FR2659022A1

FR2659022A1 - Automatic device for throwing and detecting balls on a tennis court

Info

Publication number: FR2659022A1
Application number: FR9002666A
Authority: FR
Inventors: Godeux Michel
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1990-03-02
Filing date: 1990-03-02
Publication date: 1991-09-06

Abstract

Automatic device for throwing and detecting balls on a tennis training court, characterised in that the tennis court is divided into two zones A and B of identical surface area, which are separated by a customary net (14), the surface area (A) where the player is located being monitored by series of photoelectric cells (4, 5, 6, 7) defining elementary surfaces of small dimensions so that it is possible at any time to locate the position of the player receiving training sufficiently accurately, these data being sent to an interface (9) while the other part (B) of the court has a ground surface divided into compartments (B1 to B7), the greater surface area of which makes it possible to locate the impact of each ball returned by the player.

Description

La présente invention a pour objet un équipement complet automatique pour un court de tennis afin de permettre un lancement pouvant être programmé de balles de tennis et une détection des points de chute de balles afin qu'un joueur puisse s'entraîner complètement. The present invention relates to a complete automatic equipment for a tennis court in order to allow a programmable launch of tennis balls and a detection of the falling points of balls so that a player can train completely.

I1 existe déjà des courts de tennis d'entrai- nement équipés d'une machine pour lancer des balles de tennis suivant des trajectoires diverses mais, lorsqu'il s'agit d'un joueur expérimenté, ces courts de tennis ainsi équipés ne sont plus suffisants et ne permettent donc pas, pour ce joueur, un entraînement très poussé.En effet, ce joueur demande à pouvoir s' entraîner suivant un modèle de jeu ou le jeu pratiqué, par exemple, par un champion déterminé ce qui nécessite, d'une part, une machine lançant des balles suivant une technique bien définie, d'autre part, de noter l'emplacement du point de chute de chaque balle retournée par le joueur à l'entraînement et, par ailleurs, de noter également l'emplacement du joueur pour chaque coup joué et, ce, en fonction des cadences habituelles du jeu du joueur pris comme joueur témoin. There already exist training tennis courts equipped with a machine for throwing tennis balls along various paths, but, when it is an experienced player, these tennis courts thus equipped are no longer sufficient and therefore do not allow, for this player, a very advanced training. Indeed, this player asks to be able to train according to a model of play or the game practiced, for example, by a determined champion what requires, on the one hand, a machine throwing balls according to a well defined technique, on the other hand, to note the location of the drop point of each ball returned by the player in training and, moreover, to also note the location of the player for each stroke made and this, according to the usual rates of play of the player taken as a control player.

Le dispositif automatique formant l'équipement complet nécessite donc l'emploi d'un dispositif automatique à interface commandant la ou les machines à lancer les balles, un dispositif de détection du point de contact de la balle en retour du joueur à l'entraînement, un dispositif de ramassage pour le retour des balles pour réapprovisionner la ou les machines de lancement des balles, un mécanisme pouvant enregistrer le départ de chaque balle et son impact de retour sur le court considéré, plusieurs dispositifs automatiques repérant la position du joueur à l'entraînement pour chaque balle envoyée, la mémorisation de la position du joueur, l'ensemble de ces informations étant mémorisé dans une interface et toutes ces informations étant ensuite traitées dans un ordinateur permettant ainsi de donner un compte rendu complet d'une séance d'entraînement faite en partant d'un programme réalisé à partir d'un style de jeu déterminé, jeu le plus souvent réalisé à l'origine par un champion de tennis. The automatic device forming the complete equipment therefore requires the use of an automatic device with an interface controlling the machine or machines for throwing the balls, a device for detecting the point of contact of the ball in return for the player in training, a collection device for the return of the balls to replenish the machine or machines for launching the balls, a mechanism that can record the departure of each ball and its impact on the court in question, several automatic devices tracking the position of the player at the training for each ball sent, the memorization of the position of the player, all of this information being stored in an interface and all this information then being processed in a computer thus making it possible to give a complete report of a training session made on the basis of a program carried out on the basis of a determined play style, game most often carried out origin by a tennis champion.

Conformément à l'invention, le dispositif automatique pour le lancement et la détection de balles sur un court de tennis d'entraînement est caractérisé en ce que le court de tennis est divisé en deux zones de même surface séparées par un filet usuel, la surface où se trouve le joueur étant contrôlée par des séries de cellules photo-électriques définissant des surfaces élémentaires de faibles dimensions de façon à pouvoir à tout moment situer suffisamment exactement l'emplacement du joueur à l'entraînement, ces informations étant dirigées vers une interface tandis que l'autre partie du court présente un sol divisé en compartiments dont la surface supérieure permet de situer l'impact de chaque balle retournée par le joueur, chaque impact provoquant des chocs ou vibrations transmis du fait de la déformation temporaire de la surface supérieure du compartiment considéré à l'interface, puis une machine de lancement de balles permet d'envoyer sous différentes puissances vers le joueur des séries de balles dirigées différemment par modification angulaire de chaque éjecteur, ces modifications de lancement étant contrôlées par un programme d'ordinateur coopérant avec l'interface et qui permet en outre à la fin de chaque temps d'entraînement de donner un compte rendu au joueur qui peut ainsi corriger ses erreurs par analyse du départ de chaque balle et du point d'impact de cette même balle en liaison avec le programme d'entraînement. According to the invention, the automatic device for launching and detecting balls on a training tennis court is characterized in that the tennis court is divided into two zones of the same surface separated by a common net, the surface where the player is located being controlled by series of photoelectric cells defining elementary surfaces of small dimensions so as to be able at any time to sufficiently locate the location of the player in training, this information being directed towards an interface while that the other part of the court has a floor divided into compartments whose upper surface makes it possible to locate the impact of each ball returned by the player, each impact causing shocks or vibrations transmitted due to the temporary deformation of the upper surface of the compartment considered at the interface, then a ball launching machine allows to send under different he powers towards the player of the series of balls directed differently by angular modification of each ejector, these modifications of launching being controlled by a computer program cooperating with the interface and which also allows at the end of each training time to give a report to the player who can thus correct his errors by analyzing the departure of each ball and the point of impact of the same ball in connection with the training program.

Diverses autres caractéristiques de l'invention ressortent d'ailleurs de la description détaillée qui suit. Various other characteristics of the invention will also emerge from the detailed description which follows.

Des formes de réalisation de l'objet de l'invention sont représentées, à titre d'exemples non limitatifs, aux dessins annexés. Embodiments of the object of the invention are shown, by way of nonlimiting examples, in the accompanying drawings.

La fig. 1 est un plan schématique d'un court de tennis équipé d'un dispositif automatique pour le lancement suivant un programme de balles de tennis et de la détection des points d'impact des balles en retour ainsi que chaque position du joueur pendant la séance d'entrat- nement. Fig. 1 is a schematic plan of a tennis court equipped with an automatic device for launching according to a program of tennis balls and the detection of the points of impact of the balls in return as well as each position of the player during the session 'drive.

La fig. 2 est une coupe-élévation, à plus grande échelle, du sol du court de tennis destiné à détecter les impacts des balles. Fig. 2 is a sectional elevation, on a larger scale, of the ground of the tennis court intended to detect the impacts of the balls.

La fig. 3 est une coupe-élévation, à plus grande échelle, du point d'impact donné par une balle de tennis renvoyée par le joueur à l'entraînement. Fig. 3 is a sectional elevation, on a larger scale, of the point of impact given by a tennis ball returned by the player during training.

La fig. 4 est une coupe-élévation partielle d'une variante du court de tennis équipé pour détecter les impacts des balles. Fig. 4 is a partial sectional elevation of a variant of the tennis court equipped to detect the impacts of the balls.

La fig. 5 est une autre variante du court de tennis équipé pour détecter les points d'impact des balles. Fig. 5 is another variant of the tennis court equipped to detect the points of impact of the balls.

Comme on peut le voir à la fig. 1, le court de tennis 1 est, d'une manière habituelle, divisé en deux surfaces A et B de même surface, la surface A étant destinée au joueur à l'entraînement, la surface B étant équipée de façon à ce que la face supérieure du court puisse noter l'emplacement d'impact des balles retournées par le joueur placé sur la partie A du court. La partie A du court est équipée de groupes de sources lumineuses 2, 3, 4 qui coopèrent avec des groupes de cellules photoélectriques 5, 6, 7 reliées électriquement par des conducteurs 8 à l'intérieur d'un coffret 10 destiné à coopérer avec une interface liée à un ordinateur 10. As can be seen in fig. 1, the tennis court 1 is, in a usual way, divided into two surfaces A and B of the same surface, the surface A being intended for the player in training, the surface B being equipped so that the face superior of the court can note the impact location of the balls returned by the player placed on part A of the court. Part A of the court is equipped with groups of light sources 2, 3, 4 which cooperate with groups of photoelectric cells 5, 6, 7 electrically connected by conductors 8 inside a box 10 intended to cooperate with a computer-linked interface 10.

Bien que dans le cas présent, on n'ait représenté que deux groupes de cellules photo-électriques 5, 6 disposées dans le sens longitudinal de la partie A du court et un seul jeu de cellules photo-électriques dans le sens transversal de cette même partie A du court de façon que les rayons lumineux longitudinaux et transversaux se croisent à angle droit, il est évident que cette partie A peut être munie de plusieurs trajets se croisant en faisant un angle quelconque afin de pouvoir situer d'une manière très précise l'emplacement du joueur à tout moment pendant un entraînement.Bien entendu, la partie A du court de tennis est équipée d'un nombre très important de sources lumineuses et de cellules photo-électriques afin que les compartiments comme par exemple A1,A2, A3,
A4, A5 de la partie A du court puissent détecter aisément la position du joueur à chaque instant t, où la machine va lancer la balle, les éjecteurs des machines 11 étant dirigés vers la partie A du court, tandis que la surface de la partie B est divisée en compartiments comme par exemple B1, B,, B3, B4, B5, B6, B7 dont ce revêtement extérieur permet la détection de points d'impact des balles renvoyées par le joueur se déplaçant sur la partie
A du court.Although in the present case, only two groups of photoelectric cells 5, 6 have been shown arranged in the longitudinal direction of part A of the court and a single set of photoelectric cells in the transverse direction of this same part A of the court so that the longitudinal and transverse rays of light intersect at right angles, it is obvious that this part A can be provided with several paths intersecting at any angle in order to be able to locate very precisely the location of the player at any time during training. Of course, part A of the tennis court is equipped with a very large number of light sources and photocells so that the compartments such as A1, A2, A3 ,
A4, A5 of part A of the court can easily detect the position of the player at any time t, where the machine will throw the ball, the ejectors of machines 11 being directed towards part A of the court, while the surface of the part B is divided into compartments such as for example B1, B ,, B3, B4, B5, B6, B7 whose outer coating allows the detection of impact points of the balls returned by the player moving on the game
Short.

On a représenté à la fig. 1, par un trait fort 14, le filet de tennis divisant le court en deux parties
A, B, ce filet étant maintenu d'une manière connue en soi, par des poteaux 15, 16.There is shown in FIG. 1, with a strong line 14, the tennis net dividing the court into two parts
A, B, this net being held in a manner known per se, by posts 15, 16.

Comme on peut le voir à la fig. 1, les compartiments B1 à B7 sont reliés par des câbles 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24 à un conducteur central 25 aboutissant à l'interface 9. De plus, il est prévu en face de la partie
B du court de tennis un organe de télécommande 26 destiné à contrôler la machine permettant le ramassage des balles tombées sur la partie B du court afin de ramener, en général par des goulottes 100 inclinées vers un conteneur, les balles servant à alimenter les machines de lancement 11 des balles. L'inclinaison des goulottes 100 peut être supprimée et remplacée par une bande sans fin motorisée sous le contrôle de l'organe de télécommande 26. Cette machine 26 est reliée par un câble 27 à l'ordi- nateur 10 qui contrôle, également par les conducteurs 28, 29, 30, 31, 32, les machines de lancement des balles. Ces dernières ont d'ailleurs des têtes d'éjection réglables en toutes directions afin de permettre le lancement des balles suivant des trajectoires diverses correspondant aux trajectoires imprimées aux balles par un champion dont le jeu a été étudié et mis en mémoire dans l'ordinateur 10.As can be seen in fig. 1, the compartments B1 to B7 are connected by cables 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24 to a central conductor 25 terminating at the interface 9. In addition, it is provided opposite the part
B of the tennis court a remote control member 26 intended to control the machine allowing the collection of the balls fallen on the part B of the court in order to bring back, in general by chutes 100 inclined towards a container, the balls being used to feed the machines of throwing 11 balls. The inclination of the troughs 100 can be eliminated and replaced by an endless motorized belt under the control of the remote control member 26. This machine 26 is connected by a cable 27 to the computer 10 which also controls the conductors 28, 29, 30, 31, 32, the ball launching machines. The latter also have ejection heads adjustable in all directions in order to allow the launching of the balls according to various trajectories corresponding to the trajectories printed on the balls by a champion whose game has been studied and stored in the computer 10 .

Lorsqu'on examine la fig. 2, on s'aperçoit que la surface supérieure 30a d'un compartiment B1 à B7 présente d'abord un revêtement souple déformable 31a, par exemple en matière synthétique résistant aux agents considérés, puis la surface S du court de tennis est revêtue d'une plaque 32a en matière légèrement déformable présentant de place en place, entre les compartiments B1 à B7, des ondulations 33 permettant la mise en place correcte de pièces conformées 34 isolantes et également déformables et comportant des bossages 35 isolants et déformables réalisant ainsi des cuvettes 36 dans le fond desquelles sont placées des feuilles de faible épaisseur conductrices de l'électricité 37 destinées à coopérer avec des feuilles conductrices 38 disposées sous des surfaces de garniture 39 isolantes maintenues sous le revêtement souple déformable 31.Les feuilles conductrices 37 et 38 sont reliées par des conducteurs (non représentés) aux conducteurs 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24 aboutissant par le conducteur 25 à l'interface 9 coopérant avec l'ordinateur 10. When looking at fig. 2, it can be seen that the upper surface 30a of a compartment B1 to B7 first has a flexible deformable coating 31a, for example of synthetic material resistant to the agents considered, then the surface S of the tennis court is coated with a plate 32a of slightly deformable material having place in place, between the compartments B1 to B7, corrugations 33 allowing the correct installation of shaped pieces 34 insulating and also deformable and comprising insulating and deformable bosses 35 thus producing bowls 36 in the bottom of which are placed thin electrically conductive sheets 37 intended to cooperate with conductive sheets 38 arranged under insulating lining surfaces 39 held under the flexible deformable coating 31. The conductive sheets 37 and 38 are connected by from conductors (not shown) to conductors 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24 leading to p ar the conductor 25 at the interface 9 cooperating with the computer 10.

On notera (voir fig. 2) que les sommets des ondulations 33 sont fixés sous le revêtement 31 par tout moyen convenable. It will be noted (see FIG. 2) that the tops of the corrugations 33 are fixed under the covering 31 by any suitable means.

Comme on peut s'en rendre compte à la fig. 3, lorsqu'une balle B20 frappe le revêtement souple déformable supérieur 31a, il se produit une déformation temporaire de la surface d'un des compartiments B1 à B7 et les plaques 37 et 38 viennent en contact fermant ainsi un circuit électrique donnant une impulsion très courte dont l'instant et l'emplacement sont notés par l'interface 9 liée à l'ordinateur 10. As can be seen in fig. 3, when a ball B20 hits the flexible upper deformable covering 31a, a temporary deformation of the surface of one of the compartments B1 to B7 occurs and the plates 37 and 38 come into contact thus closing an electrical circuit giving a very impulse short whose time and location are noted by the interface 9 linked to the computer 10.

A la fig. 4, le sol S du court de tennis est revêtu dans les zones B1, B7 de supports rigides 40 maintenant, à leur partie supérieure, des plaques 41 dont la rigidité permet cependant l'enregistrement de vibrations provoquées par l'impact d'une balle, vibrations enregistrées par des capteurs 42 placés sous les plaques 41 et reliés par des conducteurs 43 aux conducteurs 18 à 24 aboutissant par le conducteur 25 à l'interface 9. In fig. 4, the ground S of the tennis court is coated in the areas B1, B7 with rigid supports 40 now, at their upper part, plates 41 whose rigidity however allows the recording of vibrations caused by the impact of a ball , vibrations recorded by sensors 42 placed under the plates 41 and connected by conductors 43 to conductors 18 to 24 ending in conductor 25 at interface 9.

On peut également prévoir, comme cela est représenté à la fig. 5 sur le sol S de la partie B du court, des supports 45 rigides maintenant à la partie supérieure des tampons souples 46 pouvant se déformer et sur lesquels reposent les plaques 41. De plus, sur les supports rigides 45 sont installés des capteurs 48 reliés par des conducteurs 49 aux conducteurs 18 à 24 comme dit précédemment à la fig. 4. L'impact d'une balle B20 (voir fig. One can also provide, as shown in FIG. 5 on the floor S of part B of the court, rigid supports 45 now at the upper part of the flexible pads 46 which can deform and on which the plates 41 rest. In addition, on the rigid supports 45 are installed sensors 48 connected by conductors 49 to conductors 18 to 24 as said previously in FIG. 4. The impact of a B20 bullet (see fig.

5) provoque alors l'écrasement partiel des tampons souples 46, le déplacement vertical des doigts de contact 48a des capteurs 48 et les vibrations ainsi produites sont transmises, comme dit précédemment, à l'interface 9.5) then causes partial crushing of the flexible pads 46, the vertical displacement of the contact fingers 48a of the sensors 48 and the vibrations thus produced are transmitted, as said previously, to the interface 9.

I1 y a lieu de signaler que l'on peut avoir divers dispositifs de ramassage des balles satisfaisants étant donné une disposition transversale légèrement bombée de la partie B du court ou un bras mobile motorisé pour que les balles soient évacuées dans un couloir latéral incliné ou motorisé (non représenté) les ramenant vers un dispositif de ramassage et de convoyage assurant l'alimentation de la machine Il lançant les balles. It should be noted that it is possible to have various satisfactory ball collection devices given a slightly curved transverse arrangement of part B of the court or a motorized movable arm so that the balls are evacuated in an inclined or motorized lateral corridor. (not shown) bringing them back to a collection and conveying device ensuring the supply of the machine It throwing the balls.

La machine lançant les balles est équipée également d'un dispositif pour régler la puissance de lancement de chaque balle, par exemple constitué pour chaque élément lanceur par un couloir approprié constitué par deux tapis roulants sans fin superposés dont la distance d'écartement est légèrement inférieure au diamètre d'une balle et dont la vitesse (vitesse de rotation de chaque tapis sans fin) est différente pour assurer ainsi une puissance de tir réglable. The machine launching the balls is also equipped with a device to adjust the launching power of each ball, for example constituted for each throwing element by a suitable corridor constituted by two endless conveyor belts superimposed whose spacing distance is slightly less to the diameter of a bullet and whose speed (speed of rotation of each endless belt) is different to thus ensure an adjustable shooting power.

Finalement, il y a lieu de signaler que les bandes sans fin superposées formant chaque couloir sont le plus souvent réalisées en une matière semi-souple à base de caoutchouc naturel ou synthétique ou de produits analogues. Finally, it should be noted that the overlapping endless bands forming each corridor are most often made of a semi-flexible material based on natural or synthetic rubber or similar products.

La face avant de la machine 11 peut également être revêtue d'éléments sensibles à l'impact des balles comme décrit précédemment pour le sol. The front face of the machine 11 can also be coated with elements sensitive to the impact of bullets as described above for the ground.

Claims

1 - Automatic device for launching and detecting balls on a training tennis court, characterized in that the tennis court is divided into two zones A and B of the same surface area separated by a usual net (14), the surface (A) where the player is located being controlled by series of photoelectric cells (4,5,6,7) defining elementary surfaces of small dimensions so as to be able at any time to locate the player's location precisely at all times training, this information being directed to an interface (9) while the other part (B) of the court has a floor divided into compartments (B1 to B7) whose upper surface makes it possible to locate the impact of each ball returned by the player, each impact causing shocks or vibrations transmitted due to the temporary deformation of the upper surface of the compartment considered at the interface (9), then a ball throwing machine (11) makes it possible to see under different powers towards the player series of balls directed differently by angular modification of each ejector (28 to 32), these modifications of launching being controlled by a computer program cooperating with the interface (9) and which moreover allows at the end of each training time, give a report to the player who can thus correct his errors by analyzing the departure of each ball and the point of impact of this same ball in conjunction with the training program.

2 - Device according to claim 1, characterized in that the computer controls a machine (26) allowing the recovery of tennis balls to replenish the throwing machine (11) balls.

3 - Device according to claim 1, characterized in that the bale receiving surface

B is constituted by a sheet (32a) having from distance to distance undulations (33) intended to cooperate with the surface (30a) on which the balls fall during training and the cells or compartments (B1, B2,. ..B7) each receiving a part (34) and bosses (35) supporting a conductive sheet (38) cooperating with a second conductive sheet (37) placed in the bottom of the bowls (36) of each part (34) to produce , under the effect of the impact of a bullet, a temporary deformation of the upper surface (3 la), giving an electrical impulse since the conductive sheets (37, 38) of thin thickness are connected by conductors to the computer controlled interface (9).

4 - Device according to claim 3, characterized in that below the deformable flexible covering plate (31a) is an insulating lining surface (39) holding the conductive sheet of small thickness (38).

5 - Device according to claim 1, characterized in that each compartment (B1 to B7) of the surface (B) intended to receive the impact of the balls returned by the player during training is constituted by a frame forming a rigid support ( 40) now plates (41) under which are placed vibration sensors (42) electrically connected to the interface (9) cooperating with the computer (10).

6 - Device according to claim 1, characterized in that each compartment (B1 to B7) is constituted by rigid supports (42) forming a frame on which rest flexible pads (46) supporting the outer covering plates (41) and sensors (48) arranged next to the flexible pads (46) provided with a contact finger (48a) are connected by conductors (49) to the interface (9) controlled by the computer (10).

7 - Device according to one of claims 1, 3, 4, 5, 6 characterized in that the ball throwing machine (11) is coated on its part facing the player with a ball impact device.