DE102011050533A1 - Device, useful in game console for detecting point of impact of ball on solid barrier, comprises cameras for capturing balls, evaluation module, and trigger device, where module is used to calculate or detect point of impact of ball - Google Patents
Device, useful in game console for detecting point of impact of ball on solid barrier, comprises cameras for capturing balls, evaluation module, and trigger device, where module is used to calculate or detect point of impact of ball Download PDFInfo
- Publication number
- DE102011050533A1 DE102011050533A1 DE201110050533 DE102011050533A DE102011050533A1 DE 102011050533 A1 DE102011050533 A1 DE 102011050533A1 DE 201110050533 DE201110050533 DE 201110050533 DE 102011050533 A DE102011050533 A DE 102011050533A DE 102011050533 A1 DE102011050533 A1 DE 102011050533A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- ball
- screen
- baffle
- impact
- point
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Withdrawn
Links
Images
Classifications
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A63—SPORTS; GAMES; AMUSEMENTS
- A63B—APPARATUS FOR PHYSICAL TRAINING, GYMNASTICS, SWIMMING, CLIMBING, OR FENCING; BALL GAMES; TRAINING EQUIPMENT
- A63B69/00—Training appliances or apparatus for special sports
- A63B69/002—Training appliances or apparatus for special sports for football
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A63—SPORTS; GAMES; AMUSEMENTS
- A63B—APPARATUS FOR PHYSICAL TRAINING, GYMNASTICS, SWIMMING, CLIMBING, OR FENCING; BALL GAMES; TRAINING EQUIPMENT
- A63B22/00—Exercising apparatus specially adapted for conditioning the cardio-vascular system, for training agility or co-ordination of movements
- A63B22/02—Exercising apparatus specially adapted for conditioning the cardio-vascular system, for training agility or co-ordination of movements with movable endless bands, e.g. treadmills
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A63—SPORTS; GAMES; AMUSEMENTS
- A63B—APPARATUS FOR PHYSICAL TRAINING, GYMNASTICS, SWIMMING, CLIMBING, OR FENCING; BALL GAMES; TRAINING EQUIPMENT
- A63B63/00—Targets or goals for ball games
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A63—SPORTS; GAMES; AMUSEMENTS
- A63B—APPARATUS FOR PHYSICAL TRAINING, GYMNASTICS, SWIMMING, CLIMBING, OR FENCING; BALL GAMES; TRAINING EQUIPMENT
- A63B2220/00—Measuring of physical parameters relating to sporting activity
- A63B2220/50—Force related parameters
- A63B2220/51—Force
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A63—SPORTS; GAMES; AMUSEMENTS
- A63B—APPARATUS FOR PHYSICAL TRAINING, GYMNASTICS, SWIMMING, CLIMBING, OR FENCING; BALL GAMES; TRAINING EQUIPMENT
- A63B2220/00—Measuring of physical parameters relating to sporting activity
- A63B2220/80—Special sensors, transducers or devices therefor
- A63B2220/805—Optical or opto-electronic sensors
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A63—SPORTS; GAMES; AMUSEMENTS
- A63B—APPARATUS FOR PHYSICAL TRAINING, GYMNASTICS, SWIMMING, CLIMBING, OR FENCING; BALL GAMES; TRAINING EQUIPMENT
- A63B2220/00—Measuring of physical parameters relating to sporting activity
- A63B2220/80—Special sensors, transducers or devices therefor
- A63B2220/806—Video cameras
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A63—SPORTS; GAMES; AMUSEMENTS
- A63B—APPARATUS FOR PHYSICAL TRAINING, GYMNASTICS, SWIMMING, CLIMBING, OR FENCING; BALL GAMES; TRAINING EQUIPMENT
- A63B2220/00—Measuring of physical parameters relating to sporting activity
- A63B2220/80—Special sensors, transducers or devices therefor
- A63B2220/808—Microphones
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A63—SPORTS; GAMES; AMUSEMENTS
- A63B—APPARATUS FOR PHYSICAL TRAINING, GYMNASTICS, SWIMMING, CLIMBING, OR FENCING; BALL GAMES; TRAINING EQUIPMENT
- A63B71/00—Games or sports accessories not covered in groups A63B1/00 - A63B69/00
- A63B71/06—Indicating or scoring devices for games or players, or for other sports activities
- A63B71/0619—Displays, user interfaces and indicating devices, specially adapted for sport equipment, e.g. display mounted on treadmills
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A63—SPORTS; GAMES; AMUSEMENTS
- A63B—APPARATUS FOR PHYSICAL TRAINING, GYMNASTICS, SWIMMING, CLIMBING, OR FENCING; BALL GAMES; TRAINING EQUIPMENT
- A63B71/00—Games or sports accessories not covered in groups A63B1/00 - A63B69/00
- A63B71/06—Indicating or scoring devices for games or players, or for other sports activities
- A63B71/0619—Displays, user interfaces and indicating devices, specially adapted for sport equipment, e.g. display mounted on treadmills
- A63B71/0622—Visual, audio or audio-visual systems for entertaining, instructing or motivating the user
Landscapes
- Health & Medical Sciences (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Physical Education & Sports Medicine (AREA)
- Cardiology (AREA)
- Vascular Medicine (AREA)
- Rehabilitation Tools (AREA)
Abstract
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Balldetektionseinrichtung zum Detektieren des Auftreffpunktes eines Balles auf einer Prallwand. The present invention relates to a ball detection device for detecting the impact point of a ball on a baffle wall.
In der
Die Zieleinrichtung umfasst beispielsweise an Schnüren aufgehängte Gewichte, die mit dem Schussgegenstand abgeschossen werden können. Als Zieleinrichtung können auch verschiedene Zielfelder vorgesehen sein, die von einer Steuereinrichtung gesteuert werden. Hierbei können beispielsweise Leuchtdioden und Drucksensoren vorgesehen sein, um das Auftreffen des Schussgegenstandes auf einem der Zielfelder zu registrieren. Weiterhin kann die Zieleinrichtung auch als Touch-Screen-Monitor ausgebildet sein, der gleichzeitig als Sensorvorrichtung dient. Eine weitere Zieleinrichtung ist als Vorhang mit Sensorelementen ausgebildet. The aiming device comprises, for example, weights suspended from cords which can be launched with the object of the shot. As target device, different target fields can be provided, which are controlled by a control device. In this case, for example, light-emitting diodes and pressure sensors can be provided in order to register the impact of the object of the shot on one of the target fields. Furthermore, the target device can also be designed as a touch-screen monitor, which also serves as a sensor device. Another target device is designed as a curtain with sensor elements.
Weiterhin kann die Vorrichtung eine Kamera aufweisen, die sowohl die Bewegung der Zieleinrichtung als auch die Bewegung des Schussgegenstandes überwachen kann. Wenn an Schnüren aufgehängte Gewichte als Zieleinrichtung vorgesehen sind, kann mittels der Kamera überwacht werden, ob diese getroffen wurden. Furthermore, the device may comprise a camera which can monitor both the movement of the aiming device and the movement of the object of the shot. If weights attached to cords are intended as the target device, the camera can be used to monitor whether they have been hit.
Gemäß dieser Vorrichtung werden somit Drucksensoren, ein Touch-Screen, ein Vorhang mit Sensoren oder eine Kamera, die die Bewegung eines sich bewegenden Gewichtes detektiert, verwendet, um einen Treffer zu erkennen. Thus, according to this device, pressure sensors, a touch screen, a curtain with sensors or a camera that detects the movement of a moving weight are used to detect a hit.
Mittels dieser Vorrichtung wird ein effizientes Training ermöglicht, bei dem der Benutzer zum Einen auf dem Laufband laufen muss und zum Anderen permanent einen freien Ball und ein Ziel im Auge behalten muss, was zusätzlich die Konzentration des Benutzers erfordert. Durch das Führen des freien Balles und das Schießen Balles auf ein Ziel, in Kombination mit dem Laufen, werden Koordination und Ausdauer gleichzeitig trainiert. Hierdurch wird eine sehr effektive Trainingsmethode bereitgestellt. By means of this device, an efficient training is made possible, in which the user has to run on the treadmill on the one hand and on the other hand must permanently keep an eye on a free ball and a target, which additionally requires the concentration of the user. By guiding the free ball and shooting ball at a target, in combination with running, coordination and stamina are trained simultaneously. This provides a very effective training method.
Aus der
In der
In der
In der
Aus der
In der
Aus der
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine optische Balldetektionseinrichtung zum Detektieren des Auftreffpunktes eines Balles auf einer Prallwand bereitzustellen mit der ein reales Objekt einfach und kostengünstig detektierbar ist. Weiterhin soll die Balldetektionseinrichtung einfach aufgebaut sein und eine hohe Lebensdauer besitzen. Object of the present invention is to provide an optical ball detection device for detecting the point of impact of a ball on a baffle with a real object is easy and inexpensive to detect. Furthermore, the ball detection device should be simple and have a long life.
Die Erfindung weist zur Lösung dieser Aufgabe die im Patentanspruch 1 angegebenen Merkmale auf. Vorteilhafte Ausgestaltungen hiervon sind in den Unteransprüchen angegeben. To solve this problem, the invention has the features specified in patent claim 1. Advantageous embodiments thereof are specified in the subclaims.
Erfindungsgemäß ist eine optische Balldetektionseinrichtung zum Detektieren des Auftreffpunktes eines Balles auf einer Prallwand mit einer Kamera und einem Auswertemodul vorgesehen. Die Kamera ist zum Aufnehmen eines Balles ausgebildet. Das Auswertemodul berechnet oder detektiert den Auftreffpunkt des Balles auf einer Prallwand und anhand dieser Daten wird ein elektronisches Signal erzeugt, das den Auftreffpunkt definiert. According to the invention, an optical ball detection device is provided for detecting the impact point of a ball on a baffle with a camera and an evaluation module. The camera is designed to pick up a ball. The evaluation module calculates or detects the point of impact of the ball on a baffle and on the basis of this data an electronic signal is generated which defines the point of impact.
Die Balldetektionseinrichtung kann eine Schnittstelle aufweisen, über die die Balldetektionseinrichtung mit einer Spielkonsole verbindbar ist. Über die Schnittstelle sind die Koordinaten des Autreffpunktes und/oder der Flugbahn des Balles übertragbar. The ball detection device may have an interface via which the ball detection device can be connected to a game console. The coordinates of the impact point and / or the trajectory of the ball can be transmitted via the interface.
Die Balldetektionseinrichtung weist vorzugsweise eine Triggereinrichtung auf, die derart ausgebildet ist, dass in dem Moment in dem ein Ball auf eine Prallwand auftrifft, das Auftreffen detektiert wird und ein elektronisches Signal erzeugt wird, das an die Detektionseinrichtung übertragen wird, so dass in dem Moment des Auftreffens von der Kamera ein Bild des Balles erzeugt wird und der Auftreffpunkt des Balles auf der Prallwand mittels des Auswertemoduls detektierbar ist. The ball detection device preferably has a triggering device, which is designed in such a way that, at the moment in which a ball hits a baffle, the impact is detected and an electronic signal is generated, which is transmitted to the detection device, so that at the moment of the Occurring from the camera, an image of the ball is generated and the point of impact of the ball on the baffle wall by means of the evaluation module is detectable.
Mittels eines entsprechenden Verfahrens zur Bildanalyse ist der exakte Auftreffpunkt (in X-, in Y und in Z-Richtung) eines Spielgerätes, z.B. eines Balles, auf dem Bildschirm bestimmbar. Es ist somit möglich den Auftreffpunkt mit einem zweidimensionalen Bild im dreidimensionalen Raum zu bestimmen. Hierbei ist vorgesehen ein Bild in dem Moment in dem der Ball auf dem Bildschirm auftrifft zu erzeugen und dieses durch Triggern erzeugte Bild zur Bildanalyse zu nutzen. By means of a corresponding method for image analysis, the exact point of impact (in X, Y and Z directions) of a gaming machine, e.g. of a ball, determinable on the screen. It is thus possible to determine the point of impact with a two-dimensional image in three-dimensional space. This is intended to generate an image in the moment in which the ball impinges on the screen and to use this image generated by triggering for image analysis.
Die Bildanalyse wird vorzugsweise so mit der Triggereinrichtung kombiniert, dass Bilder, die keinen Ball zeigen verworfen werden. Ein Ball wird somit nur detektiert, wenn sowohl ein Triggersignal als auch ein Ball im Bild mittels der Bildanalyse detektierbar ist. The image analysis is preferably combined with the triggering device so that images that do not show a ball are discarded. A ball is therefore only detected if both a trigger signal and a ball in the image can be detected by means of image analysis.
Die Triggereinrichtung kann als Mikrofon, Druckschalter oder als Lichtschranke und vorzugsweise als Körperschallsensor ausgebildet sein. Als Mikrofon oder Körperschallsensor wird vorzugsweise ein Lautsprecher insbesondere ein Lautsprecher für tiefe Töne (Tieftöner) verwendet, an dessen Membran eine Prallplatte oder Schutzscheibe gekoppelt ist, die vor dem Bildschirm angeordnet ist. Der Vorteil der Verwendung eines Lautsprechers, insbesondere eines Tieftöners als Mikrofon an Stelle eines herkömmlichen, handelsüblichen Mikrofons liegt darin, dass ein Lautsprecher nur in einem engen Frequenzband den Schall detektiert, so dass Störsignale schon bei der Detektion weggefiltert werden. Vorzugsweise ist dem Körperschallsensor eine Frequenzweiche nachgeschaltet, so dass das Signal noch weiter gefiltert wird. The trigger device can be designed as a microphone, a pressure switch or as a light barrier and preferably as a structure-borne sound sensor. As a microphone or structure-borne noise sensor, a loudspeaker, in particular a loudspeaker for low tones (woofer) is preferably used, on whose membrane a baffle plate or protective screen is coupled, which is arranged in front of the screen. The advantage of using a loudspeaker, in particular a woofer as a microphone instead of a conventional, commercially available microphone, is that a loudspeaker only detects the sound in a narrow frequency band, so that interference signals are already filtered out during the detection. Preferably, the structure-borne sound sensor is followed by a crossover, so that the signal is further filtered.
Die Kamera kann die Position des Balles zumindest in einem Punkt bzw. in zwei Punkten bzw. in drei oder mehr Punkten und/oder im Moment des Auftreffens auf der Prallwand aufnehmen. The camera can record the position of the ball at least at one point or in two points or in three or more points and / or at the moment of impact on the baffle wall.
Das Auswertemodul kann anhand von z.B. dem einen Punkt den Auftreffpunkt des Balles auf der Prallwand detektieren oder anhand der zwei oder drei Punkte interpolieren oder anhand der Aufnahme zum Zeitpunkt in dem der Ball auf der Prallwand auftrifft den Auftreffpunkt detektieren oder aus einer Kombination aus vorstehendem die Flugbahn des Balles berechnen. The evaluation module can be based on e.g. one point detecting the point of impact of the ball on the baffle or interpolating from the two or three points, or detecting the point of impact from the shot at the time the ball hit the baffle or calculating the trajectory of the ball from a combination of the above.
Es können auch zwei oder mehr Kameras vorgesehen sein. It can also be provided two or more cameras.
Vorzugsweise wird als Lichtquelle eine Infrarotlichtquelle verwendet. Diese hat mehrere Vorteile:
- – Das Licht der Infrarotlichtquelle wird von der trainierenden Person nicht wahrgenommen. Dies gilt für beliebige Lichtverhältnisse, die sich erheblich unterscheiden können und sowohl Tageslicht als auch künstliches Licht umfassen können. Auch hat das Umgebungslicht keinen Einfluss auf die Detektion des Balles.
- – Die Anordnung aus Kamera und Lichtquelle ist vorzugsweise so ausgebildet, dass die Kamera vor allem das infrarote Licht wahrnimmt. Dies kann einerseits eine Kamera für sichtbares Licht sein, die in der Regel auch infrarotes Licht detektieren. Die Intensität der infraroten Lichtquelle ist dann entsprechend hoch einzustellen, dass vor allem nur das infrarote Licht detektiert wird und/oder ein Infrarotfilter ist vor der Kamera für sichtbares Licht anzuordnen. Alternativ kann auch eine Infrarotkamera verwendet werden. Hierbei wird vor allem das infrarote Licht wahrgenommen, so dass die Darstellungen auf dem Bildschirm nicht detektiert werden und der Bildschirm im Infrarotbild schwarz erscheint, wohingegen sich der Ball in weiß scharf vom Hintergrund abhebt. Die Darstellungen im sichtbaren Bereich auf dem Bildschirm stören somit nicht die Detektion des Balles.
- The light of the infrared light source is not perceived by the exercising person. This applies to any lighting conditions that may differ significantly and may include both daylight and artificial light. Also, the ambient light has no effect on the detection of the ball.
- - The arrangement of camera and light source is preferably designed so that the camera perceives especially the infrared light. On the one hand, this can be a camera for visible light, which as a rule also detects infrared light. The intensity of the infrared light source is then set correspondingly high, that in particular only the infrared light is detected and / or an infrared filter is to be arranged in front of the camera for visible light. Alternatively, a Infrared camera can be used. In this case, especially the infrared light is perceived, so that the images on the screen are not detected and the screen in the infrared image appears black, whereas the ball in white stands out sharply from the background. The images in the visible area on the screen thus do not interfere with the detection of the ball.
Weiterhin ist die Lichtquelle vorzugsweise um eine optische Achse der Kamera herum angeordnet. Als optische Achse der Kamera wird die optische Achse der Linse oder des Objektivs der Kamera verstanden. Furthermore, the light source is preferably arranged around an optical axis of the camera. The optical axis of the camera is the optical axis of the lens or the lens of the camera understood.
Durch die Anordnung der Lichtquelle um eine optische Achse herum wird sichergestellt, dass der Ball gleichmäßig angeleuchtet wird, unabhängig von der Richtung seiner Position bzgl. optischen Achse. The arrangement of the light source about an optical axis ensures that the ball is illuminated uniformly, regardless of the direction of its position with respect to the optical axis.
Die Lichtquelle umfasst bspw. mehrere Leuchtdioden, die ringförmig um die optische Achse der Kamera angeordnet sind. Es können mehrere Ringe von Leuchtdioden vorgesehen sein, die jeweils konzentrisch zur optischen Achse angeordnet sind. Die Leuchtdioden sind auf einem Träger angeordnet, der bei mehreren Ringen von Leuchtdioden konvex geformt ist, so dass die Leuchtdioden der einzelnen Ringe bzgl. der optischen Achse in eine andere Richtung abstrahlen. The light source comprises, for example, a plurality of light-emitting diodes which are arranged in a ring around the optical axis of the camera. There may be provided a plurality of rings of light emitting diodes, which are each arranged concentrically to the optical axis. The light-emitting diodes are arranged on a support which is convexly shaped in the case of a plurality of rings of light-emitting diodes, so that the light-emitting diodes of the individual rings radiate in a different direction with respect to the optical axis.
Dadurch, dass die Leuchtdioden in unterschiedlicher Richtung zur optischen Achse abstrahlen wird Licht über einen großen Winkelbereich abgestrahlt. Hierdurch werden die Bälle sehr gleichmäßig ausgeleuchtet unabhängig von ihrem Abstand von der optischen Achse. Due to the fact that the light emitting diodes radiate in different directions to the optical axis, light is emitted over a large angular range. As a result, the balls are illuminated very evenly regardless of their distance from the optical axis.
Anstelle einer Anordnung der Leuchtdioden in mehreren Ringen, können die Leuchtdioden auch auf einem Ring aber mit unterschiedlicher Abstrahlrichtung angeordnet werden. Instead of arranging the light-emitting diodes in a plurality of rings, the light-emitting diodes can also be arranged on a ring but with a different emission direction.
Dies ergibt ein Bild der Bälle, das im wesentlichen immer kreisförmig ist, unabhängig davon, wo sich die Bälle bzgl. der optischen Achse befinden. Durch eine solche Anordnung der Lichtquelle gibt es keine „falsche Schatten“, die das Abbild der Bälle verzerren. Ein kreisförmiges Abbild der Bälle ist einfach auszuwerten und der Mittelpunkt der Bälle kann einfach, schnell und sehr exakt bestimmt werden. This gives an image of the balls that is essentially always circular, no matter where the balls are with respect to the optical axis. By such an arrangement of the light source, there are no "false shadows" that distort the image of the balls. A circular image of the balls is easy to evaluate and the center of the balls can be determined easily, quickly and very accurately.
In einer Weiterbildung der vorliegenden Erfindung ist ein Trainingsgerät mit einer Laufbandeinrichtung vorgesehen. Das Trainingsgerät umfasst einen Bildschirm, der in Laufrichtung vorne an der Laufbandeinrichtung angeordnet ist und der zum Anzeigen eines oder mehrerer Ziele ausgebildet ist, wobei mittels eines Balles auf ein Ziel auf dem Bildschirm geschossen werden kann. Weiterhin ist eine Auffangvorrichtung vorgesehen, die im vorderen Bereich an der Laufbandeinrichtung benachbart zum Bildschirm, seitlich und/oder oberseitig den Bildschirm umgebend, angeordnet ist. Der Bildschirm in Laufrichtung ansteigend geneigt. Es ist eine Balldetektionseinrichtung zum Detektieren des Auftreffpunktes eines Balles auf einer Prallwand vorgesehen mit einer Kamera und einem Auswertemodul, wobei die Kamera zum Aufnehmen eines Balles ausgebildet ist und das Auswertemodul den Auftreffpunkt des Balles auf einer Prallwand berechnet oder detektiert und anhand dieser Daten ein elektronisches Signal erzeugt, das den Auftreffpunkt definiert, wobei die Balldetektionseinrichtung anhand der Daten eine Zielauslösung initiiert. In a development of the present invention, a training device with a treadmill device is provided. The exerciser includes a screen disposed forwardly of the treadmill device in the direction of travel and adapted to display one or more targets whereby a target can be shot on the screen by means of a ball. Furthermore, a collecting device is provided, which is arranged in the front region on the treadmill device adjacent to the screen, the side and / or upper side surrounding the screen. The screen tilted upwards in the direction of travel. It is a ball detection device for detecting the point of impact of a ball on a baffle provided with a camera and an evaluation module, the camera is designed to receive a ball and the evaluation module calculates or detects the point of impact of the ball on a baffle and from this data an electronic signal which defines the impact point, wherein the ball detection device initiates a target triggering based on the data.
Die Laufbandeinrichtung weist ein Laufband auf, das in herkömmlicher Weise um zwei Rollen geführt ist. Vorzugsweise sind seitlich am Laufband vertikal stehende Begrenzungsrollen angeordnet, an welchen der seitliche Rand des Laufbandes zur Anlage kommen kann. Mit diesen Begrenzungsrollen wird verhindert, dass das Laufband seitlich von den Rollen geschoben wird. Ein Laufband mit seitlichen Begrenzungsrollen in Verbindung mit einer optischen Balldetektionseinrichtung stellt einen selbständigen Erfindungsgedanken dar. The treadmill device comprises a treadmill, which is guided around two rollers in a conventional manner. Preferably, laterally standing on the treadmill boundary rollers are arranged, on which the lateral edge of the treadmill can come to rest. These limiting rollers prevent the treadmill from being pushed sideways off the rollers. A treadmill with lateral limiting rollers in conjunction with an optical ball detection device represents an independent idea of the invention.
Dadurch, dass der Bildschirm in Laufrichtung ansteigend geneigt ist, kann ein Benutzer in einem geringen Abstand zum Bildschirm auf der Laufbandeinrichtung laufen und hat trotzdem eine optimalen Blickwinkel auf den Bildschirm. Hierdurch ist es möglich, das Laufband kurz auszubilden, wodurch ein kompaktes Trainingsgerät bereitgestellt wird. Somit benötigt das erfindungsgemäße Trainingsgerät nur sehr wenig Platz zum Aufstellen. Der Platzbedarf ist nur geringfügig größer als bei herkömmlichen Laufbändern. The fact that the screen is tilted in the direction of travel, a user can run at a small distance from the screen on the treadmill device and still has an optimal viewing angle on the screen. This makes it possible to form the treadmill short, whereby a compact training device is provided. Thus, the training device according to the invention requires very little space to set up. The space requirement is only slightly larger than with conventional treadmills.
Die Balldetektionseinrichtung umfasst eine Kamera und ein Auswertemodul. Die Detektionseinrichtung ist vom Bildschirm entkoppelt, wobei der Auftreffpunkt des Balles auf dem am Bildschirm angezeigten Ziel lediglich durch die Balldetektionseinrichtung berechnet oder detektiert wird. Hierdurch ist es nicht notwendig einen Touch-Screen-Monitor zu verwenden. Die berührungsempfindliche Oberfläche von Touch-Screen-Bildschirmen widersteht oftmals nicht dem wiederholten Aufprallen eines Balles. Zudem erlaubt die Entkoppelung der Balldetektionseinrichtung vom Bildschirm, dass der Bildschirm mittels einer Schutzscheibe (Prallplatte) geschützt werden kann. Daher ist ein sehr einfacher, wartungsarmer, kostengünstiger und kompakter Aufbau der Vorrichtung möglich, da keine weiteren separaten Ziele oder Sensoren erforderlich sind. Die Balldetektionseinrichtung weist vorzugsweise die oben erläuterte Triggereinrichtung auf. Weiterhin kann die Balldetektionseinrichtung derart ausgebildet sein, dass der Ball vor allem mit infrarotem Licht detektiert wird. The ball detection device comprises a camera and an evaluation module. The detection device is decoupled from the screen, wherein the point of impact of the ball on the target displayed on the screen is calculated or detected only by the ball detection device. As a result, it is not necessary to use a touch-screen monitor. The touch-sensitive surface of touch screen displays often can not withstand the repeated impact of a ball. In addition, the decoupling of the ball detection device allows the screen that the screen by means of a protective plate (baffle plate) can be protected. Therefore, a very simple, low-maintenance, cost-effective and compact construction of the device is possible because no further separate targets or sensors are required. The ball detection device preferably has the triggering device explained above. Furthermore, the Ball detection device be designed such that the ball is detected primarily with infrared light.
Dadurch, dass der Bildschirm schräg geneigt ist, wird ein auf den Bildschirm auftreffender bzw. darüber rollender Ball wieder zum Benutzer zurückgeführt. Because the screen is tilted at an angle, a ball striking or rolling over the screen is returned to the user.
An der Laufbandeinrichtung ist im vorderen Bereich benachbart zum Bildschirm eine, seitlich und/oder oberseitig den Bildschirm umgebende, Auffangvorrichtung vorgesehen. Dadurch, dass die Auffangvorrichtung den Bildschirm umgibt wird sichergestellt, dass ein Ball der über den schräg geneigten Bildschirm hinwegrollt oder der das Ziel verfehlt das Trainingsgerät nicht verlässt sondern wieder zum Benutzer zurückgeführt wird. On the treadmill device, a catchment device is provided in the front area adjacent to the screen, surrounding the screen at the side and / or at the top. The fact that the collecting device surrounds the screen ensures that a ball rolls over the obliquely inclined screen or misses the target does not leave the training device but is returned to the user.
Die Auffangvorrichtung kann aus Stoff oder dämpfenden Matten ausgebildet sein. Wenn der Ball vom Benutzer fest geschossen wird und auf die Auffangvorrichtung auftrifft wird der Aufprall gedämpft. Schließt die Auffangvorrichtung mit dem Bildschirm oder einer über dem Bildschirm befindlichen Schutzscheibe bündig ab, dann wird in Verbindung mit dem schrägen Bildschirm sichergestellt, dass der Ball immer mit einer annähernd gleichen Geschwindigkeit zum Benutzer zurückgeführt wird. Hierbei spielt es nahezu keine Rolle wie fest der Ball geschossen wurde. The collecting device may be formed of fabric or damping mats. If the ball is fired by the user and hits the catcher, the impact is damped. If the catcher is flush with the screen or with a screen above the screen then, in conjunction with the sloping screen, it will be ensured that the ball is always returned to the user at approximately the same speed. Here it almost does not matter how firmly the ball was shot.
Mit dem erfindungsgemäßen Trainingsgerät wird nicht nur die Ausdauer, sondern es werden so gut wie alle sportmotorischen Eigenschaften trainiert. Insbesondere die Eigenschaften, die bei der Ausübung von Ballsportarten eine wichtige Voraussetzung sind, wie z.B. Beweglichkeit, Aktionsschnelligkeit, Reaktionsschnelligkeit, aerobe Ausdauer, anaerobe Ausdauer, Schnelligkeit, Rhythmusgefühl und Koordinationsvermögen werden gezielt trainiert. Mit dem erfindungsgemäßen Trainingsgerät kann vor allem die Koordination während des Laufens verbessert werden, da die Trainingsperson permanent den Ball, das Ziel und seine Füße miteinander koordinieren muss. Die Bewegung auf dem Laufband enthält neben der vorwärts gerichteten Laufbewegung auch permanent seitliche Bewegungskomponenten, die einem „Tänzeln“ ähneln. Diese Bewegungen sind sehr gelenkschonend, jedoch wirken sie sich sehr stark auf die Kreislauftätigkeit aus. Gegenüber herkömmlichen Laufbändern kann die Geschwindigkeit ca. um 30% bis 50% reduziert werden, um bei der Trainingsperson den gleichen Puls zu erzielen. With the training device according to the invention not only the endurance, but it will be trained as well as all sports motor skills. In particular, the properties which are an important prerequisite in the practice of ball sports, e.g. Agility, speed of action, responsiveness, aerobic endurance, anaerobic stamina, speed, sense of rhythm and coordination skills are specifically trained. With the exercise device according to the invention, above all, the coordination during running can be improved, since the training person must permanently coordinate the ball, the goal and his feet with each other. The movement on the treadmill contains in addition to the forward movement also permanent lateral movement components, which resemble a "prancing". These movements are very gentle on the joints, but they have a strong effect on the circulatory activity. Compared to conventional treadmills, the speed can be reduced by about 30% to 50%, in order to achieve the same pulse in the training person.
Weiterhin kann eine transparente Schutzscheibe vorgesehen sein, die beabstandet über oder vor dem Bildschirm angeordnet ist. Die transparente Schutzscheibe verhindert eine Beschädigung des Bildschirms durch ein wiederholtes Auftreffen des Balles. Herkömmliche Bildschirme besitzen einen dünnlagigen Schichtaufbau, der eine Flüssigkristallschicht und dünne, transparente Elektroden enthält. Dieser Schichtaufbau ist nicht zum Absorbieren von mehreren Stößen geeignet. Furthermore, a transparent protective screen may be provided, which is arranged at a distance above or in front of the screen. The transparent protective screen prevents damage to the screen by repeated impact of the ball. Conventional screens have a thin-layered structure containing a liquid crystal layer and thin, transparent electrodes. This layer structure is not suitable for absorbing multiple impacts.
Die Schutzscheibe kann etwa rinnenförmig gewölbt sein. Durch eine derartige Schutzscheibe wird sichergestellt, dass ein auf den schräg gestellten Bildschirm geschossener Ball etwa mittig zum Benutzer zurück rollt. Somit kann der Benutzer annähernd in seinem Laufrythmus bleiben, da der Ball nur geringe Richtungsänderung durch seitliche Banden oder dergleichen erfährt. Durch die mittige Anordnung des Balles hat er zudem die Möglichkeit sich zu entscheiden den Ball mit dem linken oder dem rechten Fuß auf die Ziele zu schießen. The protective screen may be curved in the shape of a channel. By means of such a protective screen, it is ensured that a ball shot at the slanted screen rolls back approximately centrally to the user. Thus, the user can remain approximately in his or her rhythm, since the ball experiences little change in direction due to lateral bands or the like. Due to the central arrangement of the ball, he also has the opportunity to decide to shoot the ball with his left or right foot on the targets.
Die Schutzscheibe kann auch flexibel ausgebildet sein. Eine derartige flexible Schutzscheibe dämpft den Aufprall des Balles. Hierdurch wird der Aufprall des Balles gedämpft und der Ball somit abgebremst. Mit einer solchen das Rückprallverhalten des Balles dämpfenden Schutzscheibe kann die Trainingswirkung gezielt eingestellt werden und insbesondere der Abstand zwischen der Trainingsperson und der Schutzscheibe bzw. dem Bildschirm kurz gehalten werden. The protective screen can also be flexible. Such a flexible protective disc dampens the impact of the ball. As a result, the impact of the ball is damped and thus slows the ball. With such a rebound behavior of the ball damping protective screen, the training effect can be adjusted specifically and in particular the distance between the training person and the protective screen or the screen are kept short.
Die Schutzscheibe kann auch vertikal angeordnet sein. Bei einer vertikalen Schutzscheibe ist es vorteilhaft, wenn sie flexibel ausgebildet ist, wodurch der Ball langsamer zurückprallt. The protective screen can also be arranged vertically. In a vertical protective screen, it is advantageous if it is flexible, whereby the ball rebounds more slowly.
Auch die über dem Bildschirm angeordnete Schutzscheibe kann flexibel ausgebildet sein. Um zu Verhindern, dass die flexible Schutzscheibe unmittelbar auf dem Bildschirm aufliegt, kann zwischen dem Bildschirm und der Schutzscheibe eine weitere steife Schutzscheibe angeordnet sein. Somit kann der Bildschirm vor Beschädigungen durch den Ball sicher geschützt werden und die Vorteile eines gedämpften Aufpralles wie das Abbremsen des Balles und ein gedämpfter Abprall können miteinander kombiniert werden. Also, the screen disposed above the screen may be flexible. In order to prevent the flexible protective disc rests directly on the screen, a further rigid protective screen can be arranged between the screen and the protective screen. Thus, the screen can be safely protected from damage by the ball and the benefits of a muffled impact such as the braking of the ball and a muffled rebound can be combined.
An dem zur Laufbandeinrichtung weisenden unteren Rand des Bildschirms und/oder der Schutzscheibe kann eine Prallkante vorgesehen sein, deren Höhe in vertikaler Richtung vom Laufband in etwa dem Radius eines Balles entspricht oder geringfügig höher ist. Die Prallkante ist z.B. ein Gummiprofil. Durch die Härte des Gummiprofils kann die Rückpralleigenschaft und damit die Trainingsbelastung gezielt eingestellt werden. Je härter das Gummiprofil ausgebildet ist, desto schneller prallt der Ball zurück. Je weicher das Gummiprofil ausgebildet ist desto stärker wird der Rückprall des Balles gedämpft und somit die Rückführung des Balles zum Benutzer verzögert. Eine derartige aus Gummi bestehende Prallkante Weist eine schnellere Rücksprungeigenschaft als eine flexible Schutzscheibe auf. At the lower edge of the screen and / or the protective pane facing the treadmill device, an impact edge may be provided whose height in the vertical direction from the treadmill approximately corresponds to the radius of a ball or is slightly higher. The baffle is eg a rubber profile. Due to the hardness of the rubber profile, the rebound property and thus the training load can be adjusted specifically. The harder the rubber profile is formed, the faster the ball bounces back. The softer the rubber profile is formed the stronger the rebound of the ball is damped and thus the return of the ball to the user is delayed. Such a rubber Bounce Edge Has a faster return feature than a flexible shield.
Vorzugsweise weist das erfindungsgemäße Trainingsgerät eine Länge von 1,5 m und eine Breite von 0,5 m auf. In Verbindung mit dem ansteigend geneigten Bildschirm wird ein äußerst kompaktes Trainingsgerät bereit gestellt. Das Trainingsgerät hat somit einen sehr geringen Platzbedarf und kann daher auch in Räumen mit einer geringen Größe aufgestellt werden. Dennoch ist ein ergonomisches Training sichergestellt, da der Benutzer auf Grund des geneigten Bildschirms ganz entspannt aufrecht Laufen kann und dennoch einen optimalen Blickwinkel auf den Bildschirm hat. Vorzugsweise beträgt die Neigung des Bildschirms gegenüber der Horizontalen 30°. The training device according to the invention preferably has a length of 1.5 m and a width of 0.5 m. In conjunction with the rising screen inclined an extremely compact training device is provided. The training device thus has a very small footprint and can therefore be placed in rooms with a small size. Nevertheless, an ergonomic training is ensured because the user can walk due to the inclined screen completely relaxed and yet has an optimal viewing angle on the screen. Preferably, the inclination of the screen relative to the horizontal is 30 °.
Die Geschwindigkeit der Laufbandeinrichtung kann stufenlos von 0 km/h bis 22 km/h eingestellt werden. Bereits bei einer sehr geringen Geschwindigkeit von beispielsweise 4 bis 8 km/h wird ein sehr effektives Training gewährleistet, da der Benutzer zum Einen permanent auf der Laufbandeinrichtung laufen muss und zum Anderen immer den Ball und die Zieleinrichtung im Auge behalten muss. Dies erfordert ein hohes Maß an Koordination und Konzentration und trainiert eben diese beiden Bereiche auf wirksame und unterhaltsame Weise. The speed of the treadmill can be adjusted continuously from 0 km / h to 22 km / h. Already at a very low speed of, for example, 4 to 8 km / h, a very effective training is guaranteed because the user has to run permanently on the treadmill device on the one hand and on the other always keep the ball and the target device in mind. This requires a high degree of coordination and concentration and trains these two areas in an effective and entertaining way.
Die Kamera nimmt die Position des Balles zumindest in einem Punkt bzw. in zwei Punkten und insbesondere in drei Punkten auf. Vorzugsweise ist die Kamera in etwa im Bereich oberhalb des Bildschirmes und des Laufbandes angeordnet. Die Kamera kann in Verbindung mit dem Auswertemodul beispielsweise anhand eines Punktes im Bereich unmittelbar vor der Prallkante, dem Bildschirm oder der Schutzscheibe bestimmen, welches Ziel der Benutzer getroffen hat. Anhand von zwei oder drei Punkten des Balles kann das Auswertemodul mittels einer Gerade oder einem Polynom die Bahnkurve des Balles berechnen. Dies ist insbesondere dann zweckmäßig, wenn der Ball mit Abstand vom Bildschirm bspw. durch eine Schutzscheibe oder die Prallkante aufgehalten wird. Die Bahnkurve wird dann mit der Fläche des Bildschirmes geschnitten, so dass der gegebenenfalls „fiktive“ Auftreffpunkt des Balles auf dem Bildschirm bestimmt wird. Liegt dieser Auftreffpunkt innerhalb eines Zieles, dann wird dies als entsprechender Treffer bewertet und ausgegeben. The camera records the position of the ball at least in one point or in two points and in particular in three points. Preferably, the camera is arranged approximately in the area above the screen and the treadmill. The camera, in conjunction with the evaluation module, for example, based on a point in the area immediately before the baffle, the screen or the protective screen determine which target the user has met. On the basis of two or three points of the ball, the evaluation module can calculate the trajectory of the ball by means of a straight line or a polynomial. This is particularly useful when the ball is spaced from the screen, for example. By a protective screen or the baffle edge. The trajectory is then cut with the surface of the screen, so that the possibly "fictitious" point of impact of the ball is determined on the screen. If this impact point lies within a target, then this is evaluated as a corresponding hit and output.
Weiterhin ist eine Steuereinrichtung vorgesehen, die die Geschwindigkeit des Laufbandes in Abhängigkeit vom Puls des Benutzers und/oder von den erzielten Treffern pro vorbestimmtem Zeitintervall steuert. Mittels einer derartigen vollautomatischen Pulsfrequenzsteuerung wird die Geschwindigkeit des Spiels geregelt, so dass der voreingestellte Puls des Spielers kaum nennenswert unter- bzw. überschritten wird. Dies spielt im Zusammenhang mit gezielter Kalorienverbrennung und für das körperliche Wohlbefinden eine wichtige Rolle. Die Trainingsbelastung wird hierdurch etwa konstant gehalten, auch wenn eine Trainingsperson sich koordinativ derart weiterentwickelt hat, dass sie sehr effektiv läuft und den Ball in Richtung zum Ziel schießt. Bessere Spieler haben hierdurch die Möglichkeit mehr Ziele zu treffen, bzw. können diese schneller aufeinanderfolgend angezeigt werden. Furthermore, a control device is provided which controls the speed of the treadmill as a function of the user's pulse and / or of the hits achieved per predetermined time interval. By means of such a fully automatic pulse rate control, the speed of the game is controlled, so that the preset pulse of the player is barely undercut or exceeded. This plays an important role in the context of targeted calorie burning and physical well-being. The training load is thus kept approximately constant, even if a training person has developed so coordinatively that it runs very effectively and the ball shoots towards the target. Better players have the opportunity to hit more targets, or they can be displayed faster in succession.
Mittels eines Lautsprechers kann ein Audiosignal ausgegeben werden, wenn ein Treffer erzielt worden ist. Somit wird ein hoher Spaßfaktor gewährleistet, der in Verbindung mit der sportlichen Herausforderung den Spieler zu immer neuen Höchstleistungen motiviert, ohne dass ihm dabei die große körperliche Anstrengung bewusst wird. A loudspeaker can be used to output an audio signal when a hit has been achieved. Thus, a high fun factor is guaranteed, which in conjunction with the sporting challenge motivates the player to ever new peak performance without him being aware of the great physical effort.
Das erfindungsgemäße Trainingsgerät bietet ein besonders schonendes Training für Gelenke, Sehnen, Muskeln und Bänder. Dies ist insbesondere vorteilhaft, da beim gleichzeitigen Laufen und Dribbeln bzw. Schießen die Pulsfrequenz um ca. 30 % höher als bei einem herkömmlichen Lauftraining ist. Um die Pulsfrequenzobergrenze zu halten kann die Geschwindigkeit der Laufbandeinrichtung soweit reduzieren werden, dass die erwünschte Pulsfrequenzobergrenze nicht überschritten wird. Mittels des erfindungsgemäßen Trainingsgerätes wird somit ein Training bereit gestellt, das durch die dribbelnde Bewegung und die niedrige Bandgeschwindigkeit sehr schonend für Gelenke, Sehnen, Bänder und Muskeln ist. The exercise device according to the invention provides a particularly gentle training for joints, tendons, muscles and ligaments. This is particularly advantageous because when running and dribbling simultaneously or shooting the pulse rate is about 30% higher than in a conventional running training. In order to maintain the upper limit of the pulse rate, the speed of the treadmill device can be reduced to such an extent that the desired pulse frequency upper limit is not exceeded. By means of the training device according to the invention thus a workout is provided, which is very gentle for joints, tendons, ligaments and muscles due to the dribbling movement and the low belt speed.
Das „Schießen“ des Balles auf dem erfindungsgemäßen kompakt ausgebildeten Trainingsgerät ist nicht vergleichbar mit dem Schießen eines Fußballes in einem Fußballtraining. Der Ball, der üblicherweise wesentlich kleiner als ein Fußball ist, bspw. weist der Ball einen Durchmesser von 7 cm bis 10 cm auf, wird im Vergleich zu einem Schuss mit einem Fußball langsam in Richtung zu einem Ziel geführt bzw. geschossen. Die Anforderungen an die Trainingsperson liegen daher vorrangig in der Koordination des Laufens und des „Dribbelns“ sowie des langsamen Abschießen des Balles in Richtung zum Ziel. The "shooting" of the ball on the compact training device according to the invention is not comparable to the shooting of a football in a football training. The ball, which is usually much smaller than a football, for example, the ball has a diameter of 7 cm to 10 cm, is compared to a shot with a football slowly led towards a target or shot. The requirements of the training person are therefore primarily in the coordination of running and "dribbling" and the slow shooting of the ball towards the goal.
Damit das Trainingsgerät für ein Schusstraining im Sinne eines Fußballspieles geeignet ist, muss es groß und sehr stabil ausgebildet sein, so dass man darauf mit einem herkömmlichen Fußball trainieren kann. Dies ist zwar grundsätzlich möglich, aber nicht vorrangiges Ziel der vorliegenden Erfindung, mit welcher vor allem ein kompaktes Trainingsgerät geschaffen werden soll. In order for the training device is suitable for a shot training in the sense of a football game, it must be large and very stable, so that you can train on it with a conventional football. Although this is possible in principle, but not primary objective of the present invention, with which especially a compact training device to be created.
In einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist ein Prallwandmodul zum Anschließen an eine Spielkonsole vorgesehen. Dieses Prallwandmodul weist eine Balldetektionseinrichtung zum Detektieren des Auftreffpunktes eines Balles auf einer Prallwand mit einer Kamera und einem Auswertemodul, wobei die Kamera zum Aufnehmen eines Balles ausgebildet ist und das Auswertemodul den Auftreffpunkt des Balles auf einer Prallwand berechnet oder detektiert und anhand dieser Daten ein elektronisches Signal erzeugt, das den Auftreffpunkt definiert. Das Prallwandmodul weist eine transparente Prallwand auf, die derart ausgebildet ist, dass ein darauf auftreffender Ball zurückprallt, wobei die Prallwand mit einem Ständer versehen ist der derart ausgebildet ist, dass die Prallwand den Impuls eines auf die Prallwand auftreffenden Balles aufnehmen kann. In a further embodiment of the present invention is a baffle module for Connected to a game console provided. This baffle module has a ball detection device for detecting the point of impact of a ball on a baffle with a camera and an evaluation module, wherein the camera is designed to receive a ball and the evaluation module calculates or detects the point of impact of the ball on a baffle and from this data an electronic signal which defines the point of impact. The baffle module has a transparent baffle formed to bounce a ball impinging thereon, the baffle being provided with a stand that is configured such that the baffle can receive the momentum of a ball striking the baffle.
Ein derartiges Prallwandmodul kann bspw. in Verbindung mit einer Spielkonsole genutzt werden und in Verbindung mit einem Fernseher genutzt und vor diesem angeordnet werden. Somit ergibt sich ein einzigartiges reales Spielgefühl für den Benutzer, da er beim Spielen einen realen Ball und nicht einen virtuellen Ball spielt. Such a baffle module can be used, for example, in conjunction with a game console and used in conjunction with a TV and arranged in front of this. This results in a unique real feeling for the user, since he plays a real ball and not a virtual ball while playing.
Weiterhin kann das Prallwandmodul eine Auffangvorrichtung aufweisen die seitlich und/oder oberseitig die Prallwand umgebend angeordnet ist. Furthermore, the baffle module may have a collecting device which is arranged on the side and / or upper side surrounding the baffle.
Die Auffangvorrichtung weist den Vorteil auf, dass ein Ball nicht herumrollt sondern in einem Spielbereich vor dem Fernseher verbleibt. Zudem werden die den Fernseher umgebenden Einrichtungsgegenstände vor Beschädigung durch den Ball geschützt. The collecting device has the advantage that a ball does not roll around but remains in a play area in front of the television. In addition, the furnishings surrounding the television are protected from damage by the ball.
Ferner kann die Prallwand mit einer Rampe versehen sein die zur Prallwand hin ansteigend ausgebildet ist und die in etwa bündig mit der Auffangvorrichtung abschließt. Furthermore, the baffle can be provided with a ramp which is formed rising towards the baffle and which terminates approximately flush with the collecting device.
Die Erfindung wird im Folgenden anhand der Zeichnungen näher erläutert. Diese zeigen in: The invention will be explained in more detail below with reference to the drawings. These show in:
Das erfindungsgemäße Trainingsgerät
Die Laufbandeinrichtung
In einer alternativen Ausführungsform hat die Laufbandeinrichtung
An einem in Laufrichtung
Wird ein extra breites Laufband verwendet, dann ist der Bildschirm
Auf dem Bildschirm
Auf dem Bildschirm
Der zur Laufbandeinrichtung
Die Prallkante
Das Trainingsgerät
Das Trainingsgerät
Am Rahmen
Es ist auch möglich, dem Benutzer die Informationen zusätzlich zu den Zielen über den Bildschirm
Am Rahmen
Die Kamera weist eine Lichtquelle auf, die vorzugsweise eine Infrarotlichtquelle ist. Die Infrarotlichtquelle und die Kamera sind vorzugsweise so angeordnet und ausgebildet, dass der Ball vor allem mittels infrarotem Licht detektiert wird. Dies ist oben näher erläutert. The camera has a light source, which is preferably an infrared light source. The infrared light source and the camera are preferably arranged and designed so that the ball is detected primarily by means of infrared light. This is explained in more detail above.
Die Lichtquelle umfasst bspw. mehrere Leuchtdioden, die ringförmig um die optische Achse der Kamera angeordnet sind. Es sind mehrere Ringe von Leuchtdioden vorgesehen, die jeweils konzentrisch zur optischen Achse angeordnet sind. Die Leuchtdioden sind auf einem Träger angeordnet, der konvex geformt ist, so dass die Leuchtdioden der einzelnen Ringe bzgl. der optischen Achse in jeweils eine andere Richtung abstrahlen. The light source comprises, for example, a plurality of light-emitting diodes which are arranged in a ring around the optical axis of the camera. There are provided a plurality of rings of light emitting diodes, which are each arranged concentrically to the optical axis. The LEDs are arranged on a support which is convex, so that the light emitting diodes of the individual rings with respect to the optical axis radiate in a different direction.
Gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel ist die Kamera
Die ausgewählten Bilder werden von dem Auswertemodul exakt analysiert, d.h., dass zunächst alle Bildpunkte bestimmt werden, die dem Ball zugeordnet sind. Danach wird der Schwerpunkt dieser Bildpunkte bestimmt. Dieser Schwerpunkt gibt die Koordinaten des Balles in der X-Y-Ebene (= Ebene des Laufbandes oder horizontale Ebene) an. The selected images are analyzed in detail by the evaluation module, that is to say first all pixels assigned to the ball are determined. Then the center of gravity of these pixels is determined. This center of gravity indicates the coordinates of the ball in the X-Y plane (= plane of the treadmill or horizontal plane).
Anhand der Koordinaten des Balles wird mittels einer Interpolation mit einer Geraden oder einem Polynom die Bahnkurve des Balles bestimmt. Im einfachsten Fall wird davon ausgegangen, dass der Ball immer an der Prallkante abprallt. Der Auftreffpunkt an der Prallkante ist der Schnittpunkt der berechneten Ballkurve mit einer die Prallkante beschreibenden Linie. Dieser Schnittpunkt kann in der X-Y-Ebene einfach ermittelt werden. Anhand dieses Schnittpunktes bestimmt das Auswertemodul
Wenn die Prallkante ein gutes Stück oberhalb der Ebene des Laufbandes angeordnet ist, z.B. etwa 25% bis 50% des Durchmessers des Balles, dann ist die Annahme, dass der Ball immer an der Prallkante abprallt, meistens gerechtfertigt. If the baffle edge is located well above the plane of the treadmill, e.g. about 25% to 50% of the diameter of the ball, then the assumption that the ball always bounces off the baffle is usually justified.
Bälle die über die Prallkante springen und danach auf den Bildschirm
Weiterhin ist eine Steuereinrichtung
Als Ball ist ein Kunststoffball vorgesehen, der einen Durchmesser von etwa 7 cm bis 10 cm aufweist. Der Ball weist ein stark reduziertes Sprungverhalten auf und ist derart ausgebildet, dass er sich vollständig inflatiert, falls ein Benutzer versehentlich darauf tritt. Auf extra breiten Trainingsgeräten kann auch mit einem Fußball trainiert werden, wie er bspw. durch die internationalen Fußballregeln definiert ist. As a ball, a plastic ball is provided, which has a diameter of about 7 cm to 10 cm. The ball has a greatly reduced jumping behavior and is designed to completely inflate if a user accidentally steps on it. On extra-wide training devices can also be trained with a football, as defined, for example, by the international football rules.
Im Folgenden wird das erfindungsgemäße Trainingsgerät
Gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel ist die Schutzscheibe
Nachfolgend werden die Detektion sowie die Berechnung des Auftreffpunktes des Balles auf dem Bildschirm
Gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel ist vorgesehen, dass der Ball in der Regel auf die Prallkante
Wenn der Ort des Balles auf der Schutzscheibe
Die Bahnkurve kann dann mit der Fläche des Bildschirmes
Gemäß einem dritten Ausführungsbeispiel (
Hierbei kann entweder vorgesehen sein, den Auftreffpunkt des Balles wie oben beschrieben zu detektieren oder zu berechnen. Es ist aber auch möglich, dass die Ziele in zwei oder mehr Reihen übereinander auf dem Bildschirm
Hierbei sind zwei Fälle zu unterscheiden. Einerseits kann der Ball über die Kante zwischen der Laufbandeinrichtung
Vorzugsweise wird der Ball in zumindest zwei aufeinanderfolgenden Punkten im Bereich der Laufbandeinrichtung
Alternativ kann die Kamera
Durch dieses Verfahren kann auch der exakte Auftreffpunkt eines direkt, d.h. ohne Berührung des Laufbandes, auf den geneigten Bildschirm geschossenen Balles berechnet werden. Der Sprungknick zeigt in diesem Fall dann den Punkt an in dem der Ball auf den Bildschirm
Es kann auch, zusätzlich zu der oberhalb des Bildschirmes
Im Folgenden werden verschiedene Abwandlungen der Balldetektionseinrichtung
Die Balldetektionseinrichtung weist grundsätzlich eine Kamera
Unter Prallwand
Die Balldetektionseinrichtung
Die Balldetektionseinrichtung
Mittels eines Verfahrens zur Bildanalyse ist der exakte Auftreffpunkt (in X-, in Y- und in Z-Richtung) eines Spielgerätes, z.B. eines Balles, auf der Prallwand
Gemäß einer ersten Ausführungsform der Balldetektionseinrichtung
Gemäß einem Verfahren zur Detektion des Balles mit als Druckschalter
Bei einer zweiten Ausführungsform (
Gemäß einem Verfahren bei dem die Triggereinrichtung als Körperschallsensor
Gemäß einer dritten Ausführungsform ist die Triggereinrichtung (
Gemäß einem Verfahren bei dem die Triggereinrichtung als Lichtschranke ausgebildet ist, wird durch das Auftreffen des Balles auf der Schutzscheibe
Bei einer weiteren alternativen Ausführungsform kann die Triggereinrichtung als akustischer Sensor ausgebildet sein, um das Geräusch welches der Ball beim Auftreffen auf die Schutzscheibe erzeugt zu detektieren. Um dieses Geräusch aus den Geräuschen der Umgebung herauszufiltern kann ein Geräuschfilter vorgesehen sein. In a further alternative embodiment, the trigger device may be designed as an acoustic sensor to detect the noise generated by the ball when it hits the protective screen. To filter out this noise from the sounds of the environment, a noise filter may be provided.
Bei den eben beschriebenen Verfahren ist vorteilhaft, dass die Kamera
Das Triggerbild wird analysiert, wobei die Koordinaten des Balles in der X-Y-Ebene (Ebene des Laufbandes bzw. horizontale Ebene) ermittelt werden. Da die Anordnung der Schutzscheibe im Raum bekannt ist, können diesen Koordinaten der entsprechenden Z-Koordinate der Schutzscheibe
Anhand dieses Verfahrens lässt sich mit einem zweidimensionalen Bild und dem Zeitpunkt des Auftreffens auf der Prallwand der exakte Auftreffpunkt des Balles auf der Prallwand
Zusätzlich kann mit der Auswerteeinrichtung
Die Ballkurve kann mathematisch mit folgenden Gleichungen beschrieben werden:
Die Geschwindigkeitskomponenten vx und vy kann man aus den X- und Y-Koordinaten zweier Punkte des Balles während seiner Bewegung in Richtung zur Prallwand bestimmen, die man anhand zweier Bilder erhält. Den Auftreffpunkt kann man, wie es oben ausgeführt ist, mit allen drei Koordinaten (x, y, z) ermitteln. Die Ballkurve ist hiermit noch nicht vollständig festgelegt. Es fehlt die Komponente der Geschwindigkeit in Z-Richtung. Um die Ballkurve exakt zu bestimmen, sind somit weitere Informationen notwendig. Wenn man den Zeitpunkt, an dem der Ball vom Laufband abgeschossen worden ist, kennen würde, dann könnte man anhand des Auftreffpunktes und den Geschwindigkeitskomponenten in X-Richtung und Y-Richtung den Abschusspunkt berechnen, wenn man annimmt, dass der Ball vom Laufband abgeschossen worden ist. The velocity components v x and v y can be determined from the X and Y coordinates of two points of the ball as it moves toward the baffle, obtained from two images. The impact point can, as stated above, with all three coordinates (x, y, z) determine. The ball curve is not yet completely determined. The component of the velocity in the Z-direction is missing. In order to determine the ball curve exactly, further information is necessary. If you knew the time when the ball was shot down by the treadmill, then you could use the impact point and the velocity components in the X-direction and Y-direction to calculate the launch point, Assuming that the ball has been shot down by the treadmill.
Der Zeitpunkt des Abschusses lässt sich beispielsweise einfach mittels eines Mikrofons erfassen, das das beim Abschuss erzeugte Geräusch detektiert und diesen Zeitpunkt an das Auswertemodul
Weiterhin könnte der Ort des Abschusses mittels einer Kamera ermittelt werden, wobei die Kamera bei ihrer Blickrichtung auf das Laufband gerichtet ist und den Ball in aufeinander folgenden Bildern aufnimmt und jeweils die Koordinaten bestimmt. Die Koordinaten eines gerade aufgenommenen Bildes werden mit den Koordinaten des Balles mit einem zuvor aufgenommenen Bild verglichen. Wenn die X-Koordinate des soeben aufgenommenen Bildes größer als die X-Koordinate des zuvor aufgenommenen Bildes ist, dann bedeutet dies, dass der Ball sich in Richtung zur Prallwand bewegt. Wenn das erste Mal eine „Vorwärtsbewegung“ des Balles festgestellt wird, dann werden die Koordinaten des Balles aus dem zuletzt aufgenommenen Bildes als Abschusspunkt verwendet. Furthermore, the location of the shooting could be determined by means of a camera, wherein the camera is directed at the viewing direction of the treadmill and receives the ball in successive images and each determines the coordinates. The coordinates of a picture just taken are compared with the coordinates of the ball with a previously taken picture. If the X coordinate of the image just taken is greater than the X coordinate of the previously captured image, it means that the ball is moving toward the baffle. The first time a "forward movement" of the ball is detected, then the coordinates of the ball from the last taken picture are used as a launching point.
Eine weitere Möglichkeit die Flugbahn des Balles im dreidimensionalen Raum zu bestimmen besteht darin. Die Größe des Balles in mehreren Bildern im Bereich vor der Prallwand
Die Größe des Balles wird durch Zählen der jeweiligen Pixel im Bild bestimmt. Die Differenz der Anzahl der Pixel des Balles zweier aufeinander folgender Bilder gibt an, wie stark der Ball steigt oder fällt. Hieraus kann die Geschwindigkeitskomponente in Z-Richtung abgeschätzt werden, wobei prinzipbedingt lediglich eine Grobabschätzung möglich ist. Diese kann jedoch den Anforderungen an einer Trainingsübung bzw. an ein Spiel genügen. The size of the ball is determined by counting the respective pixels in the image. The difference in the number of pixels of the ball of two successive images indicates how much the ball rises or falls. From this, the velocity component in the Z direction can be estimated, whereby in principle only a rough estimate is possible. However, this can meet the requirements of a training exercise or a game.
Weiterhin kann auch eine zweite Kamera vorgesehen sein, die derart angeordnet ist, dass sie ein oder mehrere Bilder des Balles in einer seitlichen Ansicht aufnimmt. Somit sind dann die Koordinaten in Z-Richtung bekannt und die Flugkurve des Balles lässt sich im dreidimensionalen Raum darstellen. Furthermore, a second camera may be provided, which is arranged such that it receives one or more images of the ball in a lateral view. Thus, then the coordinates in the Z direction are known and the flight curve of the ball can be displayed in three-dimensional space.
Es können auch zwei Kameras im Bereich vor der Prallwand vorgesehen sein, die derart angeordnet sind, dass ihr Detektionsbereich sich kreuzt. Hieraus lässt sich die Flugbahn des Balles ebenfalls detektieren. It is also possible to provide two cameras in the region in front of the baffle wall, which are arranged in such a way that their detection area intersects. From this, the trajectory of the ball can also be detected.
Dadurch, dass die exakte Flugkurve des Balles im Raum bestimmbar bzw. bekannt ist kann eine weitere fiktive Ballkurve berechnet werden, die die Flugbahn des Balles nach der Schutzscheibe fortsetzt. Mit dieser fiktiven Ballkurve kann die Einwirkung des Balles auf räumlich verteilte Ziele ermittelt werden. Derartige räumlich verteilte Ziele können perspektivisch oder mittels einer dreidimensionalen Darstellung auf dem Bildschirm angezeigt werden. So ergeben sich eine Vielzahl von interessanten Spielen. Bspw. kann der Ball in hintereinander auf dem Bildschirm angeordnete Ziele, z.B. Körbe gelupft werden. In dem Moment wo der Ball von der Schutzscheibe zurückprallt kann auf dem Bildschirm die weitere Flugbahn des Balles dargestellt werden. Because the exact flight curve of the ball can be determined or known in space, a further notional ball curve can be calculated, which continues the trajectory of the ball after the protective screen. With this fictitious ball curve, the impact of the ball on spatially distributed targets can be determined. Such spatially distributed targets can be displayed in perspective or by means of a three-dimensional representation on the screen. This results in a variety of interesting games. For example. For example, the ball may be placed in targets arranged one behind the other on the screen, e.g. Baskets are to be lashed. The moment the ball bounces off the protective screen, the further trajectory of the ball can be displayed on the screen.
Eine erfindungsgemäße optische Balldetektionseinrichtung mit oder ohne Triggereinrichtung kann auch integraler Bestandteil eines Prallwandmoduls
Ein derartiges Prallwandmodul
Die Balldetektionseinrichtung des Prallwandmoduls
Das Prallwandmodul
Die Prallwand bzw. die Schutzscheibe
Weiterhin ist eine Auffangeinrichtung
Die Auffangeinrichtung
Gemäß einer ersten Ausführungsform des Prallwandmoduls
Vorzugsweise weist das Prallwandmodul
Im Folgenden wird eine weitere Ausführungsform des Prallwandmoduls
Bei diesem Prallwandmodul
Im Folgenden werden zwei Ausführungsbeispiele zur Verwendung einer erfindungsgemäßen Balldetektionseinrichtung beschrieben, die keine eigene Prallwand bzw. Schutzscheibe benötigen (
Die Steuerung übernimmt gemäß diesen Ausführungsbeispielen ebenfalls eine Spielkonsole
Die von der Spielkonsole erzeugten Ziele werden dann z.B. mittels eines Projektors
Der Auftreffpunkt des Balles wird mittels einer Balldetektionseinrichtung gemäß den oben beschriebenen Ausführungsbeispielen detektiert. The impact point of the ball is detected by means of a ball detection device according to the embodiments described above.
In den nachfolgenden Ausführungsbeispielen ist die Balldetektionseinrichtung exemplarisch zur Verwendung in einem Zimmer, z.B. in einem Hobbyraum, beschrieben. Es ist aber auch ein Einsatz im Freien möglich. In the following embodiments, the ball detection device is exemplary for use in a room, e.g. in a hobby room, described. But it is also possible to use outdoors.
Das Zimmer
An der Deckenwandung
Im Bereich des Projektors
Die Zimmerwand, auf der das Spiel abgebildet ist, ist mit einer Triggereinrichtung
Das Auswertemodul
Die Kamera
In einer weiteren Ausführungsform sind an Stelle der an der Deckenwandung
Das Auswertemodul
Nachfolgend wird das Auswertemodul
Die Kamera nimmt in etwa 100 Bilder pro Sekunde auf. Das Bild wird zur Kontrastverstärkung in ein Schwarz-Weiß-Bild umgewandelt. Der Kontrast der Bilder wird verstärkt. Das Format der Bilder wird geändert, indem Pixel zusammengeführt werden. Hierdurch werden Pixelreihen entfernt, um eine geringere Datenmenge zu erhalten. Durch die Stauchung aufgrund des Weglassens von Pixelreihen wird ein aufgenommener Ball nicht rund sondern ellipsenförmig dargestellt. Mittels des Auswertemoduls werden dann die vorverarbeiteten Bilder analysiert, d.h. es werden die Ellipsen bzw. Bälle in den Bildern detektiert. The camera records at about 100 frames per second. The image is converted to a black-and-white image for contrast enhancement. The contrast of the images is enhanced. The format of the images is changed by merging pixels. This removes pixel rows for a smaller amount of data. Due to the compression due to the omission of rows of pixels a recorded ball is not round but elliptical. By means of the evaluation module, the preprocessed images are then analyzed, i. the ellipses or balls are detected in the images.
Im Folgenden werden weitere Ergänzungen und Abwandlungen des Trainingsgerätes beschrieben. In the following, further additions and modifications of the training device will be described.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist jeweils seitlich neben dem oberen Trum der Laufbandeinrichtung ein in Laufrichtung verlaufender Steg
Die Laufbandeinrichtung
Auf dem Steg kann ein in Laufrichtung verlaufendes seitlich Geländer vorgesehen sein. Das Geländer weist eine Höhe von 70 cm bis zu 100 cm auf. Das Geländer ist massiv ausgeführt, so dass ein Benutzer, der zu stürzen droht, sich daran festhalten und seinen Sturz abfangen kann. Vorzugsweise ist das Geländer höhenverstellbar. On the web, a running in the direction of the side railing may be provided. The railing has a height of 70 cm up to 100 cm. The railing is solid, so that a user who threatens to fall hold on to it and can catch his fall. Preferably, the railing is height adjustable.
Am äußeren Rand des Steges kann eine in Laufrichtung verlaufende Bande angeordnet sein. Die Höhe der Bande entspricht in etwa dem Durchmesser eines Balles. At the outer edge of the web can be arranged extending in the direction of a band. The height of the band corresponds approximately to the diameter of a ball.
Das Geländer kann zum einen aus Sicherheitsgründen vorgesehen sein. The railing may be provided for safety reasons.
Es kann aber auch in das Training mit einbezogen werden, um bspw. während oder zwischen dem Dribbeln bestimmte Übungen auszuführen. But it can also be included in the training to perform, for example, during or between dribbling certain exercises.
Um derartige Übungen auszuführen kann die Laufbandeinrichtung mit einem passiven Antriebsfunktion ausgebildet sein. Hierzu wird der Motor so betrieben, dass er einen bestimmten Drehwiderstand erzeugt, aber sich selbst nicht dreht. Der Benutzer kann dann das Band selbst gegen den Widerstand des Motors antreiben. Bei einer verinfachten Ausführungsform kann an Stelle eines Motors eine Wirbelstrombremse vorgesehen sein, deren Widerstand einstellbar ist. Mit einer derartigen Laufbandeinrichtung, kann bspw. vorgesehen sein, dass der Benutzer z.B. während des Dribbelns abwechselnd eine bestimmte Zeit oder Strecke auf Zug und anschließend eine bestimmte Zeit oder Strecke auf Druck ausführt. Hierfür kann der Benutzer sich entweder Umdrehen, um rückwärts auf dem Laufband zu gehen oder die Richtung des passiven Antriebes wird umgekehrt. To perform such exercises, the treadmill device may be formed with a passive drive function. For this purpose, the motor is operated so that it generates a certain rotational resistance, but does not turn itself. The user can then drive the belt itself against the resistance of the motor. In a simplified embodiment, instead of a motor, an eddy current brake may be provided whose resistance is adjustable. With such a treadmill device, it may be provided, for example, that the user may e.g. while dribbling alternately performs a certain time or distance on train and then a certain time or distance on pressure. For this, the user can either turn around to go backwards on the treadmill or the direction of the passive drive is reversed.
Die Übungen sind vorzugsweise derart, dass Körperspannung auf- und wieder abgebaut wird. Hierfür kann das Geländer auch höhenverstellbar ausgebildet sein, um es an den Benutzer anzupassen oder um verschiedene Arten von Übungen auszuführen. The exercises are preferably such that body tension is increased and released again. For this purpose, the railing can also be designed adjustable in height to adapt to the user or to perform different types of exercises.
Weiterhin kann die Laufbandeinrichtung mit aktivem oder auch mit passivem Antrieb eine Höhenverstelleinrichtung aufweisen, um das Laufband am in Laufrichtung vorderen Ende anzuheben. Die Höhenverstelleinrichtung ist z.B. als Hydraulikzylinder ausgebildet. Hierdurch kann die Intensität des Trainings erhöht werden, da der Benutzer dann „bergauf“ laufen muss. Gemäß diesem Ausführungsbeispiel sind der Bildschirm und die Schutzscheibe mit der Laufbandeinrichtung derart verbunden, dass sie beim Hochfahren des vorderen Endes der Laufbandeinrichtung mit angehoben werden. Vorzugsweise weist der Bildschirm ebenfalls eine Verstelleinrichtung auf, um die Neigung des Bildschirms optimal an den Blickwinkel des Benutzers bzw. an die Neigung der Laufbandeinrichtung anzupassen. Die Schrägstellung des Laufbandes hat die zusätzliche Wirkung, dass der Ball beim Rollen auf dem Laufband vom Bildschirm zum Benutzer aufgrund der Neigung beschleunigt. Bei einer solchen Anordnung kann auch grundsätzlich das Laufband durch eine statische schiefe Ebene ersetzt werden, auf welcher der Ball durch die Neigung zum Benutzer rollt. Furthermore, the treadmill device with active or passive drive can have a height adjustment device in order to lift the treadmill at the front end in the running direction. The height adjustment device is e.g. designed as a hydraulic cylinder. As a result, the intensity of training can be increased because the user then has to "walk uphill". According to this embodiment, the screen and the protective disk are connected to the treadmill device so that they are lifted with the start-up of the front end of the treadmill device. Preferably, the screen also has an adjusting device in order to optimally adapt the inclination of the screen to the viewing angle of the user or to the inclination of the treadmill device. Tilting the treadmill has the additional effect of speeding up the ball as it rolls on the treadmill from the screen to the user. In such an arrangement, in principle, the treadmill can be replaced by a static inclined plane on which the ball rolls through the inclination to the user.
Die Schutzscheibe kann auch als starre Scheibe ausgebildet sein, von der der Ball dann zurückprallt. The protective disk can also be designed as a rigid disk from which the ball then rebounds.
Die Schutzscheibe kann auch aus einer Trägerplatte aus einem harten Kunststoff wie z.B. Polycarbonat und einer darauf angeordneten Prallschicht aus Weich-Polyvinylchlorid, um den Rückprall eines Balles zu dämpfen. The protective screen can also be made of a hard plastic support plate such as e.g. Polycarbonate and an impact layer of soft polyvinyl chloride disposed thereon to dampen the rebound of a ball.
Gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel kann es auch vorgesehen sein, dass zwischen der flexiblen Schutzscheibe
Gemäß einem fünften Ausführungsbeispiel mit ansteigender Schutzscheibe kann diese oberseitig mit einer im Querschnitt kreissegmentförmigen, transparenten Rückführwand
Die Schutzscheibe kann auch etwa rinnenförmig gewölbt sein, so dass ein darüber rollender Ball in etwa mittig zum Benutzer zurückrollt. The protective screen can also be curved in the shape of a channel, so that a ball rolling over it rolls back approximately in the middle of the user.
Zur Aufnahme des Balles können auch eine oder mehrere Kameras oder eine oder mehrere Zeilenkameras verwendet werden. One or more cameras or one or more line scan cameras can also be used to pick up the ball.
Die Schutzscheibe kann auch mit einer Dämpfungseinrichtung versehen sein, um den Rückprall eines auf die Schutzscheibe auftreffenden Balles zu dämpfen, wobei die Dämpfungseinrichtung ein Dämpfungselement aufweist dessen Dämpfungsgrad vorzugsweise einstellbar ist und/oder das Dämpfungselement austauschbar ist. The protective disk can also be provided with a damping device in order to dampen the rebound of a ball impinging on the protective disk, the damping device having a damping element whose degree of damping is preferably adjustable and / or the damping element is exchangeable.
Je stärker die Schutzscheibe, die Prallkante oder die Auffangvorrichtung den Aufprall des Balles dämpfen und je stärker der Rückprall des Balles durch die Rückführwand, die Schutzscheibe, die Prallkante oder die Auffangvorrichtung verzögert wird, desto geringer kann der Abstand der Trainingsperson vom Bildschirm, von der Schutzscheibe oder der Prallkante sein. Durch einen geringen Abstand der Trainingsperson zum Bildschirm, zur Schutzscheibe oder zur Prallkante kann die Laufbandeinrichtung kurz ausgebildet sein. Dies führt dazu, dass das gesamte Trainingsgerät kompakt ausgebildet ist. The more the protective disk, the baffle or the collecting device dampens the impact of the ball and the more the rebound of the ball through the return wall, the protective screen, the baffle or the catching device is delayed, the lower the distance of the training person from the screen, from the protective screen or the baffle edge. By a small distance of the training person to the screen, the protective disk or the baffle edge, the treadmill device can be formed short. This leads to the fact that the entire training device is compact.
Zur Verbesserung bzw. Vereinfachung der Bildanalyse kann der Kontrast eines Bildes verstärkt werden und/oder das Format des Bildes geändert werden. To improve or simplify the image analysis, the contrast of an image can be enhanced and / or the format of the image can be changed.
Im Folgenden werden verschiedene Trainingsmöglichkeiten aufgezeigt. In the following different training possibilities are shown.
Vorzugsweise erfolgt das Training in Form eines Spieles, bei dem der Benutzer auf dem Bildschirm angezeigte Ziele abschießen kann. Preferably, the training is in the form of a game where the user can shoot targets displayed on the screen.
Die Geschwindigkeit des Laufbandes kann bspw. in Abhängigkeit der Trefferquote des Benutzer veränderbar sein. Je nachdem wie gut der Benutzer ist, kann die Geschwindigkeit des Laufbandes eingestellt werden. Bei wenigen Treffern wird die Geschwindigkeit des Laufbandes automatisch verringert. Bei einer hohen Trefferrate wird die Geschwindigkeit automatisch erhöht. Hierdurch passt sich die Anforderung automatisch an das Leistungsvermögen des Benutzers an. The speed of the treadmill can be changeable, for example, depending on the hit rate of the user. Depending on how good the user is, the speed of the treadmill can be adjusted. With few hits, the speed of the treadmill is automatically reduced. At a high hit rate, the speed is automatically increased. As a result, the requirement automatically adapts to the performance of the user.
Es kann auch vorgesehen sein, dass Bälle die fester geschossen werden bzw. schneller sind mehr Punkte bringen als langsamere Bälle. It can also be provided that balls that are shot firmer or are faster bring more points than slower balls.
Zusätzlich ist eine Motivation des Benutzers durch akustische Signale denkbar. In addition, a motivation of the user by acoustic signals is conceivable.
Zumindest zwei miteinander vernetzte Laufbandeinrichtung könnten auch Spielmodi ermöglichen, bei denen zwei oder mehr Benutzer einzeln oder in Teams gegeneinander antreten. At least two networked treadmill devices could also allow for game modes where two or more users compete individually or in teams.
In Hotels könnte das Trainingsgerät bspw. während des Tages mit Spielen für Kinder und abends mit Trainingsprogrammen für Erwachsene betrieben werden. In hotels, for example, the exercise machine could be used during the day with games for children and in the evening with adult training programs.
In einem insbesondere für Kinder geeigneten Spiel kann vorgesehen sein, dass physikalische Gesetze im Verlauf des Spiels bspw. durch das Fallverhalten von Zielen spielend näher gebracht werden. In a game suitable in particular for children, provision can be made for physical laws to be brought closer to play in the course of the game, for example, by the falling behavior of targets.
Die Laufbandeinrichtung kann auch eine das Laufband oder den Steg seitlich begrenzende Bande aufweisen, so dass es möglich ist den Ball auch über die Bande auf ein Ziel zu befördern. Derartige Bandentreffer könne auch in das Spiel integriert werden und mit einer entsprechenden Kamera ausgewertet werden. The treadmill device may also have a belt laterally limiting the treadmill or the web, so that it is possible to convey the ball over the band on a target. Such band hits could also be integrated into the game and evaluated with a corresponding camera.
Alle hierin beschriebenen Vorrichtungen und Verfahren sind beliebig miteinander kombinierbar. All devices and methods described herein can be combined with one another as desired.
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
- 11
- Trainingsgerät exerciser
- 22
- Laufbandeinrichtung Running-band apparatus
- 33
- Laufrichtung direction
- 44
- Bildschirm screen
- 55
- Neigungswinkel tilt angle
- 66
- Horizontale horizontal
- 77
- Schutzscheibe windscreen
- 8 8th
- Tastatur keyboard
- 99
- Prallkante impact edge
- 1010
- Auffangvorrichtung catcher
- 1111
- Rahmen frame
- 1212
- Stoff material
- 1313
- Rahmen frame
- 1414
- Display display
- 1515
- Detektionseinrichtung detection device
- 1616
- Kamera camera
- 1717
- Auswertemodul evaluation module
- 1818
- Lautsprecher speaker
- 1919
- Rückführwand Return wall
- 3030
- Triggereinrichtung trigger device
- 3131
- Schnittstelle interface
- 3232
- Spielkonsole, Steuereinrichtung Game console, control device
- 3333
- Prallwandmodul Baffle module
- 3434
- Fernseher TV
- 3535
- Ständer stand
- 3636
- Streben pursuit
- 3737
- Rampe ramp
- 3838
- Halteeinrichtung holder
- 3939
- Projektor projector
- 4040
- Zimmer room
- 4141
- Seitenwandung sidewall
- 4242
- Bodenwandung bottom wall
- 4343
- Deckenwandung top wall
- 4444
- Steg web
- 4545
- Laufband treadmill
- 4646
- Begrenzungsrollen limiting rollers
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.This list of the documents listed by the applicant has been generated automatically and is included solely for the better information of the reader. The list is not part of the German patent or utility model application. The DPMA assumes no liability for any errors or omissions.
Zitierte PatentliteraturCited patent literature
- DE 102007017732 A1 [0002] DE 102007017732 A1 [0002]
- US 5660550 A [0007] US 5660550 A [0007]
- EP 1184059 A1 [0008] EP 1184059 A1 [0008]
- WO 02/41954 A1 [0009] WO 02/41954 A1 [0009]
- US 2004/0198519 A1 [0010] US 2004/0198519 A1 [0010]
- US 7182704 B2 [0011] US 7182704 B2 [0011]
- US 4700952 A [0012] US 4,700,952 A [0012]
- US 4699386 A [0013] US 4699386 A [0013]
Claims (19)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE201110050533 DE102011050533A1 (en) | 2011-05-20 | 2011-05-20 | Device, useful in game console for detecting point of impact of ball on solid barrier, comprises cameras for capturing balls, evaluation module, and trigger device, where module is used to calculate or detect point of impact of ball |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE201110050533 DE102011050533A1 (en) | 2011-05-20 | 2011-05-20 | Device, useful in game console for detecting point of impact of ball on solid barrier, comprises cameras for capturing balls, evaluation module, and trigger device, where module is used to calculate or detect point of impact of ball |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE102011050533A1 true DE102011050533A1 (en) | 2012-11-22 |
Family
ID=47087856
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE201110050533 Withdrawn DE102011050533A1 (en) | 2011-05-20 | 2011-05-20 | Device, useful in game console for detecting point of impact of ball on solid barrier, comprises cameras for capturing balls, evaluation module, and trigger device, where module is used to calculate or detect point of impact of ball |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE102011050533A1 (en) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN103550924A (en) * | 2013-10-30 | 2014-02-05 | 湖南师范大学 | Football-dribble rod-bypassing shooting automatic tester and testing method thereof |
WO2016007032A1 (en) | 2014-07-09 | 2016-01-14 | Isensexpert, Lda. | Training system including means for determining position and process for operation of said training system |
DE202016103677U1 (en) * | 2016-07-08 | 2017-10-11 | Karl-Heinz Bierfreund | Archery-firing system |
EP3244383A1 (en) * | 2016-05-13 | 2017-11-15 | Umbrella Software Development GmbH | Device and method for training a ball game |
Citations (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4699386A (en) | 1986-02-14 | 1987-10-13 | Carzino Hugo S | Soccer practice machine |
US4700952A (en) | 1984-12-18 | 1987-10-20 | Patsy Samuel M | Programmable moving target soccer practice |
US5660550A (en) | 1996-04-17 | 1997-08-26 | Roche; Mortimer P. | Soccer kick training device |
EP1184059A1 (en) | 2000-08-11 | 2002-03-06 | Konami Corporation | Game machine |
WO2002041954A1 (en) | 2000-11-23 | 2002-05-30 | EUBA ZUÑIGA, Joseba | System for practicing goal shooting in football |
US20040198519A1 (en) | 2002-11-18 | 2004-10-07 | Kenneth Schober | Interactive laser amusement system |
US7182704B2 (en) | 2003-12-10 | 2007-02-27 | Avery Levy | Automated ball game training and playing system |
DE102007017732A1 (en) | 2007-04-16 | 2008-10-23 | Indoor Sportsysteme Produktions- Und Vertriebs Gmbh | Training device for use as e.g. motion trainer, has drivable treadmill and movable target device for thrust article, where target device is displayed by display unit, and control device is provided for movable target device |
-
2011
- 2011-05-20 DE DE201110050533 patent/DE102011050533A1/en not_active Withdrawn
Patent Citations (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4700952A (en) | 1984-12-18 | 1987-10-20 | Patsy Samuel M | Programmable moving target soccer practice |
US4699386A (en) | 1986-02-14 | 1987-10-13 | Carzino Hugo S | Soccer practice machine |
US5660550A (en) | 1996-04-17 | 1997-08-26 | Roche; Mortimer P. | Soccer kick training device |
EP1184059A1 (en) | 2000-08-11 | 2002-03-06 | Konami Corporation | Game machine |
WO2002041954A1 (en) | 2000-11-23 | 2002-05-30 | EUBA ZUÑIGA, Joseba | System for practicing goal shooting in football |
US20040198519A1 (en) | 2002-11-18 | 2004-10-07 | Kenneth Schober | Interactive laser amusement system |
US7182704B2 (en) | 2003-12-10 | 2007-02-27 | Avery Levy | Automated ball game training and playing system |
DE102007017732A1 (en) | 2007-04-16 | 2008-10-23 | Indoor Sportsysteme Produktions- Und Vertriebs Gmbh | Training device for use as e.g. motion trainer, has drivable treadmill and movable target device for thrust article, where target device is displayed by display unit, and control device is provided for movable target device |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN103550924A (en) * | 2013-10-30 | 2014-02-05 | 湖南师范大学 | Football-dribble rod-bypassing shooting automatic tester and testing method thereof |
CN103550924B (en) * | 2013-10-30 | 2015-08-12 | 湖南师范大学 | A kind of football dribble is around bar shooting auto testing instrument and method of testing thereof |
WO2016007032A1 (en) | 2014-07-09 | 2016-01-14 | Isensexpert, Lda. | Training system including means for determining position and process for operation of said training system |
EP3244383A1 (en) * | 2016-05-13 | 2017-11-15 | Umbrella Software Development GmbH | Device and method for training a ball game |
DE202016103677U1 (en) * | 2016-07-08 | 2017-10-11 | Karl-Heinz Bierfreund | Archery-firing system |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE2831383C2 (en) | ||
DE102010052995B4 (en) | Electronic game device | |
US7182704B2 (en) | Automated ball game training and playing system | |
EP1837058A1 (en) | Trainer device | |
KR101898838B1 (en) | Apparatus for golf simulation | |
EP3352865B1 (en) | Playing device for sports with ball rebound walls | |
AT516815A1 (en) | Playing arena with rebound protection for flying object | |
WO2013041124A1 (en) | System and method for detecting a user-dependent state of a sports object | |
AU2019100654A4 (en) | Trampoline Game Field and Trampoline Game | |
DE102011050533A1 (en) | Device, useful in game console for detecting point of impact of ball on solid barrier, comprises cameras for capturing balls, evaluation module, and trigger device, where module is used to calculate or detect point of impact of ball | |
EP2760553B1 (en) | Method and device for throw training | |
EP3244383B1 (en) | Device and method for training a ball game | |
DE102007017732A1 (en) | Training device for use as e.g. motion trainer, has drivable treadmill and movable target device for thrust article, where target device is displayed by display unit, and control device is provided for movable target device | |
EP0319045B1 (en) | Apparatus for practice and playing of tennis | |
DE202006000799U1 (en) | Simulator for training shooting precision in ball games with goal keeper with detector of several spatial coordinates of ball shot or thrown by player | |
JP5260600B2 (en) | The trap that is the target of a sphere | |
KR20170139863A (en) | Hitting practice device | |
DE102016108981A1 (en) | Apparatus and method for training a ball sport | |
CN109701258B (en) | Marble recreation body-building apparatus | |
DE202015105203U1 (en) | Children's toys | |
DE20020723U1 (en) | Event module for ball game types, especially football | |
CN107913508A (en) | Single shuttlecock training place | |
US20210308543A1 (en) | Method and apparatus for developing and improving place kicking skills in soccer goal kicking | |
DE102016108982A1 (en) | Apparatus and method for training a ball sport | |
EP4122562A1 (en) | Training device |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
R082 | Change of representative |
Representative=s name: PATRONUS IP PATENT- & RECHTSANWAELTE BERNHARD , DE |
|
R163 | Identified publications notified | ||
R163 | Identified publications notified |
Effective date: 20131015 |
|
R119 | Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee | ||
R119 | Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee |
Effective date: 20141202 |