DE102014004672B4 - Training device - Google Patents

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Abstract

Bei einem Trainingsgerät mit von der trainierenden Person durch Aufbringen einer Trainingskraft bewegbaren Krafteinleitungsmitteln (18), die unter der Einwirkung einer eine zum Bewegen der Krafteinleitungsmittel (18) zu überwindende Gegenkraft aufbringenden Rückstelleinrichtung (38) stehen, und mit einer Rückkopplungseinrichtung (46) zur Kontrolle und mittels Ausgabemitteln erfolgender Rückmeldung der von der trainierenden Person erzeugten Trainingsgröße weist die Rückstelleinrichtung (46) mindestens eine Kontraktionseinheit (39a, 39b) mit einem bei Fluidbeaufschlagung seines Schlauchinnenraums einen eine Längenkontraktion erfahrenden Kontraktionsschlauch (40a, 40b) auf, wobei der Schlauchinnenraum zum Hervorrufen der Gegenkraft mit einem unter einem über dem Atmosphärendruck liegenden Arbeitsdruck stehenden Arbeitsfluid beaufschlagbar ist, und wobei eine Steuereinrichtung (45) zur Steuerung der Fluidbeaufschlagung des Kontraktionsschlauchs (40a, 40b) in Abhängigkeit wenigstens einer Trainingsgröße vorgesehen ist.In the case of a training device with force introduction means (18) which can be moved by the training person by applying a training force and which are under the action of a resetting device (38) to be overcome to move the force introduction means (18), and with a feedback device (46) for checking and by means of output means of feedback of the training variable generated by the exercising person, the resetting device (46) has at least one contraction unit (39a, 39b) with a contraction hose (40a, 40b) experiencing a length contraction when fluid is applied to its hose interior, the hose interior being used to cause the Counterforce can be acted upon by a working fluid which is at a working pressure above atmospheric pressure, and a control device (45) for controlling the fluid loading of the contraction tube (40a, 40b) as a function of little at least one training size is provided.

Description

Die Erfindung betrifft ein Trainingsgerät mit von der trainierenden Person durch Aufbringen einer Trainingskraft bewegbaren Krafteinleitungsmitteln, die unter der Einwirkung einer eine zum Bewegen der Krafteinleitungsmittel zu überwindende Gegenkraft aufbringenden Rückstelleinrichtung stehen, und mit einer Rückkopplungseinrichtung zur Kontrolle und mittels Ausgabemitteln erfolgender Rückmeldung der von der trainierenden Person erzeugten Trainingsgröße.The invention relates to a training device with force introduction means which can be moved by the training person by applying a training force and which are under the action of a restoring device which has to be overcome to move the force introduction means, and with a feedback device for control and feedback of the training person by means of output means generated training size.

Derartige Trainingsgeräte sind seit langem bekannt. Es sind beispielsweise häufig in Fitnessstudios vorhandene, für kardiovaskuläres Training geeignete Crosstrainer oder Ergometer zu nennen. Crosstrainer oder Ergometer besitzen Krafteinleitungsmittel in Form von Pedalen und/oder Handhebeln, mittels derer die trainierende Person gegen einen Widerstand Kraft einleitet. Der Widerstand ist veränderbar, beispielsweise im Falle eines Ergometers der Widerstand beim Treten der Pedale. Ferner weisen solche Crosstrainer oder Ergometer eine Rückkopplungseinrichtung auf, mit der sich die von der trainierenden Person aufgebrachte Trainingsgröße kontrollieren lässt, beispielsweise im Falle eines Ergometers die Watt-Zahl. Ferner ist es auch bekannt, abgespeicherte Trainingsprogramme ablaufen zu lassen, bei denen der Widerstand über die Dauer des Trainingsprogramms variiert. Diese Trainingsprogramme sind jedoch eindimensional und laufen nach einem bestimmten Muster an Widerstandsänderungen ab. Von der zu trainierenden Person ist also stets ein Trainingsprogramm auszuwählen, das sie oder gegebenenfalls ein Trainer für als geeignet erachtet. Eine Analyse des spezifischen Leistungsvermögens der trainierenden Person wird weder vor Beginn des Trainings noch während des Trainings vorgenommen.Such training devices have been known for a long time. For example, cross trainers or ergometers available in fitness studios that are suitable for cardiovascular training are frequently mentioned. Cross trainers or ergometers have force introduction means in the form of pedals and / or hand levers, by means of which the exercising person initiates force against resistance. The resistance can be changed, for example in the case of an ergometer the resistance when pedaling. Furthermore, such crosstrainers or ergometers have a feedback device with which the training size applied by the exercising person can be checked, for example the wattage in the case of an ergometer. Furthermore, it is also known to run stored training programs in which the resistance varies over the duration of the training program. However, these training programs are one-dimensional and follow a certain pattern of resistance changes. The person to be trained must always select a training program that he or a trainer may consider suitable. An analysis of the specific performance of the exercising person is made neither before the start of the training nor during the training.

Letztendlich laufen bei den herkömmlichen Trainingsgeräten isolierte, gleichförmige Bewegungsmuster ab. Dieser Ansatz gewährt zwar in gewissem Umfang den Erhalt oder die Erhöhung der Muskelmasse durch eine Leistungssteigerung spezifischer Muskelgruppen, vernachlässigt hingegen das Zusammenspiel zwischen dem menschlichen Bewegungsapparat, der intrinsischen körpereigenen Information über Kraft, Haltung und Bewegung und der extrinsischen multisensorischen Information über die Trainingsumgebung.Ultimately, isolated, uniform movement patterns occur with conventional training equipment. Although this approach grants to a certain extent the maintenance or increase of muscle mass through an increase in performance of specific muscle groups, it neglects the interaction between the human musculoskeletal system, the intrinsic body information about strength, posture and movement and the extrinsic multisensory information about the training environment.

Die US 6,375,598 B1 beschreibt ein Trainingsgerät mit Fußpedalen, die durch Kraftaufbringung in Bewegung versetzt werden können. Das Trainingsgerät verfügt über einen pneumatischen Zylinder, der dazu dient, eine Kraft bereitzustellen, die bei einer Vorwärtsbewegung der Fußpedale überwunden werden muss.The US 6,375,598 B1 describes a training device with foot pedals that can be set in motion by applying force. The training device has a pneumatic cylinder, which serves to provide a force that must be overcome when the foot pedals are moved forward.

Aufgabe der Erfindung ist es, ein Trainingsgerät der eingangs erwähnten Art zu schaffen, das ein ganzheitliches, realitätsnahes motivationsförderndes Trainieren unter Einbeziehung der kognitiven Fähigkeiten der trainierenden Person erlaubt.The object of the invention is to provide a training device of the type mentioned at the outset which allows for a holistic, realistic, motivational training, including the cognitive abilities of the exercising person.

Diese Aufgabe wird durch ein Trainingsgerät mit den Merkmalen des unabhängigen Anspruchs 1 gelöst. Weiterbildungen der Erfindungen sind in den Unteransprüchen dargestellt.This object is achieved by a training device with the features of independent claim 1. Further developments of the inventions are presented in the subclaims.

Das erfindungsgemäße Trainingsgerät zeichnet sich dadurch aus, dass die Rückstelleinrichtung mindestens eine Kontraktionseinheit mit einem bei Fluidbeaufschlagung seines Schlauchinnenraums eine Längenkontraktion erfahrenden Kontraktionsschlauch aufweist, wobei der Schlauchinnenraum zum Hervorrufen der Gegenkraft mit einem unter einem über dem Atmosphärendruck liegenden Arbeitsdruck stehenden Arbeitsfluid beaufschlagbar ist, und wobei eine Steuereinrichtung zur Steuerung der Fluidbeaufschlagung des Kontraktionsschlauchs in Abhängigkeit wenigstens einer Trainingsgröße vorgesehen ist.The training device according to the invention is characterized in that the resetting device has at least one contraction unit with a contraction hose which experiences a length contraction when fluid is applied to its hose interior, wherein the hose interior can be acted upon by a working fluid which is at a working pressure above atmospheric pressure, and one Control device for controlling the fluid exposure to the contraction tube as a function of at least one training variable is provided.

Das Trainingsgerät ist also fähig, die Körperhaltung der trainierenden Person und die von ihm / ihr erzeugten Trainingsgrößen zu ermitteln, zu kontrollieren und zu analysieren und darauf zu reagieren, indem es die Trainingsgrößen, die durch die Kontraktionseinheit am Bewegungsapparat der trainierenden Person erzeugt werden, über die Steuereinrichtung fließend variiert. Zu den erzeugten Trainingsgrößen zählen kinematische Trainingsgrößen und dynamische Trainingsgrößen. Die Trainingsgrößen umfassen beispielsweise auf die Krafteinleitungsmittel aufgebrachte Kraft, Energie, Leistung, Geschwindigkeit, mit der die Krafteinleitungsmittel bewegt werden, die Position der trainierten Körperpartie der trainierenden Person, beispielsweise der Kniewinkel eines Knies oder der Beugewinkel des Rumpfes. Selbstverständlich sind auch Kombinationen oben genannter Trainingsgrößen denkbar.The training device is therefore able to determine, control and analyze the body posture of the exercising person and the training quantities generated by him / her, and to react to this by transmitting the training quantities generated by the contraction unit on the musculoskeletal system of the training person the control device varies fluently. The training variables generated include kinematic training variables and dynamic training variables. The training variables include, for example, the force, energy, power, speed with which the force introduction means are applied to the force introduction means, the position of the trained body part of the exercising person, for example the knee angle of a knee or the bending angle of the trunk. Of course, combinations of the above-mentioned training sizes are also conceivable.

Ein wichtiger Aspekt der Erfindung ist, dass bei dem Training die kognitiven Fähigkeiten der trainierenden Person mit einbezogen werden. Die trainierende Person muss also aktiv die zu trainierende Körperpartie aktivieren, um das Trainingsziel zu erreichen. Dabei werden das zentrale Nervensystem und auch das periphale Nervensystem geschult. Das Trainingsgerät ermöglicht also ein neuro-muskuläres Training. Das Zusammenspiel zwischen Gehirn und Körper der trainierenden Person wird gefördert. Die Kombination zwischen Kraft, Koordination und motorischem Lernen ermöglicht ein umfassendes Training, wodurch das Trainingsgerät insbesondere auch für die Neurorehabilitation einsetzbar ist.An important aspect of the invention is that the training includes the cognitive abilities of the person exercising. The exercising person must therefore actively activate the body part to be trained in order to achieve the training goal. The central nervous system and also the peripheral nervous system are trained. The training device thus enables neuromuscular training. The interaction between brain and body of the exercising person is promoted. The combination of strength, coordination and motor learning enables extensive training, which means that the training device can also be used for neurorehabilitation in particular.

Die Fluiddruckbeaufschlagung des Kontraktionsschlauchs erlaubt eine stufenlose Einstellung des Widerstands. Das System ist ferner im Wesentlichen trägheitsfrei, sodass die Krafteinleitungsmittel direkt auf die trainierende Person beziehungsweise des an die Krafteinleitungsmittel angreifenden Körperteils ansprechen. Die minimale Trägheit erlaubt dem Trainierenden eine „freiere“ Bewegung und vereinfacht oder beschleunigt somit motorisches Lernen. The fluid pressure on the contraction tube allows the resistance to be infinitely adjusted. The system is also essentially inertia-free, so that the force application means respond directly to the exercising person or the body part engaging the force application means. The minimal inertia allows the exerciser to move more freely and thus simplifies or accelerates motor learning.

Durch die Rückkopplungseinrichtung erhält der Benutzer Rückmeldung zur erzeugten Trainingsgröße, die er dann zur Erzielung eines Trainingsziels, das beispielsweise in Form eines Trainingsprogramms hinterlegt sein kann, entsprechend durch Aktivieren der trainierten Körperpartie, beispielsweise Erhöhung der aufgebrachten Trainingskraft, variieren kann. Diese Variation ist mit den Kontraktionseinheiten im Wesentlichen verzögerungsfrei nachbildbar. Auch die Rückmeldung über die erzeugte Trainingsgröße ist im Wesentlichen verzögerungsfrei. Es findet eine bidirektionale Interaktion zwischen der trainierenden Person und dem Trainingsgerät statt. Ferner dient die Rückkopplungseinrichtung zur Diagnostik, beispielsweise zur Ermittlung verschiedener Leistungsformen, Koordination, Symmetrie, neuromuskuläre Ungleichheit zwischen verschiedenen Körperpartien, beispielsweise linkem und rechtem Bein oder dergleichen.The feedback device provides the user with feedback on the training size generated, which he can then vary accordingly to achieve a training goal, which can be stored, for example, in the form of a training program, by activating the trained body part, for example increasing the training force applied. This variation can be reproduced essentially without delay using the contraction units. The feedback about the generated training size is essentially without delay. There is a bidirectional interaction between the exercising person and the training device. Furthermore, the feedback device is used for diagnostics, for example for determining different types of performance, coordination, symmetry, neuromuscular inequality between different parts of the body, for example left and right leg or the like.

In besonders bevorzugter Weise ist ein Prozessor bzw. CPU vorgesehen, auf dem verschiedene Trainingsprogramme abrufbar sind und der über eine Schnittstelle mit der Steuereinrichtung gekoppelt ist. Die Trainingsprogramme können auf den Prozessor geladen und abgespeichert werden. Alternativ wäre auch die Abspeicherung in einer Cloud denkbar. Bei der Schnittstelle kann es sich beispielsweise um eine drahtlose Schnittstelle, beispielsweise Infrarot- oder Funkschnittstelle handeln. Es ist jedoch auch eine kabelgebundene Schnittstelle möglich. Der Prozessor ist zweckmäßigerweise an Bord des Trainingsgerätes. Es ist jedoch auch möglich, einen externen Prozessor, der beispielsweise Bestandteil eines externen Rechners, beispielsweise Laptops, ist, zu verwenden.In a particularly preferred manner, a processor or CPU is provided on which various training programs can be called up and which is coupled to the control device via an interface. The training programs can be loaded onto the processor and saved. Alternatively, storage in a cloud would also be conceivable. The interface can be, for example, a wireless interface, for example an infrared or radio interface. However, a wired interface is also possible. The processor is expediently on board the training device. However, it is also possible to use an external processor, which is, for example, part of an external computer, for example laptops.

Bei den Trainingsprogrammen beziehungsweise der Trainings-Software handelt es sich um solche, die die kognitiven Fähigkeiten der trainierenden Person mit einbeziehen und/oder um solche, die ohne Einbeziehung des Gehirns der trainierenden Person Reflexe trainieren. Es handelt sich also insbesondere nicht um Trainingsprogramme solcher Art, bei denen lediglich der Widerstand über die Dauer des Trainingsprogramms variiert wird und dies von der trainierenden Person nachzuvollziehen ist, wie es beispielsweise bei Ergometern oder Crosstrainern der Fall ist, sondern die Trainingsprogramme erfordern die aktive Einbeziehung der kognitiven Fähigkeiten. Beispielsweise wäre es möglich, die Krafteinleitungsmittel als eine Art Steuermittel zu verwenden, wobei durch den linken Arm beziehungsweise die linke Hand beziehungsweise das linke Bein betätigbare linke Krafteinleitungsmittel zur Steuerung nach links oder alternativ nach rechts und durch den rechten Arm beziehungsweise die rechte Hand beziehungsweise das rechte Bein betätigbare rechte Krafteinleitungsmittel zur Steuerung nach rechts oder alternativ nach links eingesetzt werden können. Die aktive Steuerung der trainierenden Person erfolgt also durch Betätigen der entsprechend zugeordneten Krafteinleitungsmittel und zusätzlich noch durch die Intensität, beispielsweise mehr Kraft oder weniger Kraft, der erzeugten Trainingsgröße. Mit diesen Instrumenten ist es beispielsweise dann möglich, ein Trainingsprogramm abzuarbeiten, bei dem es auf Richtungswechsel ankommt.The training programs or the training software are those which incorporate the cognitive abilities of the exercising person and / or those which train reflexes without involving the brains of the exercising person. In particular, these are not training programs of this type, in which only the resistance is varied over the duration of the training program and this can be understood by the exercising person, as is the case for example with ergometers or elliptical machines, but the training programs require active involvement of cognitive skills. For example, it would be possible to use the force introduction means as a kind of control means, with left force introduction means which can be actuated by the left arm or the left hand or the left leg for control to the left or alternatively to the right and by the right arm or the right hand or the right Leg-actuated right force introduction means can be used for steering to the right or alternatively to the left. The exercising person is thus actively controlled by actuating the correspondingly assigned force introduction means and additionally by the intensity, for example more strength or less strength, of the training variable generated. With these instruments it is then possible, for example, to work through a training program in which a change of direction is important.

Bei einer Weiterbildung der Erfindung weist die Rückkopplungseinrichtung Messmittel zur Messung der von der trainierenden Person erzeugten Trainingsgröße auf. Die Messmittel können Sensoren, insbesondere Kraftsensoren, umfassen. Alternativ oder zusätzlich ist es möglich, Wegsensoren zu verwenden, die beispielsweise die Längenkontraktion der Kontraktionseinheit messen. Es ist auch möglich, einen Kraftsensor durch Einsatz eines Encoders bzw. Positionsgebers, eines Drucksensor und des mathematischen Modells der Kontraktionseinheit zu bilden.In a development of the invention, the feedback device has measuring means for measuring the training variable generated by the exercising person. The measuring means can include sensors, in particular force sensors. Alternatively or additionally, it is possible to use displacement sensors which measure, for example, the contraction in length of the contraction unit. It is also possible to form a force sensor by using an encoder or position transmitter, a pressure sensor and the mathematical model of the contraction unit.

Besonders bevorzugt ist der Prozessor zum Vergleich der von der trainierenden Person erzeugten Trainingsgröße mit einer vorgegebenen Trainingsaufgabe eingerichtet. Daraus lässt sich dann ein Trainingsergebnis ableiten.The processor is particularly preferably set up to compare the training variable generated by the exercising person with a predetermined training task. A training result can then be derived from this.

In besonders bevorzugter Weise weist der Mikrocontroller einen Komparator auf, zum Vergleich der durch die trainierende Person aufgebrachten aktuellen Ist-Trainingsgröße mit einer vom Trainingsprogramm vorgegebenen Soll-Trainingsgröße, wobei der Komparator mit den Ausgabemitteln zur Ausgabe einer Abweichung der Ist-Trainingsgröße mit der Soll-Trainingsgröße gekoppelt ist. Dadurch erhält die trainierende Person eine Rückmeldung über die Abweichung der Ist-Trainingsgröße von der Soll-Trainingsgröße und daher Rückmeldung, wie weit sie vom Trainingsziel, also beispielsweise der Soll-Trainingsgröße, entfernt ist. Die Ist-/Soll-Trainingsgröße kann beispielsweise eine Ist-/Soll-Position sein.In a particularly preferred manner, the microcontroller has a comparator for comparing the current actual training variable applied by the exercising person with a target training variable specified by the training program, the comparator with the output means for outputting a deviation of the actual training variable from the target Training size is coupled. This gives the exercising person feedback on the deviation of the actual training size from the target training size and therefore feedback on how far it is from the training target, for example the target training size. The actual / target training variable can be an actual / target position, for example.

Es ist möglich, dass die zu einem aktuellen Zeitpunkt mittels eines Trainingsprogramms hinterlegte Soll-Trainingsgröße ein Absolutwert oder ein Wertebereich ist. Liegt im letzteren Fall die Ist-Trainingsgröße im Toleranzfeld, so kann die Rückmeldung in der Art erfolgen, dass das Trainingsziel erreicht ist.It is possible that the target training variable currently stored by means of a training program is an absolute value or a range of values. In the latter case, if the actual training size is within the tolerance range, feedback can be given in such a way that the training goal has been reached.

In besonders bevorzugter Weise enthält der Prozessor ein Diagnostikmodul mit Diagnostik-Software, über das qualitative Aussagen über das Training der trainierenden Person im Hinblick Trainingsqualität, Leistung und Fortschritt getroffen werden können. In a particularly preferred manner, the processor contains a diagnostic module with diagnostic software, via which qualitative statements about the training of the exercising person with regard to training quality, performance and progress can be made.

Bei einer Weiterbildung der Erfindung sind die Ausgabemittel als optische Ausgabemittel ausgebildet, die eine grafische Benutzeroberfläche aufweisen, wobei vorzugsweise die grafische Benutzeroberfläche einen Monitor, insbesondere Touch-Screen-Monitor, aufweist.In a development of the invention, the output means are designed as optical output means, which have a graphical user interface, the graphical user interface preferably having a monitor, in particular a touch screen monitor.

In besonders bevorzugter Weise ist der Monitor zur Anzeige des aktuell ablaufenden Trainingsprogramms mit einem Verlauf der Soll-Trainingsgröße und einem Verlauf der Ist-Trainingsgröße sowie einem Maß für die Abweichung der Ist-Trainingsgröße von der Soll-Trainingsgröße eingerichtet. Der Monitor kann beispielsweise zur Anzeige von Trainings-Videos eingerichtet sein, bei denen von der trainierenden Person eine per Video visualisierte Trainingsstrecke zurückgelegt werden muss, die gegebenenfalls mit mehreren Richtungswechseln, die über die Krafteinleitungsmittel erzeugbar sind, ausgestattet ist. Hierbei kann vor allem auch die Abweichung und ein Maß der Abweichung angezeigt werden, sodass die trainierende Person zu jedem Zeitpunkt informiert ist, ob das Trainingsziel erreicht ist oder nicht. Als Maßstab bei Abweichungen kann beispielsweise eine Prozentzahl angezeigt werden.In a particularly preferred manner, the monitor is set up to display the currently running training program with a course of the target training size and a course of the actual training size as well as a measure for the deviation of the actual training size from the target training size. The monitor can be set up, for example, to display training videos in which the training person has to cover a training route visualized by video, which may be equipped with several changes of direction that can be generated via the force introduction means. Above all, the deviation and a measure of the deviation can be displayed, so that the exercising person is informed at all times whether the training goal has been reached or not. For example, a percentage can be displayed as a yardstick for deviations.

Bei einer Weiterbildung der Erfindung weisen die Krafteinleitungsmittel zwei unabhängig voneinander bewegbare und jeweils mit einer zugeordneten Kontraktionseinheit gekoppelte Pedale auf. Dadurch, dass jedes Pedal mit einer separaten, zugeordneten Konstruktionseinheit gekoppelt ist, besteht eine Entkopplung der Pedale voneinander. Daher sind nicht nur unilaterale sondern auch asymmetrische Trainingsprotokolle möglich. Die Pedale ermöglichen das Trainieren der Bein- und Fußmuskulatur sowie des unteren Rumpfbereiches in jeder erdenklichen Weise. Es ist selbstverständlich möglich, auch andere, von Pedalen verschiedene Krafteinleitungsmittel einzusetzen, beispielsweise solche, die zur Aktivierung der Hüfte, der Wirbelsäule, der großen Wirbelmuskulatur oder des Schultergürtels dienen. Bei der Aktivierung des vorderen Schultergürtels können beispielsweise Handhebel eingesetzt werden, die ansonsten bei Butterfly-Maschinen zum Einsatz kommen.In a development of the invention, the force introduction means have two pedals which can be moved independently of one another and are each coupled to an associated contraction unit. Because each pedal is coupled to a separate, assigned construction unit, the pedals are decoupled from one another. Therefore, not only unilateral but also asymmetrical training protocols are possible. The pedals allow you to train the leg and foot muscles as well as the lower trunk area in every conceivable way. It is of course also possible to use other force introduction means other than pedals, for example those which serve to activate the hip, the spine, the large vertebral muscles or the shoulder girdle. When activating the front shoulder belt, for example, hand levers can be used, which are otherwise used in butterfly machines.

Bei einer Weiterbildung der Erfindung weist das Trainingsgerät einen Grundrahmen auf, an dem die Kontraktionseinheiten gelagert sind, die andererseits jeweils insbesondere über Übertragungsmittel mit den zugeordneten Pedalen gekoppelt sind. Die Kontraktionseinheiten sind also einerseits am Grundrahmen und andererseits am zugeordneten Pedal aufgehängt.In a further development of the invention, the training device has a base frame on which the contraction units are mounted, which on the other hand are each coupled to the assigned pedals in particular via transmission means. The contraction units are thus suspended on the one hand on the base frame and on the other hand on the assigned pedal.

In besonders bevorzugter Weise sind die Übertragungsmittel als Getriebe ausgebildet, wobei vorzugsweise ein Hebelgetriebe vorgesehen ist.In a particularly preferred manner, the transmission means are designed as a transmission, a lever transmission preferably being provided.

Es ist beispielsweise möglich, die Pedale mit einer schwenkbar gelagerten Fußplatte auszustatten. Ferner ist es möglich, einen Pedalhubbegrenzer vorzusehen, um den Hubweg des Pedals zu begrenzen. Es ist möglich, den Pedalhub ganz individuell auf die Bedürfnisse der trainierenden Person einzustellen. Es ist beispielsweise möglich, ein über einen Motor angetriebenes adaptives Stoppersystem vorzusehen, das über die Steuereinrichtung eine automatische und individuelle Einstellung des Bewegungsausmaßes (Streckung-Beugung) erlaubt.For example, it is possible to equip the pedals with a swivel-mounted footplate. It is also possible to provide a pedal stroke limiter in order to limit the stroke of the pedal. It is possible to individually adjust the pedal stroke to the needs of the person training. For example, it is possible to provide an adaptive stopper system which is driven by a motor and which permits an automatic and individual adjustment of the amount of movement (extension-flexion) via the control device.

Bei einer Weiterbildung der Erfindung ist ein am Grundrahmen mittels Verstellmitteln verstellbar gelagerter Sitz vorgesehen. Zweckmäßigerweise besitzt der Sitz eine Rückenlehne, deren Neigung sich verstellen lässt. Ferner lässt sich die Position des Sitzes in Bezug zu den Pedalen längs des Grundrahmens verstellen. Ferner ist auch noch eine Sitzhöhenverstellung vorgesehen. Somit ist es möglich, die optimale Sitzposition der trainierenden Person in Bezug zu den Pedalen einzustellen.In a development of the invention, a seat which is adjustably mounted on the base frame by means of adjusting means is provided. The seat expediently has a backrest, the inclination of which can be adjusted. The position of the seat in relation to the pedals can also be adjusted along the base frame. Furthermore, a seat height adjustment is also provided. It is thus possible to set the optimal sitting position of the exercising person in relation to the pedals.

Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel ist in der Zeichnung dargestellt und wird im Folgenden näher erläutert. Die Zeichnungen zeigen:

  • 1 eine perspektivische Darstellung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels des erfindungsgemäßen Trainingsgeräts,
  • 2 eine weitere perspektivische Darstellung von schräg oben des erfindungsgemäßen Trainingsgeräts von 1,
  • 3 eine nochmalige perspektivische Darstellung des Trainingsgeräts mit Blickwinkel von links,
  • 4 eine Seitenansicht des Trainingsgeräts von 1 und
  • 5 eine Vorderansicht des Trainingsgeräts von 1.
A preferred embodiment is shown in the drawing and is explained in more detail below. The drawings show:
  • 1 2 shows a perspective illustration of a preferred exemplary embodiment of the training device according to the invention,
  • 2 a further perspective view obliquely from above of the exercise device of the invention of 1 .
  • 3 another perspective view of the training device from the left,
  • 4 a side view of the training device of 1 and
  • 5 a front view of the training device of 1 ,

Die 1 bis 5 zeigen ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Trainingsgeräts 11. Das Trainingsgerät 11 wird im Folgenden beispielhaft in Form eines solchen für das Kraft- beziehungsweise Widerstandstraining der Beine einer trainierenden Person erläutert. Über die aktive Beanspruchung der Beine beziehungsweise der Füße der trainierenden Person wird selbstverständlich auch der untere Rumpfbereich sowie das Herz-Kreislaufsystem trainiert. Ferner können die Reflexe und unter Einbeziehung der kognitiven Fähigkeiten das zentrale und periphale Nervensystem und dadurch die motorischen Fähigkeiten des Trainierenden trainiert werden.The 1 to 5 show a preferred embodiment of the exercise device according to the invention 11 , The training device 11 is explained below by way of example in the form of one for strength or resistance training of the legs of a exercising person. Of course, the lower torso area and the cardiovascular system are also trained via the active stress on the legs or feet of the exercising person. Furthermore, the reflexes and including cognitive skills the central and peripheral nervous system and thus the motor skills of the trainee are trained.

Das Trainingsgerät 11 besitzt einen Grundrahmen 12, an dem mehrere unterschiedliche Funktionseinheiten angeordnet sind. Der Grundrahmen 12 ist zweckmäßigerweise aus Vierkantrohren zu einer rechteckigen Grundform aufgebaut. Der Grundrahmen besteht also zweckmäßigerweise aus vier in Rechteckform aneinander befestigten Rahmenteilen 13a-d. Es ist ein vorderes Rahmenteil 13a vorgesehen, an dem beabstandet zueinander zwei Transportrollen 14a, 14b befestigt sind. Über die Transportrollen 14a, 14b lässt sich das gesamte Trainingsgerät in eine andere Position verbringen. Am vorderen Rahmenteil 13a befindet sich ferner ein Funktionsmodul 15, das eine Druckluftschnittstelle mit einem Druckluftanschluss 16 und eine elektrische Schnittstelle, beispielsweise Bus-Schnittstelle 17, aufweist. An der Oberseite des ersten Rahmenteils 13a sind in nachfolgend noch näher bezeichneter Weise Krafteinleitungsmittel 18 befestigt, die von der trainierenden Person durch Aufbringen einer Trainingskraft bewegbar sind.The training device 11 has a base frame 12 , on which several different functional units are arranged. The basic framework 12 is expediently constructed from square tubes into a rectangular basic shape. The base frame therefore advantageously consists of four frame parts fastened to one another in a rectangular shape 13a-d , It is a front frame part 13a provided on the spaced apart two transport rollers 14a . 14b are attached. About the transport rollers 14a . 14b the entire training device can be moved to a different position. On the front part of the frame 13a there is also a function module 15 which is a compressed air interface with a compressed air connection 16 and an electrical interface, for example a bus interface 17 , having. At the top of the first frame part 13a are force introduction means in the manner described in more detail below 18th attached, which are movable by the exercising person by applying a training force.

Wie insbesondere in den 2 und 3 gezeigt, schließen sich an das vordere Rahmenteil 13a zwei seitliche Rahmenteile 13b, 13c an. Zwischen den beiden seitlichen Rahmenteilen 13b, 13c befindet sich ein Querträger 19, der einerseits mit dem einen und andererseits mit dem anderen seitlichen Rahmenteil 13b, 13c verbunden ist. Der Querträger 19 unterteilt den Grundrahmen 12 in einen Aktivbereich 20 und einen Steuerbereich 21. Zwischen dem vorderen Rahmenteil 13a und dem Querträger 19 sind parallel zu den beiden seitlichen Rahmenteilen 13b, 13c ausgerichtete Führungsstangen 22 angeordnet, an denen eine Sitzeinheit 23 linear verstellbar gelagert ist. Die Sitzeinheit 23 umfasst einen Führungsschlitten 24, der von den Führungsstangen 22 durchsetzt ist.As especially in the 2 and 3 shown, close to the front frame part 13a two side frame parts 13b . 13c on. Between the two side frame parts 13b . 13c there is a cross member 19 , on the one hand with the one and on the other hand with the other side frame part 13b . 13c connected is. The cross member 19 divides the basic frame 12 in an active area 20th and a control area 21 , Between the front frame part 13a and the cross member 19 are parallel to the two side frame parts 13b . 13c aligned guide rods 22 arranged on which a seating unit 23 is linearly adjustable. The seat unit 23 includes a guide carriage 24 that of the guide rods 22 is enforced.

Auf dem Führungsschlitten 24 ist ein kastenförmiger Sitzträger 25 befestigt, an dem ein Sitz 26 verstellbar gelagert ist. Der Sitz 26 umfasst ein Sitzpolster 27, eine Rückenlehne 28, eine Nackenstütze 29 und eine Kopfstütze 30. Ferner befinden sich an der Rückenlehne Seitenführungselemente 31, worüber die trainierende Person eine seitliche Abstützung beziehungsweise Seitenführung des Rückens erfährt. Der Sitz 26 lässt sich über Verstellmittel, die beispielsweise eine Kurbel 31 umfassen können, in der Höhe verstellen. Ferner lässt sich der Abstand der Sitzeinheit 23 zu dem Krafteinleitungsmittel 18 durch die lineare Verlagerung des Führungsschlittens 24 einstellen. Es versteht sich von selbst, dass die Ausgestaltung des Sitzes beziehungsweise der Sitzeinheit auch auf andere Weise ausgeführt werden kann und die in den 1 bis 5 dargestellte Sitzeinheit rein beispielhaft ist. Schließlich umfasst die Sitzeinheit noch eine Neigungsverstellung, worüber die Neigung der Rückenlehne beziehungsweise auch die Neigungen der Nackenstütze und der Kopfstütze verstellbar sind.On the carriage 24 is a box-shaped seat support 25th attached to which a seat 26 is adjustable. The seat 26 includes a seat cushion 27 , a backrest 28 , a neck support 29 and a headrest 30th , There are also side guide elements on the backrest 31 , via which the exercising person experiences a lateral support or lateral guidance of the back. The seat 26 can be adjusted using a crank, for example 31 can include, adjust in height. The distance between the seat unit can also be adjusted 23 to the force application means 18th due to the linear displacement of the guide carriage 24 to adjust. It goes without saying that the design of the seat or the seat unit can also be carried out in a different way and that in the 1 to 5 seat unit shown is purely exemplary. Finally, the seat unit also includes an inclination adjustment, by means of which the inclination of the backrest and also the inclinations of the neck support and the headrest can be adjusted.

Im Beispielsfall umfassen die Krafteinleitungsmittel 18 zwei unabhängig voneinander bewegbare Pedale 32a, 32b. Wie insbesondere in 5 dargestellt, umfasst das dort dargestellte rechte Pedal 32a einen Pedalhebel 33a, der mittels eines Lagerauges drehfest mit einer ersten Abtriebswelle 34a verbunden ist. Der Pedalhebel 33a ist in sich winkelig ausgestaltet und besitzt einen mit dem Lagerauge ausgestatteten Basisabschnitt 35a und einen mit dem Basisabschnitt 35a verbundenen, insbesondere einstückig daran angesetzten Lagerabschnitt 36a. An dem Lagerabschnitt 36a ist eine Fußplatte 37a schwenkbeweglich gelagert. Die mittels des Fußes eingebrachte Trainingsgröße der trainierenden Person wird also über den Pedalhebel auf die Abtriebswelle 34a übertragen.In the example, the force introduction means comprise 18th two independently movable pedals 32a . 32b , As especially in 5 shown, includes the right pedal shown there 32a a pedal lever 33a which rotatably by means of a bearing eye with a first output shaft 34a connected is. The pedal lever 33a is angled in itself and has a base section equipped with the bearing eye 35a and one with the base section 35a connected, in particular in one piece attached bearing section 36a , At the storage section 36a is a footplate 37a pivotally mounted. The training size of the exercising person introduced by means of the foot is thus applied to the output shaft via the pedal lever 34a transfer.

Wie insbesondere in 5 dargestellt, ist das linke Pedal 32b in ähnlicher Weise zum rechten Pedal 32a aufgebaut. Auch das linke Pedal besteht aus einem Pedalhebel 33b, der seinerseits einen Basisabschnitt 35b und einen Lagerabschnitt 36b besitzt. Im Unterschied zum rechten Pedal 32a ist der Pedalhebel 33b des linken Pedals 32b einstückig an eine zweite Abtriebswelle 34b angesetzt. Die beiden Abtriebswellen 34a, 34b bilden eine sogenannte Welle-in-Welle-Kombination, wobei der Durchmesser der zweiten Abtriebswelle 34b so groß ist, dass sie im Inneren die erste Abtriebswelle aufnimmt. Durch entsprechende Lager ist eine Relativbeweglichkeit der beiden Abtriebswellen 34a, 34b gewährleistet. Den Pedalen 32a, 32b ist eine Stoppersystem 50 zugeordnet, mit dem sich der Pedalhub der Pedale 32a, 32b, insbesondere der Pedalhebel 33a, 33b begrenzen lässt. Dabei kann der Pedalhub der Pedale 32a, 32b unabhängig voneinander begrenzt werden. Dabei kann jedem Pedal 32a, 32b ein Stopper zugeordnet sein. Die Pedalhubbegrenzung erfolgt zweckmäßigerweise über einen Anschlag, an den der zugeordnete Pedalhebel 33a, 33b anschlägt. Der Anschlag lässt sich stufenlos über den Gesamthub des Pedals verstellen, wodurch eine stufenlose Pedalhubbegrenzung geschaffen wird. Mit der Pedalhubbegrenzung lässt sich die Bewegungsfreiheit der trainierten Körperpartie der trainierenden Person gezielt begrenzen, um Schädigungen durch ein zu großes Bewegungsausmaß an der Körperpartie zu vermeiden. Ein Beispiel ist die Pedalhubbegrenzung zur Begrenzung des Kniewinkels, wodurch eine maximale Streckung und Beugung des Knies vermieden wird, was vor allem bei Personen nach einer Kreuzbandoperation absolut notwendig ist, um Schädigungen am Knie zu vermeiden.As especially in 5 shown is the left pedal 32b in a similar way to the right pedal 32a built up. The left pedal also consists of a pedal lever 33b which in turn is a base section 35b and a storage section 36b has. In contrast to the right pedal 32a is the pedal lever 33b of the left pedal 32b in one piece on a second output shaft 34b scheduled. The two output shafts 34a . 34b form a so-called shaft-in-shaft combination, the diameter of the second output shaft 34b is so large that it receives the first output shaft inside. Appropriate bearings allow the two output shafts to move relatively 34a . 34b guaranteed. The pedals 32a . 32b is a stopper system 50 assigned with which the pedal stroke of the pedals 32a . 32b , especially the pedal lever 33a . 33b limit. The pedal stroke of the pedals 32a . 32b can be limited independently. Each pedal can 32a . 32b a stopper must be assigned. The pedal stroke limitation is expediently carried out via a stop to which the assigned pedal lever 33a . 33b strikes. The stop can be infinitely adjusted over the total stroke of the pedal, which creates a stepless pedal stroke limitation. With the pedal stroke limitation, the freedom of movement of the trained body part of the exercising person can be deliberately limited in order to avoid damage caused by excessive movement on the body part. One example is the pedal stroke limitation to limit the knee angle, which prevents maximum extension and flexion of the knee, which is absolutely necessary, especially for people after cruciate ligament surgery, to avoid damage to the knee.

Die Krafteinleitungsmittel 18 in Form der Pedale 32a, 32b stehen unter der Einwirkung einer eine zum Bewegen der Krafteinleitungsmittel, also der Pedale, zu überwindende Gegenkraft aufbringenden Rückstelleinrichtung 38. The force application 18th in the form of the pedals 32a . 32b are under the action of a resetting device which has to be overcome to move the force introduction means, that is to say the pedals 38 ,

Die Rückstelleinrichtung besitzt im Beispielsfall zwei Kontraktionseinheiten 39a, 39b, die jeweils einen bei Fluidbeaufschlagung mittels Druckluft seines Schlauchinnenraums einen eine Längenkontraktion erfahrenden Kontraktionsschlauch 40a, 40b aufweisen. Der Schlauchinnenraum des Kontraktionsschlauchs 40a, 40b ist zum Hervorrufen der Gegenkraft mit einem unter einem über dem Atmosphärendruck liegenden Arbeitsdruck stehenden Arbeitsfluid in Form von Druckluft beaufschlagbar. Die Druckluft wird über das Funktionsmodul 15 und den Druckluftanschluss 16 eingespeist. Wie insbesondere in den 1 und 2 gezeigt, ist jedem Pedal 32a, 32b eine Kontraktionseinheit 39a, 39b zugeordnet. Die beiden Kontraktionseinheiten 39a, 39b des Ausführungsbeispiels haben einen identischen Aufbau. Sie weisen jeweils einen zwischen einem ersten und einem zweiten Endstück 41a, 41b, 42a, 42b sich erstreckenden Kontraktionsschlauch 40a, 40b auf, der so ausgebildet ist, dass eine Fluidbeaufschlagung mittels Druckluft seines Schlauchinnenraums eine Längenkontraktion der zugehörigen Kontraktionseinheit 39a, 39b und mithin eine gegenseitige Annäherung der jeweils beiden Endstücke 41a, 41b, 42a, 42b hervorruft.In the example, the resetting device has two contraction units 39a . 39b , each a contraction hose which experiences a length contraction when its hose interior is pressurized with fluid 40a . 40b exhibit. The inner tube of the contraction tube 40a . 40b can be acted upon by a working fluid in the form of compressed air at a working pressure above atmospheric pressure in order to produce the counterforce. The compressed air is via the function module 15 and the compressed air connection 16 fed. As especially in the 1 and 2 shown is each pedal 32a . 32b a contraction unit 39a . 39b assigned. The two contraction units 39a . 39b of the embodiment have an identical structure. They each have one between a first and a second end piece 41a . 41b . 42a . 42b extending contraction tube 40a . 40b on, which is designed such that a fluid application by means of compressed air of its hose interior causes a length contraction of the associated contraction unit 39a . 39b and therefore a mutual approximation of the two end pieces 41a . 41b . 42a . 42b evokes.

Der Kontraktionsschlauch 40a, 40b setzt sich beim Ausführungsbeispiel aus einem aus gummielastischem Material bestehenden Schlauchkörper 43a, 43b und einer zu dem Schlauchkörper 43a, 43b koaxialen, vorzugsweise in die Wandung des Schlauchkörpers 43a, 43b zumindest partiell eingebetteten Zugfaseranordnung (nicht dargestellt) zusammen.The contraction tube 40a . 40b is in the embodiment of a hose made of rubber-elastic material 43a . 43b and one to the hose body 43a . 43b coaxial, preferably in the wall of the hose body 43a . 43b at least partially embedded tensile fiber arrangement (not shown) together.

Während der Schlauchkörper 43a, 43b für die zur Umgebung hin hermetische Abdichtung des vom Schlauchkörper 43a, 43b umgrenzten Schlauchinnenraums verantwortlich ist, basiert die Längenkontraktion maßgeblich auf der Zugfaseranordnung, die sich beim Ausführungsbeispiel aus einer Vielzahl hoch zugfester, gleichzeitig aber biegbarer Fasern zusammensetzt, die eine Überkreuzkonfiguration aufweisen, sodass sich in radialer Richtung betrachtet eine Art Gitterstruktur ergibt. Wird der Schlauchinnenraum mit einem Arbeitsfluid, also beispielsweise Druckluft, beaufschlagt, das unter einem über dem Atmosphärendruck liegenden Arbeitsdruck steht, verändert sich aufgrund radialer Aufweitung der Gitterwinkel innerhalb der Zugfaseranordnung und folglich die Neigung zwischen den einzelnen Zugfasern, was letztendlich die gewünschte Längenkontraktion hervorruft. Wird der Arbeitsdruck reduziert, streckt sich der Kontraktionsschlauch 40a, 40b und die Länge der Kontraktionseinheit vergrößert sich wieder.During the hose body 43a . 43b for the hermetic sealing of the hose body 43a . 43b is responsible for the confined interior of the hose, the length contraction is largely based on the tensile fiber arrangement, which in the exemplary embodiment is composed of a large number of highly tensile but at the same time bendable fibers which have a crossover configuration, so that viewed in the radial direction, a type of lattice structure results. If a working fluid, for example compressed air, is applied to the interior of the hose, which is at a working pressure above atmospheric pressure, the lattice angle within the tensile fiber arrangement changes due to radial widening and consequently the inclination between the individual tensile fibers, which ultimately causes the desired length contraction. If the working pressure is reduced, the contraction tube stretches 40a . 40b and the length of the contraction unit increases again.

Wie insbesondere in den 1 und 2 dargestellt, sind also eine erste Kontraktionseinheit 39a, die dem rechten Fußhebel zugeordnet ist, und eine zweite Kontraktionseinheit 39b, die dem linken Fußhebel zugeordnet ist, vorgesehen. Die Pedale 32a, 32b und ihre zugeordneten Abtriebswellen 34a, 34b sind über Übertragungsmittel in Form von Hebelgetrieben mit den entsprechenden Kontraktionseinheiten 39a, 39b gekoppelt. Wie insbesondere in 2 dargestellt, ist die äußere, also zweite Kontraktionseinheit, die dem mit Blickwinkel von vorne linken Pedal 32b zugeordnet ist, mit ihrem ersten Endstück dem 41b an einem Übertragungshebel 44b befestigt. Das zweite Endstück 42b ist an dem hinteren Rahmenteil 13d befestigt. Zwischen den beiden Endstücken 41b, 42b erstreckt sich wie bereits vorstehend erwähnt der zugeordnete Kontraktionsschlauch 40b. Im gezeigten Zustand ist die zweite Kontraktionseinheit 39b, also der Kontraktionsschlauch 40b, mit Druckluft beaufschlagt, wodurch sich eine Längenkontraktion und somit eine Verkürzung, also Annäherung der beiden Endstücke 41b, 42b, ergeben hat. Durch Fußdruck der trainierenden Person auf das linke Pedal lässt sich über die Abtriebswelle und den Übertragungshebel 44b der Kontraktionsschlauch unter Überwindung eines spezifischen Widerstandes wieder in seine ursprüngliche Lage verlängern. Dies ist die Basis des Widerstandstrainings dieses Trainingsgeräts.As especially in the 1 and 2 shown are a first contraction unit 39a , which is assigned to the right foot pedal, and a second contraction unit 39b assigned to the left foot pedal. The pedals 32a . 32b and their associated output shafts 34a . 34b are via transmission means in the form of lever gears with the corresponding contraction units 39a . 39b coupled. As especially in 2 shown is the outer, ie second contraction unit, the pedal on the left when viewed from the front 32b is assigned, with its first end piece 41b on a transmission lever 44b attached. The second tail 42b is on the rear frame part 13d attached. Between the two end pieces 41b . 42b As already mentioned above, the associated contraction tube extends 40b , The second contraction unit is in the state shown 39b , the contraction tube 40b , pressurized with compressed air, which results in a contraction in length and thus a shortening, that is, the approach of the two end pieces 41b . 42b , has resulted. The exercising person's foot pressure on the left pedal can be adjusted via the output shaft and the transmission lever 44b extend the contraction tube to its original position by overcoming a specific resistance. This is the basis of the resistance training of this training device.

Die erste Kontraktionseinheit 39a ist mit ihrem ersten und zweiten Endstück 41a, 42a ebenfalls einerseits an einem Übertragungshebel 44a und andererseits einem hinteren Rahmenteil 13d gelagert. Die Funktionsweise ist identisch zur zweiten Kontraktionseinheit.The first contraction unit 39a is with its first and second end piece 41a . 42a also on the one hand on a transmission lever 44a and on the other hand a rear frame part 13d stored. The mode of operation is identical to that of the second contraction unit.

Ein wesentliches Element der Erfindung ist eine Steuereinrichtung 45 zur Steuerung der Fluidbeaufschlagung der Kontraktionsschläuche 40a, 40b in Abhängigkeit der Trainingsgröße. Die Steuereinrichtung kann beispielsweise Regelungs-Hardware umfassen, die im Steuerbereich 21 des Grundrahmens untergebracht ist.An essential element of the invention is a control device 45 to control the fluid exposure of the contraction tubes 40a . 40b depending on the training size. The control device can include, for example, control hardware that is in the control area 21 of the base frame is housed.

Ein wesentliches Element der Erfindung ist eine Rückkopplungseinrichtung 46 zur Kontrolle und mittels Ausgabemitteln erfolgender Rückmeldung der von der trainierenden Person erzeugten Trainingsgröße. Die Rückkopplungseinrichtung 46 umfasst einen Prozessor, der an Bord des Trainingsgeräts 11, beispielsweise ebenfalls im Steuerbereich 21, untergebracht ist. Auf dem Prozessor sind verschiedene Trainingsprogramme abrufbar, wobei der Prozessor über eine Schnittstelle mit der Steuereinrichtung 45 gekoppelt ist. Geeignet ist beispielsweise eine Drahtlosübertragung mittels Infrarot oder Funk zwischen dem Prozessor und der Steuereinrichtung 45.An essential element of the invention is a feedback device 46 for control and feedback by means of output means of the training variable generated by the exercising person. The feedback device 46 includes a processor that is on board the exercise machine 11 , for example also in the tax area 21 , is housed. Various training programs can be called up on the processor, the processor via an interface with the control device 45 is coupled. For example, wireless transmission using infrared or radio between the processor and the control device is suitable 45 ,

Die Rückkopplungseinrichtung umfasst Messmittel zur Messung der von der trainierenden Person erzeugten Trainingsgröße in Form von Sensoren. Es ist beispielsweise möglich, Kraftsensoren einzusetzen, die direkt die von der trainierenden Person aufgebrachte Kraft messen. Alternativ wären jedoch auch Wegmesssensoren einsetzbar, die die Längenänderung des Kontraktionsschlauchs messen.The feedback device comprises measuring means for measuring the training variable generated by the exercising person in the form of sensors. For example, it is possible to use force sensors that directly measure the force applied by the person exercising. Alternatively, however, it would also be possible to use displacement sensors that measure the change in length of the contraction tube.

Die Ausgabemittel umfassen eine optische Ausgabe in Form einer grafischen Benutzeroberfläche, die verschiedene Trainingsprogramme, Ergebnisse oder Informationen für die trainierende Person visualisiert. Im Beispielsfall ist ein Monitor 47, beispielsweise ein Touch-Screen-Monitor, vorgesehen, der an einem Gestänge befestigt ist, das seinerseits ebenfalls am vorderen Rahmenteil 13a gelagert ist. Der Monitor 47 hängt zweckmäßigerweise im Blickfeld der trainierenden Person. Es ist auch möglich, einen Projektor einzusetzen.The output means comprise an optical output in the form of a graphical user interface, which visualizes various training programs, results or information for the person training. In the example, there is a monitor 47 , for example a touch screen monitor is provided, which is attached to a linkage, which in turn is also on the front frame part 13a is stored. The display 47 expediently hangs in the field of vision of the exercising person. It is also possible to use a projector.

Um der trainierenden Person ein bestmögliches und effektives Training zu gewährleisten, bietet es sich zunächst an, festzulegen, auf welchen Fokus das Training gelegt werden soll, also beispielsweise den Muskelaufbau, die Verbesserung der Schnellkraft, das Trainieren motorischer Fähigkeiten, Reflexen oder dergleichen. Sodann wird die optimale Sitzposition der trainierenden Person durch entsprechende Veränderung der Sitzeinheit in der Lage bezüglich der Pedale 32a, 32b, der Sitzhöhe und der Rückenneigung festgelegt.In order to ensure the best possible and most effective training for the exercising person, it is advisable to first determine the focus on which the training should be focused, e.g. building muscle, improving speed, training motor skills, reflexes or the like. Then the optimal sitting position of the exercising person is in the position with respect to the pedals by changing the seating unit accordingly 32a . 32b , the seat height and the back angle.

Als Nächstes wird festgelegt, welches Trainingsprogramm, das auf die spezifischen Bedürfnisse der trainierenden Person abgestimmt ist, ablaufen soll. Dabei ist ganz wesentlich, dass das Trainingsprogramm, das beispielsweise auf dem Prozessor bereits abgespeichert ist, die kognitiven Fähigkeiten der trainierenden Person miteinbezieht. Rein beispielhaft sei ein Trainingsprogramm in Form eines auf dem Monitor visualisierten, für die trainierende Person in Ich-Perspektive dargestellten Ski-Riesenslaloms erwähnt, bei dem die trainierende Person die Richtungsänderungen durch die Pedale einleitet. Für eine Richtungsänderung nach links ist es also notwendig, das rechte Pedal zu betätigen, während eine Richtungsänderung nach rechts eine Betätigung des linken Pedals 32b notwendig macht.The next step is to determine which training program, which is tailored to the specific needs of the exercising person, should run. It is very important that the training program, which is already stored on the processor, for example, includes the cognitive skills of the person training. As an example, a training program in the form of a giant ski slalom visualized on the monitor and shown to the exercising person in a first-person perspective should be mentioned, in which the exercising person initiates the changes of direction using the pedals. To change the direction to the left, it is necessary to operate the right pedal, while to change the direction to the right, the left pedal 32b makes necessary.

Das Maß der Richtungsänderung wird durch die Differenz zwischen linkem und rechtem Pedalwinkel gemessen. Die trainierende Person muss also in diesem Fall bei einem Riesenslalom-Tor versuchen, dieses Tor in korrekter Weise zu umfahren, indem sie eine Richtungsänderung nach links oder rechts auslöst, wobei das Umfahren natürlich so dicht am Tor wie möglich sein sollte. Durch die Rückkopplungseinrichtung erhält die trainierende Person sofort ein Feedback über den Erfolg. Es ist beispielsweise möglich, bei einem nicht korrekten Umfahren des Tors eine Fehlermeldung auszugeben, die gegebenenfalls akustisch unterlegt sein kann. Dadurch, dass der Prozessor einen Komparator aufweist, wird die Ist-Trainingsgröße, also im vorliegenden Fall das Ausmaß der Richtungsänderung mit einer vom Trainingsprogramm vorgegebenen Soll-Trainingsgröße, im vorliegenden Fall der Ideallinie, verglichen, wobei der Komparator mit den Ausgabemitteln zur Ausgabe einer Abweichung gekoppelt ist. Die Abweichung von der Ist-Trainingsgröße, beispielsweise Istlinie, von der Soll-Trainingsgröße, beispielsweise Ideallinie, kann beispielsweise für die trainierende Person sofort in einer Prozentzahl oder einer Punktzahl angezeigt werden, wobei im Letzteren Fall die Abweichung der Istlinie von der Ideallinie um so größer ist, je kleiner die Punktzahl ist. Selbstverständlich können Ist- und Ideallinie auch auf dem Monitor visualisiert werden.The degree of change in direction is measured by the difference between the left and right pedal angle. In this case, the exercising person in a giant slalom goal must try to bypass this goal in the correct way by triggering a change of direction to the left or right, whereby the avoidance should of course be as close to the goal as possible. Through the feedback device, the exercising person immediately receives feedback on the success. It is possible, for example, to issue an error message if the gate is circumvented incorrectly, which may be acoustically highlighted. Because the processor has a comparator, the actual training variable, that is to say in the present case the extent of the change in direction, is compared with a target training variable specified by the training program, in the present case the ideal line, the comparator being compared with the output means for outputting a deviation is coupled. The deviation from the actual training size, for example actual line, from the target training size, for example ideal line, can, for example, be displayed immediately for the exercising person in a percentage or a number of points, the deviation of the actual line from the ideal line being all the greater in the latter case is, the smaller the score is. Of course, the actual and ideal line can also be visualized on the monitor.

Es ist selbstverständlich auch möglich, ganz andere Trainingsprogramme ablaufen zu lassen. Hier sind keine Grenzen gesetzt. Beispielsweise ist es möglich, eine sogenannte Feedforward-Funktion einzufügen, das heißt, das Trainingsprogramm erst in-situ zu generieren, beispielsweise, dass zunächst über die Ermittlung der über die Pedale aufgebrachten Trainingsgröße ermittelt wird, welche Fähigkeiten die trainierende Person besitzt und dadurch beispielsweise über ein neuronales Netzwerk ein darauf maßgeschneidertes Trainingsprogramm erstellt wird. Es ist also möglich ein selbstlernendes System zu verwenden.Of course, it is also possible to run completely different training programs. There are no limits here. For example, it is possible to insert a so-called feed forward function, that is, to generate the training program only in-situ, for example by first determining which skills the exercising person has and thus, for example, by determining the training size applied by the pedals a neural network a training program tailored to it is created. It is therefore possible to use a self-learning system.

Claims (14)

Trainingsgerät mit von der trainierenden Person durch Aufbringen einer Trainingskraft bewegbaren Krafteinleitungsmitteln (18), die unter der Einwirkung einer eine zum Bewegen der Krafteinleitungsmittel (18) zu überwindende Gegenkraft aufbringenden Rückstelleinrichtung (38) stehen, und mit einer Rückkopplungseinrichtung (46) zur Kontrolle und mittels Ausgabemitteln erfolgender Rückmeldung von durch die trainierende Person erzeugten Trainingsgrößen, dadurch gekennzeichnet, dass die Rückstelleinrichtung (46) mindestens eine Kontraktionseinheit (39a, 39b) mit einem bei Fluidbeaufschlagung seines Schlauchinnenraums eine Längenkontraktion erfahrenden Kontraktionsschlauch (40a, 40b) aufweist, wobei der Schlauchinnenraum zum Hervorrufen der Gegenkraft mit einem unter einem über dem Atmosphärendruck liegenden Arbeitsdruck stehenden Arbeitsfluid beaufschlagbar ist, und wobei eine Steuereinrichtung (45) zur Steuerung der Fluidbeaufschlagung des Kontraktionsschlauchs (40a, 40b) in Abhängigkeit wenigstens einer Trainingsgröße vorgesehen ist.Training device with force introduction means (18) which can be moved by the training person by applying a training force and which are under the action of a resetting device (38) to be overcome to move the force introduction means (18), and with a feedback device (46) for control and by means Output means for feedback of training quantities generated by the exercising person, characterized in that the resetting device (46) has at least one contraction unit (39a, 39b) with a contraction hose (40a, 40b) experiencing a length contraction when fluid is applied to its hose interior, the hose interior being used to cause this the counterforce can be acted upon by a working fluid which is at a working pressure above atmospheric pressure, and wherein a control device (45) for controlling the fluid loading of the contraction tube (40a, 40b) depending on at least one training variable is provided. Trainingsgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass ein Prozessor vorgesehen ist, auf dem verschiedene Trainingsprogramme abrufbar sind und der über eine Schnittstelle mit der Steuereinrichtung (45) gekoppelt ist.Training device after Claim 1 , characterized in that a processor is provided on which various training programs can be called up and which is coupled to the control device (45) via an interface. Trainingsgerät nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Prozessor an Bord des Trainingsgerätes ist.Training device after Claim 2 , characterized in that the processor is on board the training device. Trainingsgerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass Messmittel zur Messung der von der trainierenden Person erzeugten Trainingsgrößen vorgesehen sind.Training device according to one of the preceding claims, characterized in that measuring means are provided for measuring the training variables generated by the exercising person. Trainingsgerät nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Messmittel Sensoren, insbesondere Kraftsensoren, umfasst.Training device after Claim 4 , characterized in that the measuring means comprises sensors, in particular force sensors. Trainingsgerät nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Prozessor zum Vergleich der von der trainierenden Person erzeugten Trainingsgröße mit einer vorgegebenen Trainingsaufgabe eingerichtet ist.Training device according to one of the Claims 2 to 5 , characterized in that the processor is set up to compare the training variable generated by the exercising person with a predetermined training task. Trainingsgerät nach einem der Ansprüche 2 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Prozessor einen Komparator aufweist zum Vergleich der durch die trainierende Person aufgebrachten aktuellen Ist-Trainingsgröße mit einer vom Trainingsprogramm vorgegebenen Soll-Trainingsgröße, wobei der Komparator mit den Ausgabemitteln zur Ausgabe einer Abweichung der Ist-Trainingsgröße von der Soll-Trainingsgröße gekoppelt ist.Training device according to one of the Claims 2 to 6 , characterized in that the processor has a comparator for comparing the current actual training size applied by the exercising person with a target training size specified by the training program, the comparator with the output means for outputting a deviation of the actual training size from the target training size is coupled. Trainingsgerät nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausgabemittel als optische Ausgabemittel ausgebildet sind, die eine grafische Benutzeroberfläche aufweisen, wobei vorzugsweise die grafische Benutzeroberfläche einen Monitor (47), insbesondere Touch-Screen-Monitor, aufweist.Training device after Claim 7 , characterized in that the output means are designed as optical output means which have a graphical user interface, the graphical user interface preferably having a monitor (47), in particular a touch screen monitor. Trainingsgerät nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Monitor (47) zur Anzeige des aktuell ablaufenden Trainingsprogramms mit einem Verlauf der Soll-Trainingsgröße und einem Verlauf der Ist-Trainingsgröße sowie einem Maß für die Abweichung der Ist-Trainingsgröße von der Soll-Trainingsgröße eingerichtet ist.Training device after Claim 8 , characterized in that the monitor (47) is set up to display the currently running training program with a course of the target training size and a course of the actual training size as well as a measure of the deviation of the actual training size from the target training size. Trainingsgerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Krafteinleitungsmittel zwei unabhängig voneinander bewegbare und jeweils mit einer zugeordneten Kontraktionseinheit (39a, 39b) gekoppelte Pedale (32a, 32b) aufweisen.Training device according to one of the preceding claims, characterized in that the force introduction means have two pedals (32a, 32b) which can be moved independently of one another and are each coupled to an associated contraction unit (39a, 39b). Trainingsgerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch einen Grundrahmen (12), an dem die Kontraktionseinheiten (39a, 39b) gelagert sind, die andererseits jeweils insbesondere über die Übertragungsmittel mit den zugeordneten Pedalen (32a, 32b) gekoppelt sind.Training device according to one of the preceding claims, characterized by a base frame (12) on which the contraction units (39a, 39b) are mounted, which on the other hand are each coupled to the assigned pedals (32a, 32b) in particular via the transmission means. Trainingsgerät nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Übertragungsmittel als Getriebe ausgebildet sind, wobei vorzugsweise ein Hebelgetriebe vorgesehen ist.Training device after Claim 11 , characterized in that the transmission means are designed as a gear, preferably a lever gear is provided. Trainingsgerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch eine am Grundrahmen mittels Verstellmittel verstellbar gelagerte Sitzeinheit (21).Training device according to one of the preceding claims, characterized by a seat unit (21) mounted adjustably on the base frame by means of adjusting means. Trainingsgerät nach einem der Ansprüche 10 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass ein Stoppersystem zur Begrenzung des Pedalhubs vorgesehen ist.Training device according to one of the Claims 10 to 13 , characterized in that a stopper system is provided to limit the pedal stroke.
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Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2000061952A1 (en) * 1999-04-14 2000-10-19 Festo Ag & Co. Actuator
US6375598B1 (en) * 1996-05-30 2002-04-23 Interactive Performance Monitoring, Inc. Exerciser and physical performance monitoring system

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5314390A (en) * 1992-01-31 1994-05-24 Loredan Biomedical, Inc. Linear tracking programmable exerciser
US8523789B2 (en) * 2003-06-14 2013-09-03 Keiser Corporation System for testing muscular power
US7413534B2 (en) * 2004-04-20 2008-08-19 Moises Bucay-Bissu Electronic system to be applied in variable resistance exercise machine
US7914425B2 (en) * 2004-10-22 2011-03-29 Mytrak Health System Inc. Hydraulic exercise machine system and methods thereof
KR100870720B1 (en) * 2007-09-05 2008-11-27 한국항공대학교산학협력단 Hydraulic physical training apparatus with electrical control
WO2011115443A2 (en) * 2010-03-17 2011-09-22 주식회사 동성산기 Fitness device, exercise management system using same, and method for managing exercise
CN103599622A (en) * 2013-10-26 2014-02-26 上海工程技术大学 Magnetorheological fluid step type mountain climbing machine

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6375598B1 (en) * 1996-05-30 2002-04-23 Interactive Performance Monitoring, Inc. Exerciser and physical performance monitoring system
WO2000061952A1 (en) * 1999-04-14 2000-10-19 Festo Ag & Co. Actuator

Also Published As

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