CZ308841B6

CZ308841B6 - Impact analysis equipment

Info

Publication number: CZ308841B6
Application number: CZ202016A
Authority: CZ
Inventors: Karel Pohner
Original assignee: eSelect s.r.o.
Priority date: 2020-01-11
Filing date: 2020-01-11
Publication date: 2021-06-30
Also published as: CZ202016A3

Abstract

The device for analyzing the impact, in particular the rectilinear movement of the hand, comprises a contact plate (2) and at least three gates (5, 6, 7) of sensors (8, 9, 10). The gates (5, 6, 7) are approximately parallel to the contact plate (2) so that the first gate (5) is in the direction (3) of impact, in front of the contact plate (2), the second gate (6) is in the direction (3) of impact, at the level of the front (15) of the contact plate (2) and the third gate (7) is in the direction (3) of impact, behind the contact plate (2) and the contact plate (2) is flexibly arranged on the base (1).

Description

Ze současného stavu techniky je známa celá řada systémů pro sledování a vyhodnocování úderu pěsti ruky, zejména pak při bojových sportech a na různých atrakcích.A number of systems for monitoring and evaluating the blow of a fist are known from the current state of the art, especially in combat sports and at various attractions.

Známá jsou například zábavní zařízení, která po úderu pěsti do boxovacího pytle zařízení vyhodnotí zábavným způsobem sílu jeho provedení. Tato zařízení jsou určena pouze pro zábavu, přičemž nepřinášejí žádné přesné výsledky.For example, amusement devices are known which, after a fist strike a punching bag, evaluate the strength of the device in an entertaining manner. These devices are for entertainment purposes only and do not produce any accurate results.

Známá jsou zařízení používající pro vyhodnocení síly a provedení úderu ruky akcelerometry.Devices using accelerometers to evaluate the force and perform a hand stroke are known.

Dále jsou známá zařízení, která vyhodnocují sílu úderu pomocí vysokorychlostní kamery s následným početním vyhodnocením. Toto zařízení je použitelné pouze v laboratorních podmínkách. Další nevýhodou je vysoká cena měření.Furthermore, devices are known which evaluate the force of an impact by means of a high-speed camera with subsequent numerical evaluation. This device can only be used in laboratory conditions. Another disadvantage is the high cost of measurement.

Známá jsou i zařízení využívající pro měření tenzometrické snímače, kde je impulz vyslaný po úderu ze snímače převeden na číselnou hodnotu, která je následně matematicky zpracována a výsledek je zobrazen na zobrazovací jednotce a uložen v paměti. Nevýhodou tohoto zařízení je jeho nepřesnost.Devices using strain gauges for measuring are also known, where the pulse sent after a blow from the sensor is converted into a numerical value, which is then mathematically processed and the result is displayed on a display unit and stored in memory. The disadvantage of this device is its inaccuracy.

Výše uvedený stav techniky má celou řadu nevýhod, přičemž jako nejvýraznější se jeví to, že neexistuje zařízení, které by přesně a levně dokázalo vyhodnotit rychlost úderu vyhodnocované osoby.The above-mentioned state of the art has a number of disadvantages, the most significant of which appears to be that there is no device which can accurately and inexpensively evaluate the speed of impact of the person being evaluated.

Cílem vynálezu je konstrukce zařízení pro analýzu úderu pěsti, které bude konstrukčně jednoduché, a proto i levné, a zároveň bude vysoce přesné a použitelné v běžné praxi sportovních oddílů provozujících sport, u které je analýza síly úderu významná pro vyhodnocování sportovního výkonu.The object of the invention is to design a device for analyzing the impact of a fist, which will be simple in construction and therefore inexpensive, and at the same time will be highly accurate and applicable in common practice of sports clubs in which impact analysis is important for evaluating sports performance.

Podstata vynálezuThe essence of the invention

Uvedené nedostatky do značné míry odstraňuje a cíle vynálezu naplňuje zařízení pro analýzu úderu, zejména zařízení pro analýzu úderu přímočarého pohybu pěsti ruky, podle vynálezu, jehož podstata spočívá v tom, že obsahuje kontaktní desku a nejméně tři brány vytvořené ze snímačů, přičemž brány jsou uspořádané přibližně rovnoběžně s kontaktní deskou tak, že první brána je uspořádaná, ve směru úderu, před kontaktní deskou, druhá brána je uspořádaná, ve směru úderu, na úrovni čela kontaktní desky a třetí brána je uspořádaná, ve směru úderu, za kontaktní deskou, a kontaktní deska je pružně uspořádaná na základně. Velkou výhodou tohoto zařízení je to, že je konstrukčně velmi jednoduché, je jednoduché na údržbu a nenáročné na provozní podmínky, přičemž umožňuje získávání velmi přesných informací o rychlosti úderu.These shortcomings are largely eliminated and the object of the invention is fulfilled by an impact analysis device, in particular a device for analyzing the impact of a rectilinear movement of a fist, according to the invention, which comprises a contact plate and at least three gates made of sensors. approximately parallel to the contact plate such that the first gate is arranged, in the direction of impact, in front of the contact plate, the second gate is arranged, in the direction of impact, at the level of the contact plate face and the third gate is arranged, in the direction of impact, behind the contact plate, and the contact plate is resiliently arranged on the base. The great advantage of this device is that it is very simple in construction, simple to maintain and easy to operate, while allowing very accurate information on the speed of the impact.

Výhodné je, když každá z bran snímačů obsahuje nejméně jeden snímač, přičemž nejvýhodnější je, když je první brána vytvořena z nejméně dvou snímačů. Výhodou je to, že dva snímače první brány významně zvyšují přesnost měření, protože je běžné, že úder neprobíhá přesně horizontálně a při použití jednoho snímače by docházelo k ne zcela přesnému měření.It is preferred that each of the sensor gates comprises at least one sensor, with the most preferred being that the first gate is formed of at least two sensors. The advantage is that the two sensors of the first gate significantly increase the accuracy of the measurement, because it is common that the stroke does not take place exactly horizontally and if one sensor is used, the measurement would not be completely accurate.

-1 CZ 308841 B6-1 CZ 308841 B6

Dále je výhodné, když snímač tvoří vysílač signálu a přijímač signálu. Výhodou je snadná možnost vytvoření brány, která je provozně spolehlivá.It is further preferred that the sensor comprises a signal transmitter and a signal receiver. The advantage is the easy possibility of creating a gate that is operationally reliable.

Velmi výhodné je, když snímač tvoří vysílač laserového signálu a přijímač laserového signálu. Výhodou je to, že lze měřit vysoce přesně a spolehlivě.It is very advantageous if the sensor consists of a laser signal transmitter and a laser signal receiver. The advantage is that it can be measured highly accurately and reliably.

Velice výhodné je, když je základna výškově stavitelná. Výhodou je to, že je možné nastavit zařízení pro velmi přesné měření s ohledem na výšku postavy měřené osoby.It is very advantageous if the base is height-adjustable. The advantage is that it is possible to set the device for very accurate measurement with respect to the height of the measured person.

Dále je také výhodné, když je za kontaktní deskou, ve směru úderu, uspořádaná tlumicí hmota k zbrzdění úderu. Výhodou je to, že měření je relativně příjemné s tím, že je ho možné opakovat bez poranění měřené osoby.Furthermore, it is also advantageous if a damping mass is arranged behind the contact plate, in the direction of the impact, to slow down the impact. The advantage is that the measurement is relatively pleasant, with the proviso that it can be repeated without injuring the person being measured.

Výhodné také je, když je tlumicí hmota uspořádaná na odpružené desce, která je uložena na nejméně jednom pružném prostředku, což umožňuje dále zvýšit komfort celého měření.It is also advantageous if the damping mass is arranged on a spring plate which is mounted on at least one resilient means, which makes it possible to further increase the comfort of the entire measurement.

Pro získání co nejpřesnějších výsledků měření je výhodné, když je v tlumicí hmotě vytvořen nejméně jeden kanál pro vedení signálu nejméně jednoho snímače.In order to obtain the most accurate measurement results, it is advantageous if at least one channel is formed in the damping mass for conducting the signal of the at least one sensor.

Výhodné je, když je kontaktní deska opatřena vrstvou tlumicí hmoty, což zvyšuje komfort měření.It is advantageous if the contact plate is provided with a layer of damping material, which increases the comfort of the measurement.

S výhodou jsou brány spojeny s řídicí jednotkou, která s výhodou vyhodnotí různé parametry úderu.Preferably, the gates are connected to a control unit, which preferably evaluates the various stroke parameters.

Výhodné je také, když je řídicí jednotka spojena se zobrazovacím zařízením. Výhodou je možnost rychlého a jednoduchého zobrazení výsledků měření.It is also advantageous if the control unit is connected to a display device. The advantage is the possibility of quick and simple display of measurement results.

Dále je výhodné, když je celé zařízení uspořádáno na základně, stavitelně uložené na stojanu.Furthermore, it is advantageous if the entire device is arranged on a base, adjustably mounted on a stand.

Hlavní výhodou vynálezu je to, že je velmi přesné. Dále je provozně nenáročné, přičemž umožňuje z analýzy přímočarého pohybu pěsti jednoduše stanovit reakci, rychlost a dynamiku pohybu ruky.The main advantage of the invention is that it is very accurate. Furthermore, it is difficult to operate, while it makes it possible to easily determine the reaction, speed and dynamics of the hand movement from the analysis of the rectilinear movement of the fist.

Objasnění výkresůExplanation of drawings

Vynález bude blíže osvětlen pomocí výkresu, na kterém obr. 1 znázorňuje boční schematický pohled na zařízení pro analýzu úderu, obr. 2 znázorňuje horní schematický pohled na zařízení pro analýzu úderu, obr. 3 znázorňuje boční pohled na uložení zařízení pro analýzu úderu na stojanu a obr. 4 znázorňuje schéma elektrického zapojení zařízení pro analýzu úderu na stojanu.The invention will be further elucidated with the aid of the drawing, in which Fig. 1 shows a schematic side view of the impact analysis device, Fig. 2 shows a top schematic view of the impact analysis device, Fig. 3 shows a side view of the impact analysis device mounted on a stand, and Fig. 4 shows a circuit diagram of a device for impact analysis on a stand.

Příklad uskutečnění vynálezuExample of an embodiment of the invention

Zařízení (obr. 1, obr. 2, obr. 3, obr. 4) pro analýzu úderu přímočarého pohybu pěsti ruky obsahuje kontaktní desku 2 a tři brány 5, 6, 7 vytvořené ze snímačů 8, 9, 10. Brány 5, 6, 7 jsou uspořádané přibližně rovnoběžně s kontaktní deskou 2 tak, že první brána 5 je uspořádaná, ve směru 3 úderu, před kontaktní deskou 2, druhá brána 6 je uspořádaná, ve směru 3 úderu, na úrovni čela 15 kontaktní desky 2 a třetí brána 7 je uspořádaná, ve směru 3 úderu, za kontaktní deskou 2.The device (Fig. 1, Fig. 2, Fig. 3, Fig. 4) for analyzing the impact of the rectilinear movement of the hand fist comprises a contact plate 2 and three gates 5, 6, 7 formed of sensors 8, 9, 10. Gates 5, 6 , 7 are arranged approximately parallel to the contact plate 2 so that the first gate 5 is arranged, in the direction of impact 3, in front of the contact plate 2, the second gate 6 is arranged, in the direction of impact 3, at the level of the face 15 of the contact plate 2 and the third gate 7 is arranged, in the direction 3 of the impact, behind the contact plate 2.

Celé zařízení pro analýzu úderu je uspořádáno na základně 1, stavitelně uložené na stojanu 16.The whole device for impact analysis is arranged on a base 1, adjustably mounted on a stand 16.

První brána 5 je vytvořena ze dvou nad sebou uspořádaných snímačů 8. Druhá brána 6 je vytvořena z jednoho snímače 9. Třetí brána 7 je vytvořena také z jednoho snímače 10.The first gate 5 is formed of two sensors 8 arranged one above the other. The second gate 6 is formed of one sensor 9. The third gate 7 is also formed of one sensor 10.

- 2 CZ 308841 B6- 2 CZ 308841 B6

Každý snímač 8, 9, 10 je tvořen vysílačem 11 laserového signálu a přijímačem 12 laserového signálu, které jsou spojeny s řídicí jednotkou 13.Each sensor 8, 9, 10 is formed by a laser signal transmitter 11 and a laser signal receiver 12, which are connected to a control unit 13.

Kontaktní deska 2 je pružně uspořádaná na základně 1.The contact plate 2 is resiliently arranged on the base 1.

Za kontaktní deskou 2 je, ve směru 3 úderu, uspořádaná tlumicí hmota 4 k zbrzdění údem.Behind the contact plate 2, in the direction 3 of the impact, a damping mass 4 is arranged for braking with the limb.

Tlumicí hmota 4 je uspořádaná na odpružené desce 17. která je uložena čtyřmi pružnými prostředky 18. kterými jsou pružiny, na základně 1.The damping mass 4 is arranged on a spring plate 17, which is supported by four spring means 18, which are springs, on the base 1.

V tlumicí hmotě 4 je vytvořen kanál 19 pro vedení signálu snímače 10 třetí brány 7.A channel 19 is formed in the damping mass 4 for conducting the signal of the sensor 10 of the third gate 7.

Kontaktní deska 2 je vyrobena z lehkého plechu opatřeného vrstvou 20 tlumicí hmoty.The contact plate 2 is made of a light sheet provided with a layer 20 of damping material.

Všechny brány 5, 6, 7 jsou spojeny s řídicí jednotkou 13. která je spojena se zobrazovacím zařízením 14. kterým je monitor.All gates 5, 6, 7 are connected to a control unit 13, which is connected to a display device 14 which is a monitor.

Průmyslová využitelnostIndustrial applicability

Zařízení pro analýzu údem lze zejména využít pro analýzu údem přímočarého pohybu pěsti mky v bojových sportech nebo k výcviku speciálních jednotek obraných složek, policie a armády.The limb analysis device can be used in particular for limb analysis of the straight movement of the fist in combat sports or for the training of special units of the defense forces, the police and the army.

Claims

Impact analysis device, in particular a impact analysis device for rectilinear movement of a hand fist, characterized in that it comprises a contact plate (2) and at least three gates (5, 6, 7) formed of sensors (8, 9, 10) , wherein the gates (5, 6, 7) are arranged approximately parallel to the contact plate (2) so that the first gate (5) is arranged, in the direction (3) of impact, in front of the contact plate (2), the second gate (6) is arranged, in the direction (3) of impact, at the level of the face (15) of the contact plate (2) and the third gate (7) is arranged, in the direction (3) of impact, behind the contact plate (2), and the contact plate (2) is resiliently arranged on the base (1).

Impact analysis device according to Claim 1, characterized in that each of the gates (5, 6, 7) of the sensors (8, 9, 10) comprises at least one sensor (8, 9, 10).

Impact analysis device according to one of the preceding claims, characterized in that the first gate (5) is formed by at least two sensors (8).

Impact analysis device according to one of the preceding claims, characterized in that the sensor (8, 9, 10) comprises a signal transmitter (11) and a signal receiver (12).

Impact analysis device according to Claim 4, characterized in that the sensor (8, 9, 10) comprises a laser signal transmitter (11) and a laser signal receiver (12).

Impact analysis device according to Claim 5, characterized in that the base (1) is height-adjustable.

Impact analysis device according to one of the preceding claims, characterized in that a damping mass (4) for braking the impact is arranged behind the contact plate (2) in the direction (3) of the impact.

Impact analysis device according to Claim 7, characterized in that the damping mass (4) is arranged on a spring-loaded plate (17) which is mounted on at least one resilient means (18).

Impact analysis device according to one of Claims 7 and 8, characterized in that at least one channel (19) is formed in the damping mass (4) for conducting the signal of the at least one sensor (10).

Impact analysis device according to one of the preceding claims, characterized in that the contact plate (2) is provided with a layer (20) of damping material.

Impact analysis device according to one of the preceding claims, characterized in that the gates (5, 6, 7) are connected to a control unit (13).

Impact analysis device according to Claim 11, characterized in that the control unit (13) is connected to the display device (14).

Impact analysis device according to one of the preceding claims, characterized in that it is arranged on a base (1) adjustably mounted on a stand (16).