NO20201357A1

NO20201357A1 - Fremgangsmåte for kontinuerlig måling av, og regulerende tilbakemeldinger for, styrketrening

Info

Publication number: NO20201357A1
Application number: NO20201357A
Authority: NO
Inventors: Olav Risa; Aleksander Kristiansen Ferkingstad; Ola Næss Kaldestad; Erik Vassøy Olsen; Åsmund Tveitevoll
Original assignee: Alphatek As
Priority date: 2020-12-10
Filing date: 2020-12-10
Publication date: 2022-06-13
Also published as: AU2021396278A1; WO2022124911A1; WO2022124911A8; EP4259293A1; US20240033577A1

Description

Fremgangsmåte for kontinuerlig måling av, og regulerende tilbakemeldinger for, styrketrening

Sammendrag

Foreliggende oppfinnelse vedrører en fremgangsmåte for kontinuerlig måling av, og regulerende tilbakemeldinger for, styrketrening, hvor reaksjonskreftene fra en person med en løftevekt som står på et underlag, går gjennom underlaget. Mer spesielt vedrører oppfinnelsen en fremgangsmåte for å måle hastigheten til massesenteret ved trening med frivekter og bruke denne dataen til å gi brukerne regulerende tilbakemeldinger i sanntid.

Bakgrunn for oppfinnelsen

Ved utholdenhetstrening har man i en årrekke hatt gode valide og pålitelige målemetoder på intensitet og grad av utmattelse (oksygenopptak, laktatmåling, hastighet og pulsmåling), der særlig løpshastighet og hjertefrekvens har vært tilgjengelig for forbrukere som trener gjennom pulsklokker med GPS og pulsbånd. Innenfor styrketrening har man ikke hatt denne typen teknologiske hjelpemidler tilgjengelig for å måle de viktigste variablene.

Styrketrening er en treningsform som brukes til å styrke og utvikle ulike fysiologiske systemer i kroppen, deriblant muskel-skjelettsystemet. Resultatet av styrketreningen er avhengig av hvordan ulike variabler balanseres, for eksempel intensitet/relativ belastning, grad av utmattelse, innsats, konsentrisk og eksentrisk løftehastighet, bevegelsesbane (ROM) osv. Med belastning menes antall kilo som blir løftet av den som trener. Særlig intensitet og grad av utmattelse ser ut til å være svært viktig for å oppnå ønsket resultat av treningen.

Intensitet har tradisjonelt sett blitt målt gjennom % av 1RM (1 repetisjon maksimum) som er et uttrykk for den maksimale belastningen ,man klarer å løfte en gang i en gitt øvelse.1RM eller XRM (belastningen man kan utføre X repetisjoner på ved en serie til utmattelse), grad av utmattelse har blitt målt subjektivt gjennom RPE skalaer (skalaer fra 1-10 som angir opplevd anstrengelse for brukeren på det utførte settet).

Svakhetene med å bruke en fast verdi av 1RM som valgt belastning/intensitet er at dagsformen kan påvirkes av flere forskjellige faktorer for eksempel søvnkvalitet, kosthold, koffein, stress, følelser osv. Det som er den faktiske daglige 1RM kan variere så mye som 20% fra trening til trening. Dette kan resultere i at det som egentlig skulle være veldig lett ble veldig tungt. Dette kan både påvirke resultatet og øke risikoen for skade.

Dette problemet kan løses ved å monitorere løftehastigheten ved de ulike relative belastningene. Dette fordi løftehastigheten vil synke ved økende belastning. En pålitelig målemetode vil da være å løfte med maksimal løftehastighet på en gitt belastning (gjerne mellom 40-60% av 1RM) og på den måten måle hvilken form individet er i på et gitt tidspunkt. Dette kan brukes til å estimere 1RM som man kan bruke til å velge rett belastning på den aktuelle treningen og dermed øke treningsutbytte og minske skaderisiko.

Videre vil et sett med motstandstrening utført til utmattelse med maksimal løftehastighet, ha et synkende konsentrisk løftetempo. Med dette menes at musklene trekker seg sammen for å utvikle kraft. Med andre ord kan det å monitorere løftehastighet og tap av løftehastighet gi et objektivt mål på graden av utmattelse. Tap av løftehastighet viser nemlig sterk korrelasjon med restitusjonstid og hvilken fremgang i styrke, muskelvekst utøveren har. Trening der man går nær utmattelse og får et stort hastighetstap, gir lang restitusjonstid uten at styrke og muskelvekst blir bedre.

Tilbakemelding på teknikk og løftehastighet visuelt eller auditivt gjennom objektive målinger eller fra en treners vurdering gir bedre resultater enn trening uten tilbakemelding. Det å ha en trener til stede for å gi tilbakemeldinger vil være ressurskrevende. Det vil også være flere variabler et trent øye ikke vil kunne se, og dermed kan verdifull tilbakemelding gå tapt.

Kjent teknikk

Autoregulering blir brukt til å justere belastningen på styrketrening basert på dagsform. Metodene som blir brukt i dag er primitive og dreier seg stort sett om å begrense enten antall repetisjoner eller antall treningssett basert på opplevd anstrengelse. Tanken er at treningsbelastningen skal være lavere dersom en ikke har hatt tilstrekkelig med restitusjon. Slike treningsprogram minimerer skaderisiko, som vil gjøre at en i det lange løpet vil kunne bli sterkere.

Hastighetsstyrt trening er den beste metoden for å autoregulere trening på. Det finnes i dag tre hovedgrupper av sensorer som kan brukes til å måle hastighet på knebøy med vektstang. Disse er: akselerometer (festet til stangen), lineære enkodere (festet til stangen) eller med ulike foto/ video systemer (markører festet til stangen). Hastigheten monitoreres for hvert løft og etterhvert som en blir sliten, vil brukeren falle utenfor et definert hastighetsområde. Løftehastigheten på en gitt belastning kan også fortelle brukeren hvor god dagsformen er, uttrykt som estimert 1RM, og dermed avgjøre om brukeren bør trene med stort eller lite treningsvolum, høy eller lav relativ belastning og eller grad av utmattelse.

Fra RU 2658255C1 er det kjent en anordning som registrerte bevegelsen til massesenteret til en stang, på grunnlag av markører festet til begge ender av vektstangen. En dynamomaterplattform er direkte innebygd i vektløftingsplattformen

Fra WO 2020019041 er det kjent et apparat for å bestemme en eller flere bevegelsesrelaterte parametre til en vektstang som innbefatter et legeme plassert rundt vektstangen. Legemet innbefatter et mangfold avstandssensorer som er konsentrisk anbragt rundt legemet. Hver av avstandssensorene er i stand til å måle en avstand mellom legemet og en motstående overflate. En prosessor kan prosessere dataene fra en valgt avstandssensor for å bestemme en forskyvning av vektstangen over tid. ‘

Fra WO 2015048884 A1 er det kjent en brukersensoranordning som bæres av utøveren under bruk. Den sensoranordningen måler akselerasjon, orientering og annen informasjon om brukeren under trening. Treningen kan omfatte vektløfting.

Sensoranordningen sender de registrerte dataene til en mobil anordning for prosessering og den mobile anordningen viser opp tolkningen av dataene i et grafisk brukergrensesnitt. Utøveren kan bruke denne informasjon til å planlegge treningen og måle fremgang av treningen.

Løsningene som eksisterer har en rekke svakheter

● De innebærer at hver bruker må ha eget personlig utstyr med seg på treningen. ● De måler stanghastighet, og tar dermed ikke med kroppens egen masse i selve løftet. Målingen utført er således en indirekte måling.

● Stanghastigheten påvirkes i større grad av antropometriske mål (vekt og fordeling av vekten til personen, lengde på ulike lem), vektfordeling og teknikk, samt lende på lårben som gir ulike teknikker i knebøy. Estimert 1RM gjennom denne metoden ser ut til å korrelere dårlig med faktisk 1RM, og små tekniske endringer kan gjøre stor utslag. Det at alle individer har ulike antropometiske mål gjør at generelle anbefalinger på relativ belastning ut i fra stanghastighet ikke ser ut til å kunne brukes til individuelle beregninger.

● Brukeren må før løftet oppgi belastningen på stangen. Feilkalibrerte vektskiver eller feil inntasting kan da føre til feilmålinger som igjen vil gi feil styring og regulering av treningsbelastning og grad av utmattelse.

● Enkodere og akselerometer er skjørt utstyr som fort blir ødelagt.

● Foto/video-målinger krever fagpersoner, og utstyr som kun er egnet for laboratoriebruk.

● Kjent teknikk bruker løsninger som gjør det vanskelig å få direkte tilbakemelding på treningen uten hjelp av andre.

Generell beskrivelse av oppfinnelsen

For å løse overnevnte problemer og utfordringer er det tilveiebragt en fremgangsmåte for kontinuerlig måling av, og regulerende tilbakemeldinger for, styrketrening hvor reaksjonskreftene fra en person med en løftevekt som står på et underlag, går gjennom underlaget, hvilken fremgangsmåte er kjennetegnet ved at den innbefatter følgende trinn:

a. måle en kraft i z-retning (vertikalretning) på en eller flere plater festet til en eller flere veieceller

b. bruke kraftmålingen i trinn a) til å kontinuerlig beregne

hastigheten til, og relativ forflytning av personens og

løftevektens samlede massesenter

c. gi tilbakemeldinger i sanntid tilbake til bruker, der tilbakemeldingene gjelder hastighet og/eller løftelengde i forhold til forhåndsdefinerte verdier og/eller genererte verdier, slik at brukeren kan regulere treningen på bakgrunn av tilbakemeldingen.

Dersom brukeren skal trene styrke, og skal ha en viss løftehastighet, vil systemet gi beskjed dersom man løfter for raskt.

Trinn c) kan omfatte å gi tilbakemelding i sanntid via en eller flere av en skjerm, lyd, lys og haptikk.

I henhold til en foretrukket utførelsesform innbefatter fremgangsmåten et trinn med å innhente brukerens vekt og løftet vekt ved hjelp av en innveiingsprosedyre, omfattende

i) å veie brukeren uten løftevekt;

ii) å veie brukeren med løftevekt; og

iii) å beregne massen til løftevekten basert på veiingen i trinn i) og trinn ii).

Fremgangsmåten i henhold til oppfinnelsen omfatter videre

d) å lagre brukerspesifikke måledata, hvor måledataene lagres på brukerens profil etter innlogging

I henhold til en foretrukket utførelsesfrom velger brukeren treningsform ved hjelp av et menysystem, hvor brukeren navigerer menyen ved hjelp av platen. Veiecellene registrerer trykk og vil registrere brukerens bevegelser på platen.

Fremgangsmåten i henhold til oppfinnelsen omfatter fortrinnsvis å generere personlige parametre for regulerende tilbakemeldinger basert på en eller flere brukeres historiske data.

Beregningene foregår fortrinnsvis på en plate, server eller frontend.

Videre omfatter fremgangsmåten ytterligere å beregne brukerens relative posisjon i horisontalplanet basert på differansen mellom veiecellene over tid.

I henhold til en foretrukket utførelsesform, innbefatter fremgangsmåten fortrinnsvis å sammenligne hastigheten til massesenteret med en eller flere forhåndsdefinerte variabler basert på hastighetssoner knyttet til spesifikke muskelkvaliteter, og videre omfattende å gi bruker tilbakemelding på hvordan hastigheten er i forhold til en gitt forhåndsdefinert sone.

Måledataene er reaksjonskraften fra brukeren på platen. Dette blir målt med en tilstrekkelig høy sampling rate, basert på hvilken øvelse som blir utført. Endringer i reaksjonskraften brukes til å regne ut hastigheten til massesenteret ved hjelp av en modell basert på empiriske data. I motsetning til stanghastighet vil hastigheten til massesenteret være sammenlignbart på tvers av brukere med forskjellig vekt og kroppsfasong. Det gjør det mulig å lage generelle hastighetsprofiler som kan brukes for å trene spesifikke treningskvaliteter, og å autoregulere treningen ved å be brukeren øke belastningen når hastigheten er for høy og stoppe når hastighetstapet blir for stort.

Kort omtale av figurer

Figur 1 viser en utførelsesform av en anordning for bruk ved fremgangsmåten i henhold til oppfinnelsen.

Figur 2 viser koordinatsystemet i forhold til kraftplattformen.

Figur 3 viser en utførelsesform av kraftplattformen.

Figur 4 viser skjematisk en utførelsesform av en innveiingsprosedyre.

Figur 5 viser avleste parametre.

Figur 6 viser et eksempel på en kurve ved knebøy.

Figur 7 er et blokkdiagram som viser elementene i en anordning for bruk ved fremgangsmåten i henhold til oppfinnelsen.

Figur 8 er en skisse som viser trykksenteret.

Detaljert beskrivelse

Kraftplattformen (102) omfatter en flat stiv plate koblet til en eller flere, for eksempel fire veieceller (105) som kan måle akselerasjon fra en brukers bevegelse dersom han står på platen(102). Typisk målefrekvens er ofte mellom 400 Hz og 1000 Hz.

Kombinasjonen av data fra kraft og tid kan brukes til å regne ut en rekke forskjellige parametere som er relevant for styrketreningen. Disse parametrene omfatter:

- Maksimal kraft

- Hastigheten til massesenteret.

- Relativ bevegelse av massesenteret i z-retning (vertikalretning) (se figur 2) - Arbeid

- Effekt

- Balanse. Dersom det brukes flere veieceller, kan balansen måles ved å se på forskjellen mellom veiecellene.

Kraftplaten (102) kan for eksempel være felt ned i et gulv (113) som låser alle frihetsgrader utenom bevegelse i positiv z-retning (se figur 1 og figur 2). Det er plassert en skjerm direkte foran brukeren (104) som er orientert slik at skjermens kortsider er parallelle med gulvet. Et knebøystativ (101) kan være anordnet mellom kraftplaten og tv-skjermen. Anordningen skal være mulig å betjene på egenhånd uten hjelp fra andre.

Databehandlingsenheten (106) inneholder flere innganger som er uavhengige av hverandre og kan derfor måle flere veieceller (105) samtidig. Ved å måle totalvekt på hver av platens langside er det mulig å finne posisjonen til tyngdepunktet i Y-retning (aksesystem beskrevet i figur 2). Det samme gjelder dersom en ser på total vekt på hver av kortsidene for X-retning. Ved ekstern input, eksempelvis at en bruker står på platen, vil brukerens tyngdepunkt (204) kunne detekteres ved hjelp av denne metoden (se figur 5).

Databehandlingsenheten (106) leser av veiecellene (105) ved hjelp av analog til digital omformere (107). Hver av de uavhengige inngangene har en individuell analog til digital omformer, som drives av en felles høypresisjons klokkepuls og dermed oppnås simultan avlesning av de tilkoblede veiecellene (105). Tilkoblingen av veiecellene til analog til digital omformeren kan sørge for ratiometrisk måling, ved at driftsspenningen til veiecellen er den samme som referansen til analog til digital omformerne. Avlesningene kan utføres ved å lese spenningsdifferansen over veiecellen. Avleste måledata blir overført via en digital protokoll til en mikrokontroller (108). Måledataene blir videresendt fra mikrokontrolleren til nettverksserveren(103) via et grensesnittet(109), se figur 7. Grensesnittet kan for eksempel være WiFi, Bluetooth, Canbus eller RS232.

Det beregnede tyngdepunktet (204) vil kunne illustreres som et punkt på skjermen (404). Tyngdepunktet blir behandlet som koordinater i x- og y-planet, for henholdsvis kraftplatens x- og y-akse. Disse koordinatene blir videre transformert med hensyn på ønsket sensitivitet og skjermens oppløsning. De transformerte koordinatene blir visualisert på skjermen som et punkt. Brukeren kan styre dette tyngdepunktet på skjermen ved å endre hvor tyngdepunktet på kraftplaten er. Brukeren kan da lene seg forover/bakover, og/eller bevege seg mot høyre eller venstre. Denne metoden brukes til å navigere i et menysystem for å velge modus og øvelse (Figur 10). Bruker vil da ha mulighet til å velge forskjellige moduser på platen som for eksempel: Standard trening (400), hastighetsstyrt trening (401), Testing (402) eller spill (403). For å velge en gitt modus vil brukeren måtte flytte massesenter på platen slik at punktet (404) sammenfaller med en av boksene illustrert i figur 10. Systemet vil da automatisk sette målefrekvens og velge de algoritmene som brukes for å tolke rådataene.

Ved hastighetsstyrt treningsmodus, vil brukeren velge en gitt hastighetsprofil før treningen starter. Med hastighetsprofil menes i denne forbindelse en hastighet knyttet opp mot en spesifikk muskelkvalitet som for eksempel hurtighet eller styrke. Skjermen vil kunne gi tilbakemelding til brukeren om en befinner seg innenfor den aktuelle hastighetsprofil for eksempel ved hjelp av en trafikklysfunksjon. Ved grønt lys er brukeren godt innenfor hastighetsprofilen, ved gult lys er brukeren i ferd med å falle ut av hastighetsprofilen og ved rødt lys bør treningen stoppes fordi løftehastigheten er utenfor gitt hastighetsprofil.

Ved ulike målsetninger for styrketreningen bør brukeren, for optimal fremgang av en serie repetisjoner med maksimal løftehastighet, bruke en belastning som gir en gitt hastighet. Trening som utøves for å øke den neuromuskulære maksimale kraftutviklingen bør for eksempel utføres med en belastning som gir en gjennomsnittlig propulsiv hastighet på 0,3 til 0,5 m/s, det vil si gjennomsnittet av hastigheten så lenge akselerasjonen er positiv.

Under en serie repetisjoner utført med maksimal løftehastighet vil treningseffekten på evnen til maksimal kraftutvikling være økende frem til ca.15-20% tap av løftehastighet. Deretter vil treningseffekten totalt sett bli mindre. Det å avbryte en serie på rett tid vil således være svært avgjørende for hvor effektiv treningen blir for å oppnå den ønskede muskelkvaliteten.

Systemet er i stand til å måle hastigheten til massesenteret (202), noe som differensierer det fra kjent teknologi. Med dagens metoder er det kun mulig å måle hastigheten til en vektstang (101), men dette er et indirekte mål som ikke tar hensyn til kroppsfasongen og vekten til brukeren. Vekten som blir løftet må da tastes inn manuelt. På grunn av dette må alle brukerne ha individuelle hastighetssoner for spesifikke muskelkvaliteter. Dette finnes ved hjelp av testing. Med muskelkvaliteter menes i denne forbindelse styrke, muskelvekst, kraft og hastighet. Dette vil gjøre det mulig å lage generelle hastighetsprofiler som kan gjelde for brukere med forskjellig høyde og vekt.

Dataprosessering og algoritme beregning kan kjøres på databehandlings enheten(106), nettverksserveren(103) eller i frontend på skjerm(104). Generell dataflyt er illustrert i figur 9. Informasjonen fra kraftplaten (105) sendes direkte til sanntidsserver for videre behandling. Deretter sendes data videre til sanntidsskjermen (104) og en lagringsserver (111). Sanntidsskjermen skal gi brukeren tilbakemelding under økten, slik at bruker har mulighet til å foreta diverse valg som vil påvirke hvordan treningen utføres. Data som går til lagringsserver er ment som et verktøy for å se på historisk data og progresjon. Disse dataene kan hentes ut for eksempel ved hjel av en web-app (112) på brukerens personlige datamaskin eller mobiltelefon. Dataene blir lagret på hver respektive brukers profil ved at brukeren kobles opp mot systemet via en unik identifikator. All data som lagres etter dette, vil knyttes opp mot denne brukeren. Brukerdata vil videre brukes til å forbedre algoritmene for regulerende tilbakemeldinger.

Systemet gjør kontinuerlige målinger, med dette menes det at både direkte og indirekte målinger (f.eks. kraft, hastighet, distanse, arbeid) holdes oppdatert under bruk av systemet, enten etter hver enkelt ny datapakke fra sensorene, eller etter et fast eller variabelt definert antall pakker. Altså vil systemet ha oppdatert informasjon om belastende objekter i ethvert øyeblikk under bruk.

Tilbakemeldinger til bruker gis i sanntid, det vil si at tilbakemeldinger fra systemet blir gitt brukeren i det øyeblikk de blir tilgjengelige og relevante. Altså skal bruker eksempelvis ikke måtte vente til etter et sett med å få informasjon om enkelte løft, og heller ikke måtte vente til endt treningsøkt med å få informasjon om enkelte sett.

Eksempel 1: bruker ønsker å få informasjon om hastighet i sine styrkeløft, og får tilbakemelding om dette umiddelbart påfølgende hvert løft. Eksempel 2: bruker ønsker å få informasjon om endring i hastighet i sine styrkeløft over hele sett, og får både oversikt over utvikling under hvert sett (etter hvert løft), og oppsummerende tilbakemelding umiddelbart påfølgende hvert sett.

Heller ikke for regulerende tilbakemeldinger skal bruker måtte vente til endt sett eller treningsøkt, men i stedet få de i det øyeblikk de er tilgjengelige og relevante. Med regulerende tilbakemelding menes det at melding gis til bruker om endring som bruker selv må utføre, f.eks. å bytte vekter, stoppe å løfte, eller gjøre endring i sin løfteteknikk. Eksempel, bruker ønsker å få regulerende tilbakemeldinger for vekt basert på hastighet i løft, og får tilbakemelding om dette umiddelbart etter at våre "kontinuerlige målinger" tilsier at bruker skal regulere vekt.

Dersom det skal lagres hvor mye vekt brukeren løfter, kan for eksempel kan vekten som blir løftet bli automatisk registrert ved at brukeren blir veiledet gjennom en innveingsprosedyre (Figur 4). Her blir brukeren først veid inn uten vekt, og deretter med vekt, sanntids server vil automatisk kalkulere vektdifferansen og bruke denne videre i andre relevante beregninger uten at bruker trenger å gi systemet noen annen input.

Ved å måle endring i akselerasjon når brukeren løfter vekter på platen, vil det være mulig å beregne den relative bevegelsen og hastigheten til massesenteret i z- retning. Ved steg 4 i innveiingsprosedyren, finnes den totale vekten av bruker og vekt (se figur 4, 303). Systemet setter denne vekten som nullpunkt og antar at massen er bevart gjennom treningssettet. Hastigheten til massesenteret finnes da ved å integrere kraften med hensyn på tid.

Gjennomsnittlig hastighet ved positiv akselerasjon i konsentrisk fase beregnes ved å integrere grafen i området mellom 501 og 502 i figur 6 hvor integralet kun er gyldig om akselerasjonen er positiv. Maksimal hastighet i konsentrisk fase beregnes ved å integrere kraft med hensyn på tid i området mellom 501og 502 i figur 6.

Trykksenteret (204) er definert som brukerens massesenter gjenspeilt i X,Y - planet (Figur 2). Trykksenterets forskyvning blir beregnet ved at en summerer lasten på veiecellene(105) på både platens kortside og langside i sanntid. Deretter beregnes resultantkraften i både x og y retning ved å se på differansen mellom de to kortsidene og de to langsidene.

Det relative trykksenteret (204) settes i forhold til det geometriske senteret på platen under steg 4 (303) i innveiing prosedyren. Under løftet sammenlignes forholdet mellom det relative trykksenteret (204) og avlest trykksenter (205) se figur 8. Dette brukes til å bedømme stabiliteten i løftet og for å avdekke ustabilitet og uønsket bevegelsesmønster som for eksempel holde trykket på helen gjennom løftet.

Den maksimale reaksjonskraften i den konsentriske fasen (området mellom 501 og 502) er et mål som vil kunne fortelle noe om eksplosiviteten til den aktuelle brukeren på platen.

Effekt er definert som reaksjonskraften multiplisert med hastigheten i den konsentriske fasen (området mellom 501 og 502). Gjennomsnittlig effekt er kraft målt av platen/gjennomsnittshastighet mellom disse punktene mens den maksimale effekten er den høyeste effekten bruker har oppnådd mellom disse punktene på en gitt målefrekvens det vil kraftmålt av platen/maksimal hastighet. Dette forteller om hvor mye kraft en bruker kan klare å utnytte på en gitt belastning med maksimal innsats.

1RM estimeres ved å gjøre løftet med en submaksimal belastning med maksimal konsentrisk løftehastighet. Systemet måler massesenterets gjennomsnittlige bevegelses hastighet i den propulsive konsentriske fasen av løftet. Denne verdien tilsvarer en gitt relativ andel av 1RM, og kan således brukes til å estimere denne.

Estimering av 1RM vil da kunne gjøres under oppvarming, hvor brukeren løfter en vekt som er vesentlig lettere enn den faktiske 1RM vekten. Dette vil gjøre det mulig å justere treningen etter 1RM på hver eneste trening basert på dagsform. Dette vil redusere både restitusjonstid og risiko for å pådra seg skade.

Bruker vil, når 1RM funksjonen benyttes, få forslag på skjermen (104) om hvilken belastning som er anbefalt etter oppvarming.

Regulerende tilbakemeldinger i treningssammenheng blir vanligvis utført ved bruk av konstante parametre som antas å være gjeldende for ulike personer. Ved å bruke et system som kan styre disse parameterne på et individuelt nivå og videre lagre individets progresjon over tid, så er det mulig å finne en korrelasjon mellom disse parameterne og individets progresjon over tid. Denne dataen vil da kunne brukes til å:

a) Forbedre grenseverdiene for løftehastighet og distanse som vil være formålstjenlige for brukeren.

b) Utvikle modeller som styrer de regulerende tilbakemeldingene som funksjon av nåværende form.

c) Utvikle konstanter og/eller modeller på et individuelt og/eller generelt nivå.

For å utvikle dette kreves det potensielt store mengder med data, men også mye arbeid med dagens utstyr ettersom datainnsamlingen og analysen skjer delvis eller helt manuelt. Foreliggende system gjør det mulig å samle inn denne dataen under vanlig trening, som dermed forenkler datainnsamlingsprosessen, men gjør det også mulig å aktivt utvikle og forbedre disse konstantene og/eller modellene over tid ved hjelp av teknologier som maskinlæring.

For en fagmann vil det være opplagt at fremgangsmåten i henhold til oppfinnelsen også kan brukes ved andre styrkeøvelser, der man utøver indirekte eller direkte trykk mot et underlag eller en måleanordning.

Claims

Patentkrav

1. Fremgangsmåte for kontinuerlig måling av, og regulerende tilbakemeldinger for, styrketrening hvor reaksjonskreftene fra en person med en løftevekt som står på et underlag, går gjennom underlaget, hvilken fremgangsmåte er karakterisert ved at den innbefatter følgende trinn:

a. måle en kraft i z-retning på en eller flere plater festet til en eller flere veieceller

b. bruke kraftmålingen i trinn a) til å kontinuerlig beregne hastigheten til, og relativ forflytning av personens og

løftevektens samlede massesenter

2. Fremgangsmåte i henhold til krav 1 hvor trinn c) omfatter å gi tilbakemelding i sanntid via en eller flere av en skjerm, lyd, lys og haptikk.

3. Fremgangsmåte i henhold til krav 1, innbefattende et trinn med å innhente brukerens vekt og løftet vekt ved hjelp av en innveiingsprosedyre, omfattende i) å veie brukeren uten løftevekt;

ii) å veie brukeren med løftevekt; og

4. Fremgangsmåte i henhold til krav 1 , ytterligere omfattende

5. Fremgangsmåte i henhold til krav 1 og 2 hvor brukeren velger treningsform ved hjelp av et menysystem, hvor brukeren navigerer menyen ved hjelp av platen.

6. Fremgangsmåte i henhold til krav 1 og 4 omfattende å generere personlige parametre for regulerende tilbakemeldinger basert på en eller flere brukeres historiske data.

7. Fremgangsmåte i henhold til krav 1, hvor beregningene foregår på en plate, server eller frontend.

8. Fremgangsmåte i henhold til hvilke som helst av de foregående krav, ytterligere omfattende å beregne brukerens relative posisjon i horisontalplanet basert på differansen mellom veiecellene over tid.

9. Fremgangsmåte i henhold til hvilke som helst av de foregående krav, ytterligere omfattende å sammenligne hastigheten til massesenteret med en eller flere forhåndsdefinerte variabler basert på hastighetssoner knyttet til spesifikke muskelkvaliteter, og videre omfattende å gi bruker tilbakemelding på hvordan hastigheten er i forhold til en gitt forhåndsdefinert sone.