CN205287541U - 健身器材 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种健身器材，涉及体育器材领域，主要目的用以解决现有技术中无法全面评估运动动作的准确性的缺陷。所述健身器材，包括：健身器材本体和检测元件，所述检测元件设置在所述健身器材本体上；所述检测元件包括：惯性传感器，所述惯性传感器设置在所述健身器材本体上，用于在运动参与人员挥动所述健身器材本体时，获取所述健身器材本体的运动轨迹信息；微控制单元，所述微控制单元的输入端与所述惯性传感器电连接，所述微控制单元用于对所述运动轨迹信息进行分析，得出分析结果；无线传输模块，所述无线传输模块连接于所述微控制单元的输出端，所述无线传输模块用于将所述运动分析结果发送给终端设备。

Description

健身器材

技术领域

本实用新型涉及体育器材领域，尤其涉及一种健身器材。

背景技术

随着生活水平的不断提高，人们对运动的喜爱也大幅度提高，尤其是网球，羽毛球，乒乓球，高尔夫球，桌球等体育运动已成为全民热爱的运动。其中，网球，羽毛球，乒乓球，高尔夫球，桌球等体育运动涉及到球拍或球杆等体育健身器材，需要身体多个部位，如手部，腕部，手臂，腰部等参与。如果运动时动作不恰当、不规范，会产生重大的伤害，如手腕骨折、脚踝骨折、腰部扭伤等；若长期动作不规范也会产生慢性手腕、脚踝、膝盖等关节或者肌肉拉伤伤害，影响生活和工作。为了避免运动参与人员受伤、提高运动、需要运动参与人员及时获知动作姿势是否标准、动作强度是否合格。

目前，主要通过外挂或者内置在健身器材的加速度传感器，检测运动过程中参与运动人员施加给健身器材上的加速度信息。然而，上述方式仅能粗略估计健身器材的激发速度，无法判断健身器材的姿态变化、造成无法获知运动参与人员的动作姿势，从而导致无法全面评估运动参与人员动作的准确性。

发明内容

本实用新型提供一种健身器材，用以解决现有技术中无法全面评估运动参与人员动作的准确性的缺陷。

本发明实用新型提供一种健身器材，包括健身器材本体和检测元件，所述检测元件设置在所述健身器材本体上；

所述检测元件包括：

惯性传感器，所述惯性传感器设置在所述健身器材本体上，用于在运动参与人员挥动所述健身器材本体时，获取所述健身器材本体的运动轨迹信息；

微控制单元，所述微控制单元的输入端与所述惯性传感器电连接，所述微控制单元用于对所述运动轨迹信息进行分析，得出分析结果；

无线传输模块，所述无线传输模块连接于所述微控制单元的输出端，所述无线传输模块用于将所述运动分析结果发送给终端设备。

进一步地，所述检测元件还包括：

定位模块，所述定位模块设置在所述健身器材本体上，用于在运动参与人员挥动所述健身器材本体时，获取所述健身器材本体的位移信息；

所述微控制单元，所述微控制单元的输入端与所述定位模块电连接，所述微控制单元还用于对所述位移信息进行分析，得出分析结果。

进一步地，所述健身器材还包括：

小型电池，所述小型电池设置在所述健身器材本体上，所述小型电池分别与所述惯性传感器、微控制单元、无线传输模块电连接。

本发明实用新型提供一种检测系统，包括：健身器材、终端设备和云存储设备；

所述健身器材，用于在运动参与人员挥动健身器材本体时，获取所述健身器材本体的运动轨迹信息并对所述运动轨迹信息进行分析，得出分析结果；

所述终端设备与所述健身器材无线通信连接，用于显示所述分析结果；

所述云存储设备通过网络传输与所述终端设备通信连接，用于存储所述分析结果。

本发明实施例提供的一种健身器材，通过惯性传感器，获取所述运动参与人员的运动轨迹信息，改变了现有技术中加速度传感器只能检测运动过程中运动参与人员施加给健身器材上的加速度信息的缺陷，实现了获知运动参与人员的动作姿势、动作力度，动作幅度，及运动量的精确信息，全面评估运动参与人员运动动作的准确性。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例提供的一种检测元件结构框图。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作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。

本实用新型实施例提供一种健身器材，包括：健身器材本体和检测元件，所述检测元件设置在所述健身器材本体上；其中，所述健身器材本体可以为网球拍、羽毛球拍、乒乓球拍、高尔夫球球杆、高尔夫球杆、桌球球杆等。所述检测元件可以设置在所述健身器材本体的底部、中部、或者头部。

如图1，所述检测元件包括：

惯性传感器11，所述惯性传感器11设置在所述健身器材本体上，用于在运动参与人员挥动所述健身器材本体时，获取所述健身器材本体的运动轨迹信息；所述惯性传感器可以包括单轴传感器或者多轴传感器。其中，所述运动轨迹信息包括健身器材本体的三维空间轨迹，以及每个空间轨迹点上的加速度信息、角速度信息。

微控制单元12，所述微控制单元12设置在所述健身器材本体上，所述微控制单元12的输入端与所述惯性传感器11电连接，所述微控制单元12用于对所述运动轨迹信息进行分析，得出分析结果。其中，分析结果可以包括运动参与人员的动作姿势、运动力度、动作幅度，运动量等精确信息，标准动作姿势、以及所述动作姿势与标准动作姿势的对比结果。

具体地，可以根据卡尔曼滤波算法对健身器材本体的运动轨迹信息进行过滤，然后根据过滤后的运动轨迹信息和姿态信息估算算法可以获知运动参与人员的动作姿势，姿态信息是通过采集大量专业人士的姿态初始数据，通过统计学分析归纳得出的。其中，根据每个空间轨迹点上的加速度信息即可计算运动参与人员挥动健身器材本体的运动力度、动作幅度、根据健身器材本体的加速度信息和角速度信息，可以计算出运动参与人员挥动健身器材本体的功率信息，通过对所述功率信息进行积分即可以计算出运动人员的运动量。

无线传输模块13，所述无线传输模块13设置在所述健身器材本体上，所述无线传输模块13连接于所述微控制单元12的输出端，所述无线传输模块用于将所述运动分析结果发送给终端设备。

其中，所述无线传输模块13可以为蓝牙模块、WiFi(Wireless-Fidelity，无线保真)模块、Zigbee(紫蜂)模块或NFC(NearFieldCommunication，近距离无线通讯技术)近场通信模块中的一种或多种。所述终端设备为手机、电脑、平板电脑中的一种或多种。所述终端设备可以显示出运动参与人员的动作力度，动作幅度及运动量的精确信息。所述终端设备还用于在运动过程中对运动参与人员进行指导以及将运动参与人员的运动信息分享给其他人员。例如，在羽毛球运动过程中，终端设备可以显示运动参与人员挥动羽毛球拍的动作回放、标准动作、以及运动参与人员挥动羽毛球拍的动作与标准动作的对比结果，从而给运动员专业性的指导。

需要说明的是，所述无线传输模块通过无线传输将分析结果发送给所述终端设备，能够克服现有技术通过有线将分析结果传输给所述终端设备，而导致的便携性与易用性较差的缺陷。

所述检测元件还包括：

定位模块，所述定位模块设置在所述健身器材本体上，用于在运动参与人员挥动所述健身器材本体时，获取所述健身器材本体的位移信息；通过所述健身器材本体的位移信息可以计算出运动参与人员消耗的能量等。具体地，定位模块可以根据运动参与人员的需求进行工作，当运动参与人员在室内活动时，运动参与人员可以关闭定位模块的定位功能；当运动参与人员在室外活动时，运动参与人员可以开启定位模块的定位功能。

相应地，所述微控制单元12的输入端与所述定位模块电连接，所述微控制单元12还用于对所述位移信息进行分析，得出分析结果。

所述健身器材，还包括：

小型电池，所述小型电池设置在所述健身器材本体上，所述小型电池分别与所述惯性传感器11、微控制单元12、无线传输模块13电连接。其中，所述小型电池可以为高能密度锂电池或高能量化学电池；所述小型电池对应的充电接口可以为MicroUSB接口、TypeC接口、或NFC近场通信接口中的一种。

本发明实施例提供的一种健身器材，通过惯性传感器，获取所述运动参与人员的运动轨迹信息，改变了现有技术中加速度传感器只能检测运动过程中运动参与人员施加给健身器材上的加速度信息的缺陷，实现了获知运动参与人员的动作姿势、动作力度，动作幅度，及运动量的精确信息，全面评估运动参与人员运动动作的准确性。

本实用新型实施例提供一种检测系统，包括健身器材，终端设备和云存储设备，其中，健身器材的结构和工作原理和上述的结构和工作原理相同，在此不做赘述。

所述终端设备与所述健身器材无线通信连接，用于显示分析结果；

所述云存储设备通过网络传输与所述终端设备通信连接，用于存储所述分析结果。通过设置云存储设备，可以方便随时调取运动参与人员的动作力度，动作幅度，及运动量的精确信息。

本发明实施例提供的一种检测系统，通过惯性传感器，获取所述运动参与人员的运动轨迹信息，改变了现有技术中加速度传感器只能检测运动过程中运动参与人员施加给健身器材上的加速度信息的缺陷，实现了获知运动参与人员的动作姿势、动作力度，动作幅度，及运动量的精确信息，全面评估运动参与人员运动动作的准确性。

以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，其中所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。本领域普通技术人员在不付出创造性的劳动的情况下，即可以理解并实施。

通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到各实施方式可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件。基于这样的理解，上述技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品可以存储在计算机可读存储介质中，如ROM/RAM、磁碟、光盘等，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行各个实施例或者实施例的某些部分所述的方法。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (4)

1.一种健身器材，其特征在于，包括：健身器材本体和检测元件，所述检测元件设置在所述健身器材本体上；

所述检测元件包括：

惯性传感器，所述惯性传感器设置在所述健身器材本体上，用于在运动参与人员挥动所述健身器材本体时，获取所述健身器材本体的运动轨迹信息；

微控制单元，所述微控制单元的输入端与所述惯性传感器电连接，所述微控制单元用于对所述运动轨迹信息进行分析，得出分析结果；

无线传输模块，所述无线传输模块连接于所述微控制单元的输出端，所述无线传输模块用于将所述运动分析结果发送给终端设备。

2.根据权利要求1所述的健身器材，其特征在于，所述检测元件还包括：

定位模块，所述定位模块设置在所述健身器材本体上，用于在运动参与人员挥动所述球拍本体时，获取所述健身器材本体的位移信息；

所述微控制单元，所述微控制单元的输入端与所述定位模块电连接，所述微控制单元还用于对所述位移信息进行分析，得出分析结果。

3.根据权利要求1所述的健身器材，其特征在于，所述健身器材还包括：

小型电池，所述小型电池设置在所述健身器材本体上，所述小型电池分别与所述惯性传感器、微控制单元、无线传输模块电连接。

4.一种检测系统，其特征在于，包括：权利要求1-3任一项所述的健身器材、终端设备和云存储设备；

所述终端设备与所述健身器材无线通信连接，用于显示所述分析结果；

所述云存储设备通过网络传输与所述终端设备通信连接，用于存储所述分析结果。