CN209734916U - 一种新型乒乓发球训练机 - Google Patents
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Abstract
本申请提供了一种新型乒乓发球训练机，包括：球台、轨道机构、传统发球机构、训练圈机构、感测机构、荧幕显示机构、电源机构和控制机构，传统发球机构可移动地设置在球台的后球台的一端，轨道机构设置在后球台上，训练圈机构可移动地设置在轨道机构上，感测机构设置在训练圈机构上，荧幕显示机构设置在后球台的一端，电源机构设置在球台的下方，控制机构设置在球台的下方，电源机构提供电源，轨道机构、传统发球机构、训练圈机构、感测机构、荧幕显示机构均与控制机构电连接。本申请提供的新型乒乓发球训练机能在乒乓球运动员训练时自动收集数据，并即时的显示在荧幕显示机构上以供运动员即时参考，智能化程度高。
Description
技术领域
本新型涉及一种乒乓球练习机，特别是涉及一种新型乒乓发球训练机。
背景技术
乒乓球是一种世界流行的球类体育项目，乒乓球因其器材设备简单，场地局限性小，运动方式简单，受到不同年龄和不同身体条件的人士的欢迎，同时乒乓球也是一种竞技项目，乒乓球比赛中制胜的要素主要有力量、速度、旋转和落点等，运动员为了能够取得胜利，需要进行大量的训练，以能够更加精准的控制自己，提高自己的击球技术，但目前乒乓球运动员在训练时难以自动收集训练中的各项数据，无法即时发现运动员的不足，难以即时的进行针对性的调整、训练，智能化程度低。
综上所述，如何提供一种新型乒乓发球训练机，是本领域技术人员急需解决的问题。
实用新型内容
本新型的目的是提供一种新型乒乓发球训练机，解决了目前乒乓球运动员无法在训练过程中即时获得运动数据，进行即时调整的问题。
为解决上述技术问题，本新型提供如下技术方案：
一种新型乒乓发球训练机，包括球台，其中，还包括：
传统发球机构，所述传统发球机构可移动地设置在所述球台的后球台上，所述传统发球机构用于向运动员发球；
轨道机构，所述轨道机构设置在所述后球台上；
训练圈机构，所述训练圈机构可移动地设置在所述轨道机构上；
感测机构，所述感测机构设置在所述训练圈机构上，所述感测机构用于检测运动员击打的球穿过所述训练圈机构时的运动数据；
和控制机构，所述控制机构设置在所述球台的下方，所述控制机构用于控制所述传统发球机构发球、控制所述训练圈机构移动、控制所述感测机构检测、处理运动数据和反馈运动数据。
进一步地，还包括：荧幕显示机构和电源机构，所述荧幕显示机构设置在所述后球台的一端，以便将所述控制机构提供的运动数据显示于荧幕上供选手即时参考，所述电源机构设置在所述球台的下方，所述电源机构为所述轨道机构、所述传统发球机构、所述训练圈机构、所述感测机构、所述荧幕显示机构、所述控制机构提供电源，所述轨道机构、所述传统发球机构、所述训练圈机构、所述感测机构、所述荧幕显示机构均与所述控制机构电连接。
更进一步地，还包括回收网，所述回收网设置在所述传统发球机构一侧的外周。
更进一步地，所述轨道机构包括横向轨道和滑座，所述滑座滑动设置在所述横向轨道上，所述滑座上设有横向齿轮和横向驱动电机，所述横向轨道上设有横向齿条，所述横向齿条沿所述横向轨道的长度方向延伸，通过所述横向驱动电机正反转驱动所述横向齿轮在所述横向齿条上往复运动，进而带动所述滑座在所述横向轨道上往复运动。
更进一步地，所述轨道机构还包括一对纵向轨道，一对纵向轨道对称设置在所述后球台的两侧，并沿所述球台的长度方向延伸，所述横向轨道两端的滑移部分别滑动设置在一对纵向轨道上，所述横向轨道的一端设有纵向齿轮和纵向驱动电机，同侧的纵向轨道上设有纵向齿条，所述纵向齿条沿所述纵向轨道的长度方向延伸，通过所述纵向驱动电机正反转驱动所述纵向齿轮在所述纵向齿条上往复运动，进而带动所述横向轨道在一对纵向轨道上往复运动。
更进一步地，所述训练圈机构包括第一伸缩套管、第一挠性管、底座和训练圈，所述第一伸缩套管固定在所述滑座上，所述第一挠性管的一端连接在所述第一伸缩套管的上方，所述底座设置在所述第一挠性管的另一端，所述训练圈可拆卸的设置在所述底座上，所述训练圈通过卡榫固定在所述底座上。
更进一步地，所述训练圈设为两个，两个训练圈之间具有间隔。
更进一步地，所述感测机构包括红外线遮光感测模组和电脑视觉模组，所述红外线遮光感测模组设置在所述训练圈上，所述电脑视觉模组的快速摄影机设置在所述训练圈的外侧，所述快速摄影机通过快拆头可拆卸的设置在所述底座上，所述快速摄影机和所述快拆头之间连接有第二挠性管和第二伸缩套管，所述第二挠性管一端连接在所述快速摄影机上，所述第二挠性管的另一端连接在所述第二伸缩套管上，所述第二伸缩套管的另一端连接在所述快拆头上，乒乓球上做有记号。
由上述技术方案可以看出，本新型具有以下有益效果：
本新型提供的新型乒乓发球训练机能在乒乓球运动员训练时自动收集计算进球数、进球率、乒乓球的速度、乒乓球的旋转方向、乒乓球的旋转速度等数据，并即时的显示在荧幕显示机构上，以供运动员即时参考，便于运动员即时发现不足并进行调整，有效地提高了运动员的训练效果，智能化程度高；
本新型提供的新型乒乓发球训练机可供运动员进行固定落点训练，控制机构控制轨道机构将训练圈移动到设定位置后，训练圈的位置不再发生改变，运动员重复地击打乒乓球使乒乓球穿过位置固定的训练圈，能有效地提高运动员对落点的把控，本新型乒乓发球训练机也可供运动员进行移动落点训练，即在训练过程中，控制机构控制轨道机构使训练圈的位置不断地进行变换，此时运动员需要将乒乓球击打入不断变换位置的训练圈内，能有效地进一步提高运动员对落点的把控。
下面结合附图和具体实施方式对本新型做进一步的详细说明。
附图说明
为了更清楚地说明本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简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本新型的实施例，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，还可以根据提供的附图获得其他的附图。
图1为本新型的立体结构示意图。
图2为本新型的结构示意图。
图3为本新型的又一结构示意图。
图4为图3中A处的放大结构示意图。
图5为图3中的B向的局部结构示意图。
图6为本新型的训练圈机构处的结构示意图。
图7为本新型的训练圈机构处的又一机构示意图。
图8为本新型的控制原理示意图。
图9为本新型的控制方法流程示意图。
附图标记说明：
1 球台
2 轨道机构
21 纵向轨道
22 横向轨道
221 滑移部
23 滑座
24 纵向齿轮
25 纵向驱动电机
26 纵向齿条
27 横向齿条
28 横向齿轮
29 横向驱动电机
3 传统发球机构
4 训练圈机构
41 第一伸缩套管
42 第一挠性管
43 底座
44 训练圈
45 卡榫
5 感测机构
51 红外线遮光感测模组
52 电脑视觉模组
521 快速摄影机
53 快拆头
54 第二伸缩套管
55 第二挠性管
6 荧幕显示机构
7 电源机构
8 控制机构
9 回收网。
具体实施方式
以下结合附图对本新型的实施例进行详细说明，但是本新型可以由权利要求限定和覆盖的多种不同方式实施。
下面参考图1至图9对本新型作进一步说明，如图1、图2、图3所示的一种新型乒乓发球训练机，一种新型乒乓发球训练机，包括：球台1、轨道机构2、传统发球机构3、训练圈机构4、感测机构5、荧幕显示机构6、电源机构7、控制机构8和回收网9，传统发球机构3可移动地设置在球台1的后球台的一端，轨道机构 2设置在后球台上，训练圈机构4可移动地设置在轨道机构2上，感测机构5设置在训练圈机构4上，感测机构5用于对乒乓球的数据进行感测，荧幕显示机构6设置在后球台的一端，以便将所有数据显示于荧幕上供选手即时参考，电源机构7设置在球台1的下方，控制机构8设置在球台1的下方，电源机构7为轨道机构2、传统发球机构3、训练圈机构4、感测机构5、荧幕显示机构6、控制机构8提供电源，轨道机构2、传统发球机构3、训练圈机构4、感测机构5、荧幕显示机构6均与控制机构8电连接，回收网9可拆卸地设置在传统发球机构3一侧的外周，以便于将散落的乒乓球进行回收。
本实施例中，如图1、图2、图3、图4、图5所示，轨道机构2包括横向轨道22、滑座23和一对纵向轨道21，滑座23滑动设置在横向轨道22上，训练圈机构4设置在滑座23上，滑座23上设有横向齿轮28和横向驱动电机29，横向轨道22上设有横向齿条27，横向齿条27沿横向轨道22的长度方向延伸，通过横向驱动电机29正反转驱动横向齿轮28在横向齿条27上往复运动，进而带动滑座23在横向轨道22上往复运动，滑座23带动训练圈机构4在横向轨道22上移动，一对纵向轨道21对称设置在后球台的两侧，并沿球台1的长度方向延伸，横向轨道22两端的滑移部221分别滑动设置在一对纵向轨道21上，横向轨道22的一端设有纵向齿轮24和纵向驱动电机25，同侧的纵向轨道21上设有纵向齿条26，纵向齿条26沿纵向轨道21的长度方向延伸，通过纵向驱动电机25正反转驱动纵向齿轮24在纵向齿条26上往复运动，进而带动横向轨道22在一对纵向轨道21上往复运动。
本实施例中，如图2、图3、图5、图6、图7所示，训练圈机构4包括第一伸缩套管41、第一挠性管42、底座43和训练圈 44，第一伸缩套管41固定在滑座23上，第一挠性管42的一端连接在第一伸缩套管41的上方，底座43设置在第一挠性管42的另一端，训练圈44可拆卸的设置在底座43上，训练圈44通过卡榫 45固定在底座43上，便于更换大小规格不同的训练圈44，第一伸缩套管41的设置使得训练圈44的位置高度可调节，第一挠性管42的设置使得训练圈44可被稳定的调节到不同的姿态，训练圈 44设为两个，两个训练圈44之间具有间隔，乒乓球可依次穿过两个训练圈44。
本实施例中，如图2、图3、图6、图7所示，感测机构5包括红外线遮光感测模组51和电脑视觉模组52，红外线遮光感测模组51设置在训练圈44上，当乒乓球穿过训练圈44时红外线遮光感测模组51被触发，红外线遮光感测模组51将感测信号传递给控制机构8，可计数进球数，电脑视觉模组52的快速摄影机521设置在训练圈44的外侧，快速摄影机521用于追踪拍摄乒乓球，电脑视觉模组52会对影像进行处理以计算乒乓球的方向、旋转速度等数据，快速摄影机521通过快拆头53可拆卸的设置在底座43 上，快速摄影机521和快拆头53之间连接有第二挠性管55和第二伸缩套管54，第二挠性管55一端连接在快速摄影机521上，第二挠性管55的另一端连接在第二伸缩套管54上，第二挠性管55 的设置使得快速摄影机521的姿态便于调整，第二伸缩套管54的另一端连接在快拆头53上，第二伸缩套管54的设置使得快速摄影机521的高度可调节，乒乓球上做有记号，以便于对球的旋转方位进行计算。
本实施例中，如图1、图2、图3、图8所示，运动员可进行固定落点训练，控制机构8控制轨道机构2将训练圈44移动到设定位置后，训练圈44的位置不再发生改变，运动员重复地击打乒乓球使乒乓球穿过位置固定的训练圈44，能有效地提高运动员对落点的把控，运动员也可进行移动落点训练，即在训练过程中，控制机构8控制轨道机构2使训练圈44的位置不断地进行变换，此时运动员需要将乒乓球击打入不断变换位置的训练圈44内，能有效地进一步提高运动员对落点的把控。
本实施例中，如图1、图2、图3、图8所示，传统发球机构3 发球后，运动员击打乒乓球，当乒乓球穿过训练圈44时，感测机构5的红外线遮光感测模组51被触发，红外线遮光感测模组51 将感测信号传递给控制机构8，感测机构5的电脑视觉模组52对乒乓球进行追踪并进行影像处理并将信息传递给控制机构8，随后控制机构8将进球数、进球率、乒乓球的速度、乒乓球的旋转方向、乒乓球的旋转速度等数据即时的显示在荧幕显示机构6上，以供运动员即时参考，便于运动员即时发现不足并进行调整，有效地提高了运动员的训练效果，智能化程度高。
本实用新型一种新型乒乓发球训练机的控制方法工作原理如下：
Step1：开始，设定各项初始值，进球数、发球数、球速度、球的旋转方位、球的转速、进球率清零，间隔时间t＝0.0002秒，总训练球数选手进行手动输入；
Step2：撷取影像，并做杂讯滤除；
Step3：根据红外线遮光感测模组51的感测，或者根据电脑视觉模组52对比有球、无球影像差异，判断是否有球进入训练圈，若是，执行Step4，若否，执行Step2；
Step4：计算初始影像上球坐标(x1，y1)，球记号坐标(x3，y3)，计算步骤为：StepA：以灰阶分辨球桌与球，StepB：以球灰阶的中心为影像上的坐标(x1，y1)，StepC：以灰阶分辨球记号的中心 (x3，y3)；
Step5：相隔t时间，撷取第二张影像；
Step6：重复Step4的StepA、StepB、StepC，求取第二张影像上球坐标(x2，y2)，球记号坐标(x4，y4)；
Step7：计算球速度S，球速度S也可通过S＝D/t′进行计算，其中，D为双层训练圈44之间的距离，t′为乒乓球穿过第一层训练圈44与第二层训练圈44的时间；
Step8：计算球的旋转方位α，α＝(y4-y3)/(x4-x3)；
Step9：计算球的旋转速度R，R＝α/t；
Step10：计算进球数，进球数＝进球数+1，计算进球率，进球率＝进球数/发球数；
Step11：将所有数据显示于荧幕上，供选手即时参考；
Step12：是否结束，若是，执行Step13，若否，执行Step2；
Step13：结束。
以上仅为本新型的优选实施例而已，并不用于限制本新型，对于本领域的技术人员来说，本新型可以有各种更改和变化。凡在本新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本新型的保护范围之内。
Claims (8)
1.一种新型乒乓发球训练机，包括球台(1)，其特征在于，还包括：
轨道机构(2)、传统发球机构(3)、训练圈机构(4)、感测机构(5)和控制机构(8)，其中，
所述轨道机构(2)设置在所述球台(1)的后球台上；
所述传统发球机构(3)可移动地设置在所述后球台上，所述传统发球机构(3)用于向运动员发球；
所述训练圈机构(4)可移动地设置在所述轨道机构(2)上；
所述感测机构(5)设置在所述训练圈机构(4)上，所述感测机构(5)用于检测运动员击打的球穿过所述训练圈机构(4)时的运动数据；
所述控制机构(8)设置在所述球台(1)的下方，所述控制机构(8)用于控制所述传统发球机构(3)发球、控制所述训练圈机构(4)移动、控制所述感测机构(5)检测、处理运动数据和反馈运动数据。
2.根据权利要求1所述的新型乒乓发球训练机，其特征在于，还包括：荧幕显示机构(6)和电源机构(7)，所述荧幕显示机构(6)设置在所述后球台的一端，以便将所述控制机构(8)提供的运动数据显示于荧幕上供选手即时参考，所述电源机构(7)设置在所述球台(1)的下方，所述电源机构(7)为所述轨道机构(2)、所述传统发球机构(3)、所述训练圈机构(4)、所述感测机构(5)、所述荧幕显示机构(6)、所述控制机构(8)提供电源，所述轨道机构(2)、所述传统发球机构(3)、所述训练圈机构(4)、所述感测机构(5)、所述荧幕显示机构(6)均与所述控制机构(8)电连接。
3.根据权利要求2所述的新型乒乓发球训练机，其特征在于，还包括回收网(9)，所述回收网(9)设置在所述传统发球机构(3)一侧的外周。
4.根据权利要求2所述的新型乒乓发球训练机，其特征在于，所述轨道机构(2)包括横向轨道(22)和滑座(23)，所述滑座(23)滑动设置在所述横向轨道(22)上，所述滑座(23)上设有横向齿轮(28)和横向驱动电机(29)，所述横向轨道(22)上设有横向齿条(27)，所述横向齿条(27)沿所述横向轨道(22)的长度方向延伸，通过所述横向驱动电机(29)正反转驱动所述横向齿轮(28)在所述横向齿条(27)上往复运动，进而带动所述滑座(23)在所述横向轨道(22)上往复运动。
5.根据权利要求4所述的新型乒乓发球训练机，其特征在于，所述轨道机构(2)还包括一对纵向轨道(21)，一对纵向轨道(21)对称设置在所述后球台的两侧，并沿所述球台(1)的长度方向延伸，所述横向轨道(22)两端的滑移部(221)分别滑动设置在一对纵向轨道(21)上，所述横向轨道(22)的一端设有纵向齿轮(24)和纵向驱动电机(25)，同侧的纵向轨道(21)上设有纵向齿条(26)，所述纵向齿条(26)沿所述纵向轨道(21)的长度方向延伸，通过所述纵向驱动电机(25)正反转驱动所述纵向齿轮(24)在所述纵向齿条(26)上往复运动，进而带动所述横向轨道(22)在一对纵向轨道(21)上往复运动。
6.根据权利要求5所述的新型乒乓发球训练机，其特征在于，所述训练圈机构(4)包括第一伸缩套管(41)、第一挠性管(42)、底座(43)和训练圈(44)，所述第一伸缩套管(41)固定在所述滑座(23)上，所述第一挠性管(42)的一端连接在所述第一伸缩套管(41)的上方，所述底座(43)设置在所述第一挠性管(42)的另一端，所述训练圈(44)可拆卸的设置在所述底座(43)上，所述训练圈(44)通过卡榫(45)固定在所述底座(43)上。
7.根据权利要求6所述的新型乒乓发球训练机，其特征在于，所述训练圈(44)设为两个，两个训练圈(44)之间具有间隔。
8.根据权利要求6所述的新型乒乓发球训练机，其特征在于，所述感测机构(5)包括红外线遮光感测模组(51)和电脑视觉模组(52)，所述红外线遮光感测模组(51)设置在所述训练圈(44)上，所述电脑视觉模组(52)的快速摄影机(521)设置在所述训练圈(44)的外侧，所述快速摄影机(521)通过快拆头(53)可拆卸的设置在所述底座(43)上，所述快速摄影机(521)和所述快拆头(53)之间连接有第二挠性管(55)和第二伸缩套管(54)，所述第二挠性管(55)一端连接在所述快速摄影机(521)上，所述第二挠性管(55)的另一端连接在所述第二伸缩套管(54)上，所述第二伸缩套管(54)的另一端连接在所述快拆头(53)上，乒乓球上做有记号。
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN111840966A (zh) * | 2020-07-29 | 2020-10-30 | 山东科技大学 | 基于图像识别的乒乓球训练智能评价方法和系统 |
| CN112657159A (zh) * | 2020-12-10 | 2021-04-16 | 上海理工大学 | 一种基于双机械臂平台的击发球一体化乒乓球机器人 |
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