RU140918U1

RU140918U1 - BOXING SIMULATOR

Info

Publication number: RU140918U1
Application number: RU2013148963/12U
Authority: RU
Inventors: Петр Прокопьевич Охлопков; Илья Афанасьевич Черкашин; Дмитрий Николаевич Платонов; Иван Прокопьевич Охлопков
Priority date: 2013-11-05
Filing date: 2013-11-05
Publication date: 2014-05-20

Abstract

Полезная модель относится к тренажерам для бокса и других ударных видов спорта, где требуется оценить физическую форму и уровень боевого мастерства спортсменов. Боксерский тренажер, содержащий приемник ударов, измерительную систему, снабженную датчиком удара, содержащего не менее четырех тензодатчиков, блоком преобразования сигнала с датчика, и соединенную с управляющей ЭВМ, отличается тем, что приемник ударов выполнен в виде мяча, подвешенного на эластичной ленте, другой конец которой прикреплен на гибком ободе вокруг головы, а измерительная система, соединена с управляющей ЭВМ посредством радиосвязи. Кроме того, элементы измерительной системы соединены между собой также посредством радиосвязи. Использование настоящей полезной модели позволит оценить физическую форму и уровень боксерского мастерства, точность, силу и энергию удара спортсмена, причем в условиях, максимально приближенных к реальному бою. 1 илл. The utility model relates to simulators for boxing and other percussion sports, where it is required to evaluate the physical form and level of combat skill of athletes. A boxing simulator containing a shock receiver, a measuring system equipped with a shock sensor containing at least four load cells, a signal conversion unit from the sensor, and connected to the control computer, differs in that the shock receiver is made in the form of a ball suspended on an elastic tape, the other end which is attached on a flexible rim around the head, and the measuring system is connected to the control computer via radio. In addition, the elements of the measuring system are also interconnected by radio. Using this useful model will allow you to evaluate the physical form and level of boxing skills, accuracy, strength and energy of an athlete’s blow, and in conditions as close as possible to a real fight. 1 ill.

Description

Полезная модель относится к тренажерам для бокса и других ударных видов спорта, где требуется оценить физическую форму и уровень боевого мастерства спортсменов.The utility model relates to simulators for boxing and other percussion sports, where it is required to evaluate the physical form and level of combat skill of athletes.

Широко известны устройства, позволяющие измерить силу удара в ударных видах спорта. В основном используются тензодатчики для измерения силы удара, например, пьезорезистивные и пьезоэлектрические датчики силы. Обладают высокой точностью и активно используются для измерения силы ударов.Widely known devices for measuring the impact force in shock sports. Strain gages are mainly used to measure impact force, for example, piezoresistive and piezoelectric force sensors. They have high accuracy and are actively used to measure the strength of impacts.

Например, известен тренажер-силомер (см. RU №58934, A63B 69/00, опубл. 10.12.2006), содержащий приемник ударов, ультразвуковой излучатель сигнала стабилизированной частоты, приемник сигнала, подключенный к усилителю и блок обработки сигнала, при этом блок обработки сигнала содержит последовательно подключенные к усилителю компаратор, цифровой преобразователь частоты, микроконтроллер с индикатором, и подключенный к излучателю генератор, соединенный со вторым входом цифрового преобразователя частоты, при этом микроконтроллер выполнен с возможностью вычисления энергии удара, а приемник ударов может свободно перемещаться в направлении нанесения ударов.For example, a simulator-force meter is known (see RU No. 588934, A63B 69/00, publ. 10.12.2006), comprising a shock receiver, an ultrasonic emitter of a stabilized frequency signal, a signal receiver connected to an amplifier and a signal processing unit, while the processing unit the signal contains a comparator, a digital frequency converter, a microcontroller with an indicator connected in series with the amplifier, and a generator connected to the emitter connected to the second input of the digital frequency converter, while the microcontroller is configured to calculating the impact energy, and the shock receiver can move freely in the direction of striking.

Известный тренажер является стационарным, характерен сложной конструкцией и не может быть использован при оценке силы и точности ударов в условиях реального боя.The known simulator is stationary, characterized by a complex structure and cannot be used to assess the strength and accuracy of strikes in real combat.

Известен спортивный тренажер «Дикий мяч» (см. www.wildball.com.ua), предназначенный для тренировок по отработке силы и точности ударов. Тренировка проходит в виде имитации реального боя. Тренажер состоит из мяча, подвешенного на специальной, эластичной резинке. Другой конец резинки прикреплен к сшитой ленте, которая одевается спортсменом вокруг головы. Принцип действия тренажера заключается в том, что мяч, подвешенный на специальной резинке, будучи приведенным в движение ударом руки, начинает оказывать сопротивление любому воздействию на него. Чем сильнее и точнее удар, тем стремительней мяч, и, тем сильнее он сопротивляется внешнему воздействию. Однако, тренажер малоэффективен при корректировке силы ударов, и больше подходит для общего развития мышц плечевого пояса и спины, координации и реакции.The well-known sports simulator “Wild Ball” (see www.wildball.com.ua), designed for training in developing strength and accuracy of strikes. Training takes place in the form of a simulation of a real battle. The simulator consists of a ball suspended on a special, elastic rubber band. The other end of the elastic is attached to a stitched ribbon that is worn by the athlete around the head. The principle of the simulator is that the ball suspended on a special rubber band, being set in motion by a blow of the hand, begins to resist any effect on it. The stronger and more accurate the blow, the faster the ball, and the stronger it resists the external impact. However, the simulator is ineffective in adjusting the strength of the blows, and is more suitable for the overall development of the muscles of the shoulder girdle and back, coordination and reaction.

Также известно устройство для определения скоростных и силовых характеристик удара (см. RU №2155623, A63B 69/00, опубл. 10.09.2000), содержащее приемник ударов, измерительную систему, управляющую ЭВМ и источник светового и звукового сигналов. Приемник ударов установлен стационарно, а ультразвуковой измеритель скорости измеряет скорость сближения ударяющего элемента с приемником ударов, сила удара измеряется с помощью тензодатчиков.Also known is a device for determining the speed and power characteristics of an impact (see RU No. 2155623, A63B 69/00, publ. 10.09.2000), comprising a shock receiver, a measuring system, a computer and a light and sound signal source. The shock receiver is installed stationary, and the ultrasonic speed meter measures the speed of approach of the striking element with the shock receiver, the impact force is measured using strain gauges.

Данное изобретение реализуется в условиях стационарного устройства, что не обеспечивает полноценной информативности обследования удара, в частности, при корректировке точности нанесения ударов в условиях реального боя.This invention is implemented under the conditions of a stationary device, which does not provide a full-fledged informational impact survey, in particular, when adjusting the accuracy of strikes in a real battle.

Задачей, на решение которой направлена полезная модель, является создание устройства, позволяющего повысить информативность обследования ударов во время тренировочных процессов в условиях реального боя.The task to which the utility model is directed is to create a device that makes it possible to increase the informational content of impact testing during training processes in a real battle.

Технический результат, получаемый при использовании устройства, выражается в повышении эффективности тренировочного процесса по ударным видам спорта, главным образом, по боксу, в результате корректировки и совершенствования спортсменом биодинамических параметров боя и точности ударов.The technical result obtained when using the device is expressed in increasing the efficiency of the training process in shock sports, mainly in boxing, as a result of adjusting and improving the athlete's biodynamic parameters of combat and accuracy of strikes.

Для решения поставленной задачи боксерский тренажер, содержащий приемник ударов, измерительную систему, снабженную датчиком удара, содержащего не менее четырех тензодатчиков, блоком преобразования сигнала с датчика, и соединенную с управляющей ЭВМ, отличается тем, что приемник ударов выполнен в виде мяча, подвешенного на эластичной ленте, другой конец которой прикреплен на гибком ободе вокруг головы, а измерительная система соединена с управляющей ЭВМ посредством радиосвязи. Кроме того, элементы измерительной системы соединены между собой также посредством радиосвязи.To solve this problem, a boxing simulator containing a shock receiver, a measuring system equipped with a shock sensor containing at least four load cells, a signal conversion unit from the sensor, and connected to the control computer, differs in that the shock receiver is made in the form of a ball suspended on an elastic a tape, the other end of which is attached to a flexible rim around the head, and the measuring system is connected to the control computer via radio. In addition, the elements of the measuring system are also interconnected by radio.

Сопоставительный анализ признаков заявленного решения с признаками ближайших аналогов свидетельствует о соответствии заявленного решения критерию «новизна».A comparative analysis of the features of the claimed solution with the signs of the closest analogues indicates the conformity of the claimed solution to the criterion of "novelty."

Совокупность признаков полезной модели обеспечивает решение заявленной технической задачи, а именно, повышение эффективности тренировочного процесса по ударным видам спорта за счет оперативной корректировки параметров боя.The combination of features of the utility model provides a solution to the stated technical problem, namely, increasing the efficiency of the training process in shock sports due to the operational adjustment of battle parameters.

Приемник ударов, выполненный в виде пневматического мяча, способствует ведению циклических упражнений, обеспечивающих возможность нагрузить как верхний плечевой пояс, так и ноги. Так же в работе принимают участие все мышцы спины и брюшного пояса. При этом пользователь имеет возможность самостоятельно руководить тренировочным процессом, ритмом тренировки, ставя перед собой различные цели и задачи, и без посторонней помощи может их достигнуть. Тренажер позволяет имитировать бой с противником, что делает его незаменимым при отсутствии спаринг-партнера. Кроме того, тренажер способен тренировать физические качества, такие как: выносливость, быстроту, ловкость и координацию движений.The shock receiver, made in the form of a pneumatic ball, promotes cyclic exercises that provide the ability to load both the upper shoulder girdle and legs. Also, all the muscles of the back and abdominal belt take part in the work. At the same time, the user has the opportunity to independently manage the training process, the rhythm of the training, setting various goals and objectives, and without outside help can achieve them. The simulator allows you to simulate a battle with the enemy, which makes it indispensable in the absence of a sparing partner. In addition, the simulator is able to train physical qualities, such as: endurance, speed, agility and coordination of movements.

Приемник удара в виде мяча изготавливается из легких материалов, например, по технологии изготовления теннисных мячей - из эластомерного пенополиуретана, резины и др. При этом может быть обтянут тонкослойным тканевым материалом из шерстяных или синтетических волокон. Внутри мяча размещается датчик удара с радиопередатчиком на основе тензодатчиков.The impact receiver in the form of a ball is made of lightweight materials, for example, according to the technology of manufacturing tennis balls - from elastomeric polyurethane foam, rubber, etc. At the same time, it can be covered with a thin-layer fabric material from woolen or synthetic fibers. A shock sensor with a radio transmitter based on strain gauges is located inside the ball.

Использование не менее четырех тензодатчиков позволяет более точно определять силу удара и координаты точки удара, что важно для постановки броска по приемнику удара.The use of at least four load cells makes it possible to more accurately determine the impact force and coordinates of the impact point, which is important for setting a shot at the impact receiver.

Обод, одеваемый вокруг головы, изготавливается из гибкого материала, возможно сшитого, с застежкой для надежного закрепления. Для более надежного размещения может быть изготовлен в виде кепки с застежкой.The rim worn around the head is made of flexible material, possibly stitched, with a clasp for secure fastening. For a more reliable placement, it can be made in the form of a cap with a clasp.

Для соединения приемника удара с гибким ободом вокруг головы используется лента из эластичного материала, например, резиновый жгут.To connect the shock receiver with a flexible rim around the head, a tape made of elastic material, for example, a rubber band, is used.

Тренажер подбирается индивидуально с учетом антропологических характеристик пользователя, например, для разных возрастных групп: детский, подростковый, взрослый, и отличается длиной ленты-соединителя приемника удара и гибкого обода.The simulator is selected individually taking into account the anthropological characteristics of the user, for example, for different age groups: children, adolescents, adults, and differs in the length of the tape-connector of the shock receiver and flexible rim.

Блок преобразования сигналов имеет коммутатор аналоговых сигналов и аналого-цифрового преобразователя, что позволяет осуществить полноценную цифровую обработку сигналов, снимаемых с тензодатчиков. При этом они выполнены на основе известных стандартных элементов и узлов.The signal conversion unit has a switchboard of analog signals and an analog-to-digital converter, which allows for full-fledged digital processing of signals taken from strain gauges. Moreover, they are made on the basis of well-known standard elements and assemblies.

По запросу программы управляющей ЭВМ результаты обработки передаются для визуализации и сохранения на магнитном носителе ЭВМ. При этом на экране монитора представляются параметры боя, например, сила удара, импульс силы, энергия удара.At the request of the host computer program, the processing results are transmitted for visualization and storage on a magnetic computer medium. At the same time, the battle parameters are displayed on the monitor screen, for example, impact force, force impulse, impact energy.

Повышение информативности обследования удара спортсмена позволяет увеличить эффективность тренировки как непосредственно во время тренировки, так и после нее. Результаты измерений, полученные во время тренировки и дополненные данными о спортсмене, сохраняются в памяти управляющей ЭВМ. Тренер в дальнейшем имеет возможность составить программу тренировок с учетом индивидуальности спортсмена.Increasing the information content of the athlete’s impact examination allows you to increase the effectiveness of the training both directly during the training and after it. The measurement results obtained during training and supplemented with data about the athlete are stored in the memory of the host computer. In the future, the coach has the opportunity to draw up a training program taking into account the athlete's personality.

Устройство можно использовать в различных ударных видах спорта для постановки удара, наблюдения за изменением силы, скорости, точности удара, оценки работоспособности спортсмена и др.The device can be used in various shock sports for staging a strike, monitoring changes in strength, speed, accuracy of a stroke, evaluating an athlete’s performance, etc.

Заявленное устройство иллюстрируется чертежом, где на фигуре схематически показан общий вид тренажера в случае размещения измерительной системы в гибком ободе вокруг головы (см. фиг.).The claimed device is illustrated by a drawing, where the figure schematically shows a General view of the simulator in the case of placing the measuring system in a flexible rim around the head (see. Fig.).

Следует отметить, что измерительная система может размещаться на любом удобном месте у спортсмена или вне его в пределах досягаемости сигналов установленной радиосвязи с управляющей ЭВМ.It should be noted that the measuring system can be located at any convenient place with the athlete or outside it within the reach of the signals of the established radio communication with the host computer.

На чертеже показаны приемник удара 1, эластичная лента-соединитель 2, гибкий обод вокруг головы с застежкой 3, измерительная система 4.The drawing shows a shock receiver 1, an elastic band-connector 2, a flexible rim around the head with a fastener 3, a measuring system 4.

Устройство работает следующим образом.The device operates as follows.

Пользователь одевает гибкий обод 3 вокруг своей головы и надежно закрепляет его с помощью застежек. Например, в случаях обследования спортсмена для последующего составления на основе полученных данных программы тренировок, пользователь поднимает приемник удара 1, подвешенный на эластичной ленте 2, перед собой на расстоянии вытянутой руки. По команде, выдаваемой управляющей ЭВМ, измерительная система 4 выдает команду на разрешение удара, которая, например, озвучивается тренером. После сигнала на разрешение удара спортсмен наносит удар по приемнику удара 1. Измерительная система 4 фиксирует силу удара, обрабатывает полученные данные и передает их в управляющую ЭВМ. При этом может быть составлена программа обследования серии ударов в условиях, максимально приближенных к реальному бою. По запросу программы управляющей ЭВМ результаты обработки передаются для визуализации и сохранения на магнитном носителе ЭВМ.The user wears a flexible rim 3 around his head and securely fastens it with fasteners. For example, in cases of examining an athlete for subsequent compilation of a training program based on the obtained data, the user lifts the shock receiver 1, suspended on an elastic tape 2, in front of him at a distance of his outstretched arm. On a command issued by the host computer, the measuring system 4 issues a command to resolve the blow, which, for example, is voiced by the trainer. After the signal to resolve the strike, the athlete strikes the receiver of strike 1. The measuring system 4 captures the force of the impact, processes the received data and transfers them to the control computer. In this case, a program can be drawn up to examine a series of attacks in conditions as close as possible to a real battle. At the request of the host computer program, the processing results are transmitted for visualization and storage on a magnetic computer medium.

Во время тренировочного процесса, будучи приведенным в движение ударом руки, приемник удара оказывает сопротивление любому воздействию. Это сопротивление проявляется в виде обратного движения приемника удара, что способствует развитию биодинамических показателей спортсмена. При этом, чем сильнее и точнее удар, тем стремительней мяч, и, тем сильнее он сопротивляется внешнему воздействию.During the training process, being set in motion by a blow of the hand, the shock receiver resists any effect. This resistance manifests itself in the form of the reverse movement of the shock receiver, which contributes to the development of biodynamic indicators of the athlete. At the same time, the stronger and more accurate the blow, the faster the ball, and the stronger it resists the external impact.

Отсутствие в составе устройства механических частей, аналоговых датчиков и схем делает это устройство компактным, нетравмоопасным, высоконадежным, технологичным и точным.The absence of mechanical parts, analog sensors and circuits in the device makes this device compact, non-hazardous, highly reliable, technologically advanced and accurate.

Использование настоящей полезной модели позволит оценить физическую форму и уровень боксерского мастерства, точность, силу и энергию удара спортсмена, причем в условиях, максимально приближенных к реальному бою.Using this useful model will allow you to evaluate the physical form and level of boxing skills, accuracy, strength and energy of an athlete’s blow, and in conditions as close as possible to a real fight.

Claims

A boxing simulator containing a shock receiver, a measuring system equipped with a shock sensor, a signal conversion unit from the sensor, and connected to a control computer, characterized in that the shock receiver is made in the form of a ball suspended on an elastic tape, the other end of which is attached on a flexible rim around heads, and the elements of the measuring system and control computer are connected by radio.