ES2359212B2 - Ergómetro para entrenamiento y medida del rendimiento físico en lucha canaria y deportes relacionados como el judo. - Google Patents
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Abstract
Ergómetro para entrenamiento y medida del
rendimiento físico en Lucha Canaria y deportes relacionados como el
Judo. En conjunto puede desplazarse verticalmente a través de unos
ejes y puede rotar desde una posición regulable. El sistema puede
ajustarse mediante unos tornillos y tanto la posición inicial como
el lastre pueden regularse mediante sistemas elásticos, neumáticos o
hidráulicos.
Al sistema se añaden una serie de sensores
situados en posiciones estratégicas para computar la potencia
transferida por el luchador. A través de una unidad de
monitorización es posible la visualización de los parámetros en
tiempo real, de forma que deportista, médico o entrenador pueden
conocer las características de la acción realizada. No sólo se
podrán determinar las fuerzas, sino también el tiempo de contacto
entre cada uno de los sensores de tal forma que se tendrá una medida
tanto de la potencia aplicada como de la rapidez de ejecución.
Description
Ergómetro para entrenamiento y medida del
rendimiento físico en Lucha Canaria y deportes relacionados como el
Judo.
Ingeniería mecánica.
Una ergometría deportiva (prueba de esfuerzo de
máxima intensidad) se utiliza para determinar en un ejercicio de
exigencia creciente, la respuesta cardiovascular, respiratoria y
metabólica del organismo. Se registran las variables
cardiovasculares (frecuencia cardíaca, tensión arterial,
electrocardiograma de esfuerzo), variables respiratorias y los
signos y síntomas. A veces, según los hallazgos se requiere ampliar
estos estudios con un ecocardiograma, para evaluar las cavidades,
paredes y válvulas del corazón y su funcionalidad.
Aunque se han utilizado diversos y variados
métodos, el cicloergómetro y el tapiz rodante son los más
recurridos.
El cicloergómetro o bicicleta ergométrica es una
bicicleta estática con freno mecánico (resistencia fija al pedaleo,
con ritmo constante próximo a 50-60 ped/min), o
freno electrónico (trabajo constante e independiente de la
frecuencia de pedaleo) que es más fiable porque depende menos de la
colaboración del paciente.
El tapiz rodante o cinta sin fin es el método de
esfuerzo más ampliamente utilizado. Consiste en una cinta sin fin
movida por motor eléctrico y sobre la que el paciente debe caminar a
distintas velocidades y pendientes según el protocolo usado. Es más
caro, requiere mayor espacio y es más ruidoso que la bicicleta, y el
trazado ECG puede estar más afectado por los movimientos. Sin
embargo, es un ejercicio más fisiológico, al que el paciente está
más acostumbrado y que no necesita aprendizaje previo.
En circunstancias especiales en las que los
estudios estén orientados a la evaluación de deportistas, pacientes
con problemas en extremidades inferiores u otras situaciones
especiales, se podrá disponer de ergómetros "específicos",
sobretodo, aquellos que emulan el gesto deportivo del sujeto.
En este caso se presenta un diseño de un
ergómetro específico para la lucha canaria o deportes relacionados
como el judo, que permite reproducir determinados gestos deportivos
y que da soporte al vacío técnico existente. Además de un sistema
para la evaluación médica y de la condición física de los sujetos,
está orientado al entrenamiento de la técnica y de la fuerza.
Como se ha expuesto anteriormente existen
sistemas diseñados para deportes específicos o propósitos
específicos que sustituyen al cicloergómetro y al tapiz rodante para
la medida del rendimiento deportivo, y también, dado que simulan el
estereotipo del movimiento de la disciplina deportiva particular, se
convierten en complementos de entrenamiento y perfección deportiva.
Así se encuentran ergómetros específicos para piragüismo, esquí de
fondo, incluso natación, ofreciendo no sólo la posibilidad de media
del rendimiento deportivo sino convirtiéndose en complementos de
entrenamiento y perfección deportiva.
En todos los casos, el objetivo de cualquier
sistema de este tipo se basa en reproducir con la mayor exactitud
los gestos técnicos de la disciplina para la que esté orientado.
Sin embargo, no se conocen dispositivos que
traten de reproducir los movimientos de la lucha canaria, y tampoco
se tienen evidencias hasta la fecha de ergómetros o aparatos de
entrenamiento en deportes derivados de la lucha canaria como el
judo, la lucha leonesa, etc.
Una revisión de los documentos de patentes
muestra la solicitud de patente americana con referencia
US2003181290 donde se describe un sistema para medir, y cuantificar a modo de ergómetro el esfuerzo de luchadores o boxeadores, mediante la utilización de acelerómetros, medidores hidráulicos y sensores ópticos, sin embargo, no contempla la utilización de las piernas.
US2003181290 donde se describe un sistema para medir, y cuantificar a modo de ergómetro el esfuerzo de luchadores o boxeadores, mediante la utilización de acelerómetros, medidores hidráulicos y sensores ópticos, sin embargo, no contempla la utilización de las piernas.
Así mismo el documento francés FR2788990
reivindica un maniquí que puede detectar impactos en áreas
específicas del cuerpo, mediante sensores que emiten una señal
lumínica para que el atleta trate de golpear la zona señalada, sin
embargo, no se describe la posibilidad de medir la fuerza
ejercida.
También se encuentra la patente americana de
número 4688792 que describe un dispositivo para entrenamiento de
fútbol americano y luchadores formado por un bastidor rígido en
forma de U (12a, 12b, 14) que soporta unos puntales verticales (22a,
22b), al tiempo que un maniquí (39) es anclando en unas guías
verticales (24a, 24b) o inclinadas (26a, 26b). Mediante dispositivos
de medida colocados en las guías superiores es posible registrar las
fuerzas aplicadas por el atleta, sin embargo, no permite los ajustes
y la movilidad reivindicados en nuestra invención.
Por último en la descripción de número de
referencia US3888481 se detalla un sistema constituido por un
maniquí lo suficientemente resistente para resistir impactos
diseñado para el entrenamiento de la lucha libre, sin embargo, no se
contempla la incorporación de sensores que permitan su uso como
ergómetro.
Nuestra invención (Figura 1) la compone un
sistema con forma de "humanoide" o maniquí que simula la
geometría humana y que se encuentra ligado a la superficie a través
de un bastidor (1). En su esencia puede dividirse en cuatro grandes
conjuntos: Bastidor (1), Tren Superior (2), Tren Inferior (3), y
Recubrimientos.
El dispositivo permite dos movimientos. En
conjunto puede desplazarse verticalmente a través de unos ejes (Ejes
bastidor (4)), mientras que el Tren Superior (2) puede rotar desde
una posición que puede regularse respecto de la vertical. Esta
posición inicial puede regularse mediante un controlador de
velocidad neumático regulable (5).
En toda la ejecución el atleta podrá seleccionar
un lastre regulable (6) mientras que el Tren Superior (2) ofrecerá
una resistencia variable que también podrá regularse según criterio
del entrenamiento mediante el controlador de velocidad neumático
(5), citado anteriormente. Este dispositivo puede sustituirse por
cualquier sistema elástico, neumático o hidráulico regulable.
Al sistema se añaden una serie de sensores
diferentes, en este caso células de carga (7), que situados en
posiciones estratégicas permiten computar la potencia transferida
por el luchador. A través de una Unidad de Monitorización (8) es
posible la visualización de los parámetros en tiempo real, y dada su
colocación estratégica tanto deportista, médico o entrenador podrán
conocer las características de la acción realizada. La salida de la
señal de las células de carga (7) es recogida por la unidad de
monitorización (8).
Este ensamblaje permite no sólo determinar las
fuerzas, sino también el tiempo de contacto entre cada uno de los
sensores, de tal forma que se tendrá una medida tanto de la potencia
aplicada como de la rapidez de ejecución.
El sistema está dotado de las máximas
posibilidades de ajuste y adaptación posibles. Así mediante
tornillos de ajuste pueden regularse tanto la longitud como la
anchura del Tren Inferior. También es posible regular la longitud
del Tren Superior.
Figura 1. Vista de conjunto.
Figura 2. Vista lateral.
La propuesta está compuesta por un sistema con
forma de "humanoide" o maniquí que simula la geometría humana
(2) y (3) y que se encuentra ligado a la superficie a través de un
bastidor de anclaje (9). Independientemente de la estructura
interna, el dispositivo debe dividirse en cuatro grandes conjuntos:
Tren Superior (2), Tren Inferior (3), Bastidor (1) y Recubrimientos,
siendo estos últimos los elementos que sirven para proteger la
estructura interna del sistema, fabricada, por ejemplo, con perfiles
estructurales de uso común. Idealmente los recubrimientos deberían
estar conformados en un material blando y no abrasivo.
El dispositivo permite dos movimientos. En
conjunto puede desplazarse verticalmente a través de unos ejes (Ejes
bastidor (4)), mientras que el Tren Superior (2) puede rotar desde
una posición de 60º respecto de la vertical hasta la total
verticalidad, 90º.
De esta forma, el deportista podrá ejecutar la
secuencia técnica siguiente:
1º Posición de "brega", mediante agarre del
Tren Inferior (3) y contacto de los hombros con el Tren Superior (2)
a 60º.
2º Iniciación del movimiento para la ejecución
de técnica de piernas.
3º Elevación vertical del dispositivo mediante
la aplicación de una fuerza vertical al Tren Inferior (3) al tiempo
que se produce rotación del Tren Superior (2) consecuencia del apoyo
del sujeto y por lo tanto de aplicar una fuerza horizontal.
4º Cuando el Tren Superior (2) se encuentre en
la vertical será posible la ejecución de la "maña"
correspondiente.
5º Una vez ejecutado el gesto técnico, el
dispositivo se devuelve a la posición inicial para la realización de
una nueva "maña", siguiendo el orden descrito, y comenzando
nuevamente el bucle anterior.
\newpage
En toda la ejecución el atleta podrá seleccionar
un lastre máximo de 100 Kg, mientras que el Tren Superior (2)
ofrecerá una resistencia variable que podrá regularse según criterio
del entrenamiento.
El sistema está formado por 6 sensores
diferentes constituidos por Células de Carga (7), que situados en
posiciones estratégicas, seleccionadas según la biomecánica del
deporte, permiten computar la potencia transferida por el luchador.
A través de una Unidad de Monitorización (8), la señal emitida por
los sensores (7) se transfiere a una pantalla por lo que se hace
posible la visualización de los parámetros en tiempo real, y dada su
colocación estratégica tanto deportista, médico o "mandador"
(entrenador) podrán conocer las características de la acción
realizada.
El "agarre" se podrá realizar mediante la
ropa de brega tradicional de la Lucha Canaria, con sólo vestir al
dispositivo, o adicionalmente, mediante unas empuñaduras diseñadas
al efecto y colocadas en la posición 10 de la Figura 1.
Mediante tornillos de ajuste pueden regularse
tanto la longitud como la anchura del Tren Inferior (3). También es
posible regular la longitud del Tren Superior (2). De igual forma,
si se utiliza una Empuñadura esta puede regularse en altura a lo
largo del canal (10).
Para crear una resistencia que simule la acción
lumbar se selecciona un controlador de velocidad neumático regulable
(5). Éste, que también puede sustituirse por algún elemento
hidráulico que actúe como freno, será colocado entre el Tren
Superior (2) y el Bastidor (1) de tal forma que la estructura en
posición estática, es decir, sin que el atleta realice ninguna
acción, forme un ángulo de 60º con la vertical.
Los Recubrimientos de la estructura pueden
fabricarse con espuma de polietileno no reticulado del tipo
"Microlen" PE.
Un sistema de lastre regulable (6) puede
conseguirse mediante unos discos de arrastre de, por ejemplo, 5 kg
fabricados en acero inoxidable Tipo 316, hasta un peso máximo de 100
kg. Dicho sistema de lastre regulable puede sustituirse por
cualquier sistema elástico, neumático o hidráulico que permita
aplicar una fuerza contraria al desplazamiento, y regular su
magnitud.
Los sensores (7), al objeto de determinar la
potencia proporcionada por el deportista, pueden ser del tipo
TCC-1/100 distribuidas por Transdutec, S.A.
La unidad de monitorización (8) es un sistema de
adquisición de señales provenientes de las células de carga (7),
como por ejemplo, SignalMaster fabricada por la empresa
SportMetrics.
Claims (2)
1. Ergómetro para entrenamiento y medida del
rendimiento físico en lucha canaria y deportes relacionados como el
judo, caracterizado por:
- \bullet
- un cuerpo "humanoide" (2) y (3), que puede desplazarse verticalmente y horizontalmente mediante unos ejes (4), rótulas o sistemas dispuestos para este propósito,
- \bullet
- un bastidor (1),
- \bullet
- sensores (7) colocados en las posiciones estratégicas del cuerpo humanoide (2, 3):
- \circ
- en la zona pectoral
- \circ
- en la zona correspondiente al tobillo.
- \circ
- en la zona comprendida entre el talón de Aquiles y el gemelo.
- \bullet
- una unidad de monitorización (8),
- \bullet
- un sistema de lastre regulable (6),
- \bullet
- un dispositivos elásticos, hidráulicos o neumáticos regulables (5) que permiten un movimiento vertical simultáneamente con una rotación del tren superior del cuerpo "humanoide" entre 60º y 90º,
- \bullet
- un sistema de agarre regulable (10),
- \bullet
- una estructura a la que se fijan todos los componentes (9) y se ancla a la superficie.
\vskip1.000000\baselineskip
2. Ergómetro para entrenamiento y medida del
rendimiento físico en lucha canaria y deportes relacionados como el
judo, caracterizado según reivindicación 1 donde el lastre se
regula mediante la variación de la masa de lastre o mediante la
combinación de masa de lastre variable y un sistema elástico,
neumático o hidráulico regulable.
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|---|---|---|---|
| ES200800125A ES2359212B2 (es) | 2008-01-15 | 2008-01-15 | Ergómetro para entrenamiento y medida del rendimiento físico en lucha canaria y deportes relacionados como el judo. |
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2008
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