆中部的弧形部、设于弧形部上的弧形槽、设于第一导向杆上的第一导向槽、滑动设于第一导向杆上的移动杆、设于假人一侧且间隔设于第一铰块上方的第二导向杆、设于第二导向杆一侧的第二导向槽、设于移动杆上且与第二导向槽和竖槽滑动连接的凸轴、设于假人一侧且与第二导向杆间隔设置的支撑板、设于支撑板上方的凸轮、设于凸轮和第二导向杆之间的安装杆、以及用于驱动凸轮旋转的第三电机，所述L型杆顶部滑动连接设有滑杆，所述滑杆靠近横槽一侧设有勾部，所述滑杆和第一铰块之间设有弹簧，所述弧形槽与竖槽和横槽相连通，所述安装杆设于凸轮远离圆心处。
通过采用前述技术方案，本发明的有益效果是：
本模拟训练假人运动装置通过关节机构的第一电机带动机械臂由上到下旋转90°，使机械臂位于假人前面，模拟出生活中人出拳状态，使用者可以进行躲避训练，解决了现有假人无法完成特定角度旋转，使用者无法用于反应躲避训练，导致功能性单一的问题。
附图说明
图1是本发明的结构右视示意图。
图2是本发明的结构正视示意图。
图3是本发明的车架底板、弹性缓冲器以及驱动轮使用状态结构示意图。
图4是本发明的关节机构结构正视示意图。
图5是本发明的关节机构与海绵包覆件分离状态结构示意图。
图6是本发明的腿部模拟运动装置结构正视示意图。
图7是本发明图6中的A处放大结构示意图。
图8是本发明的腿部模拟运动装置局部结构示意图。
图中标号：
1、车架底板；2、弹性缓冲器；3、车架连接板；4、驱动轮；5、假人；6、输送箱；7、关节机构；8、腿部模拟运动装置；
701、安装座；702、驱动电机；703、第一连接件；704、机械臂；705、第一电机；706、海绵包覆件；707、第二连接件；708、L型块；709、第二电机；710、泡沫支撑柱；711、手肘海绵垫；712、海绵拳套；713、魔术贴公面；714、魔术贴母面；715、第一传感器；716、第二传感器；
801、第一铰块；802、L型杆；803、第一导向杆；804、竖槽；805、横槽；806、弧形部；807、弧形槽；808、第一导向槽；809、移动杆；810、第二导向杆；811、第二导向槽；812、凸轴；813、支撑板；814、凸轮；815、安装杆；816、第三电机；817、滑杆；818、勾部；819、弹簧。
具体实施方式
现结合附图和具体实施方式对本发明进一步说明。
参考图1至图8，本实施例提供一种模拟训练假人运动装置，包括车架底板1、铰接设于车架底板1四个边角处的弹性缓冲器2、铰接设于弹性缓冲器2底部和车架底板1中部的车架连接板3、转动设于车架连接板3上的驱动轮4、以及设于车架底板1顶面的假人5，所述车架底板1一侧设有输送箱6，所述假人5横向两侧设有关节机构7。
使用时，驱动轮4与外部控制中心（图中未示出，外部控制中心采用电脑或者可编程控制器等）相连，通过外部控制中心设定移动轨迹，使用者击打假人5时，弹性缓冲器2将减少打击时的共振，避免打击时的共振传递到地板导致噪音大，输送箱6内可以放置训练时用的护具或者其它个人使用物品，方便使用者收纳。
所述关节机构7包括设于假人5上的安装座701、设于安装座701上的驱动电机702、设于驱动电机702内置输出轴上的第一连接件703、转动地设于第一连接件703上的机械臂704、用于驱动机械臂704旋转的第一电机705、设于机械臂704外侧的海绵包覆件706、设于机械臂704远离第一连接件703一侧的第二连接件707、转动地设于第二连接件707外侧的L型块708、用于驱动L型块708旋转的第二电机709、以及设于L型块708内的泡沫支撑柱710，所述机械臂704远离第一连接件703一侧设有手肘海绵垫711。
所述驱动电机702、第一电机705和第二电机709与外部控制中心相连接，当驱动轮4驱动车架底板1移动时，第二电机709带动L型块708旋转至与机械臂704平行状态，然后第一电机705带动机械臂704由上到下旋转90°，使机械臂704位于假人5前面，模拟出生活中人出拳状态，驱动电机702带动安装座701旋转90°，改变机械臂704左右摆动运动状态，并且机械臂704外侧的海绵包覆件706和泡沫支撑柱710击打到使用者也不会产生疼痛感，安全性好。驱动电机702通过调整安装座701角度，即可实现更大的控制角度，机械臂704摆动方向更灵活。
所述手肘海绵垫711的设置，第二电机709带动L型块708旋转，泡沫支撑柱710旋转折叠到机械臂704上方，第一电机705带动机械臂704向下旋转到贴合假人5底部，然后第一电机705再带动机械臂704向上旋转90°，手肘海绵垫711可以对使用者进行保护，使用时安全性好，并且该动作可以模仿人体肘击，增加使用者不同身位的躲避姿势练习。
所述泡沫支撑柱710远离L型块708一侧设有海绵拳套712，进行击打训练时，泡沫支撑柱710端部位置与人体接触次数多，海绵拳套712可以减缓泡沫支撑柱710长期使用端部开裂，并且模拟真实的打击感。
所述泡沫支撑柱710远离L型块708一侧设有第一传感器715，所述手肘海绵垫711内部设有第二传感器716。
第一传感器715和第二传感器716为接近传感器，泡沫支撑柱710和手肘海绵垫711接触到人体后，将发送给外部控制中心进行记录接触次数，并显示在显示屏设备（图中未示出）上，利于使用者观察训练数据。
所述驱动轮4为麦克纳姆轮，麦克纳姆轮可以控制车架底板1前后左右移动，外部控制中心控制麦克纳姆轮来调整车架底板1移动轨迹，车架底板1带动假人5移动，使用者可以根据训练需求来定制假人5移动轨迹，达到更好的训练效果，麦克纳姆轮为现有常规技术，在此不予赘述。
所述假人5底部设有腿部模拟运动装置8，所述腿部模拟运动装置8包括设于假人5一侧的第一铰块801、固设于第一铰块801一侧的L型杆802、与第一铰块801转动连接的第一导向杆803、设于L型杆802底部的竖槽804、设于L型杆802顶部的横槽805、设于L型杆802中部的弧形部806、设于弧形部806上的弧形槽807、设于第一导向杆803上的第一导向槽808、滑动设于第一导向杆803上的移动杆809、设于假人5一侧且间隔设于第一铰块801上方的第二导向杆810、设于第二导向杆810一侧的第二导向槽811、设于移动杆809上且与第二导向槽811和竖槽804滑动连接的凸轴812、设于假人5一侧且与第二导向杆810间隔设置的支撑板813、设于支撑板813上方的凸轮814、设于凸轮814和第二导向杆810之间的安装杆815、以及用于驱动凸轮814旋转的第三电机816。
所述L型杆802顶部滑动连接设有滑杆817，所述滑杆817靠近横槽805一侧设有勾部818，所述滑杆817和第一铰块801之间设有弹簧819。
所述弧形槽807与竖槽804和横槽805相连通，所述安装杆815设于凸轮814远离圆心处。
腿部模拟运动装置8的设置，需要腿部躲避训练时，控制第三电机816转速，第三电机816带动凸轮814旋转，凸轮814通过安装杆815带动第二导向杆810朝着右上侧摆动，第二导向杆810上的第二导向槽811通过对凸轴812带动移动杆809向上移动，移动杆809上的凸轴812从第一导向槽808和竖槽804底部滑到顶部，移动杆809上的凸轴812通过弧形槽807滑入到顶部横槽805位置，第二导向杆810带动移动杆809和第一导向杆803移动到与横槽805水平位置，随着第二导向杆810继续摆动，移动杆809上的凸轴812通过第二导向槽811向横槽805一侧滑动，直至与滑杆817一侧勾部818接触，并继续向着远离第一铰块801位置移动，完成后凸轮814通过安装杆815带动第二导向杆810朝着左下方向摆动，移动杆809将移动到横槽805靠近第一铰块801位置，勾部818和滑杆817通过弹簧819跟随移动杆809上的凸轴812返回，随着第二导向杆810继续朝着左下方向摆动，移动杆809和第一导向杆803将沿着路线返回，该移动杆809运动轨迹可以模仿人踢腿动作，可以训练使用者对人体腿部的躲避和反击训练，腿部模拟运动装置8和关节机构7配合使用，可以模仿人出拳和踢腿，相比现有单一假人5训练更好，该第三电机816单个驱动可以实现移动杆809从下方移动到前方的运动轨迹。
所述滑杆817和勾部818的设置，横槽805长度距离过大时，假人5前面将有个长的阻挡物，滑杆817随着移动杆809返程，可以避免横槽805长度过长，阻挡或绊倒使用者。
此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
尽管结合优选实施方案具体展示和介绍了本发明，但所属领域的技术人员应该明白，在不脱离所附权利要求书所限定的本发明的精神和范围内，在形式上和细节上可以对本发明做出各种变化，均为本发明的保护范围。
Claims (6)
1.一种模拟训练假人运动装置，其特征在于，包括车架底板、铰接设于车架底板四个边角处的弹性缓冲器、铰接设于弹性缓冲器底部和车架底板中部的车架连接板、转动地设于车架连接板上的驱动轮、以及设于车架底板顶面的假人，所述车架底板一侧设有输送箱，所述假人横向两侧设有关节机构；
所述关节机构包括设于假人上的安装座、设于安装座上的驱动电机、设于驱动电机内置输出轴上的第一连接件、转动地设于第一连接件上的机械臂、用于驱动机械臂旋转的第一电机、设于机械臂外侧的海绵包覆件、设于机械臂远离第一连接件一侧的第二连接件、转动地设于第二连接件外侧的L型块、用于驱动L型块旋转的第二电机、以及设于L型块内的泡沫支撑柱，所述机械臂远离第一连接件一侧设有手肘海绵垫。
2.根据权利要求1所述的一种模拟训练假人运动装置，其特征在于：所述泡沫支撑柱远离L型块一侧设有海绵拳套。
3.根据权利要求1所述的一种模拟训练假人运动装置，其特征在于：所述泡沫支撑柱远离L型块一侧设有第一传感器。
4.根据权利要求1所述的一种模拟训练假人运动装置，其特征在于：所述手肘海绵垫内部设有第二传感器。
5.根据权利要求1所述的一种模拟训练假人运动装置，其特征在于：所述驱动轮为麦克纳姆轮。
6.根据权利要求1所述的一种模拟训练假人运动装置，其特征在于：所述假人底部设有腿部模拟运动装置，所述腿部模拟运动装置包括设于假人一侧的第一铰块、固设于第一铰块一侧的L型杆、与第一铰块转动连接的第一导向杆、设于L型杆底部的竖槽、设于L型杆顶部的横槽、设于L型杆中部的弧形部、设于弧形部上的弧形槽、设于第一导向杆上的第一导向槽、滑动设于第一导向杆上的移动杆、设于假人一侧且间隔设于第一铰块上方的第二导向杆、设于第二导向杆一侧的第二导向槽、设于移动杆上且与第二导向槽和竖槽滑动连接的凸轴、设于假人一侧且与第二导向杆间隔设置的支撑板、设于支撑板上方的凸轮、设于凸轮和第二导向杆之间的安装杆、以及用于驱动凸轮旋转的第三电机，所述L型杆顶部滑动连接设有滑杆，所述滑杆靠近横槽一侧设有勾部，所述滑杆和第一铰块之间设有弹簧，所述弧形槽与竖槽和横槽相连通，所述安装杆设于凸轮远离圆心处。
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