RU189754U1

RU189754U1 - DEVICE EVALUATION AND TRAINING REACTIONS

Info

Publication number: RU189754U1
Application number: RU2018120043U
Authority: RU
Inventors: Ярослав Валерьевич Голуб
Original assignee: Ярослав Валерьевич Голуб
Priority date: 2018-05-30
Filing date: 2018-05-30
Publication date: 2019-06-03

Abstract

Устройство тренировки реакции относится к биотехническим средствам, применяемым в спорте и физиологии труда, и может быть использовано для повышения эффективности методов тренировки реакции.Целью разработки полезной модели является повышение эксплуатационных качеств и расширение возможностей оценки и тренировки скоростно-силовых качеств спортсмена.Устройство содержит основание с сетчатыми контактными пластинами, вмонтированными в основание RGB-светодиодами, ударные площадки с ответными сетчатыми контактными пластинами, при этом RGB-светодиоды и контактные пластины электрически связаны с микроконтроллером и радиомодулем для приема данных о режиме подачи стимулов и отправки данных о точности и скорости реакции. Ударные площадки могут быть отделены от основания через набор пружин и содержать датчики приближения. При необходимости основание и ударные площадки могут быть выполнены из светопрозрачного материала, за которым размещен экран для демонстрации видеозаписей.The reaction training device belongs to biotechnical tools used in sports and the physiology of labor, and can be used to increase the effectiveness of reaction training methods. mesh contact plates, mounted in the base of the RGB-LEDs, shock pads with response mesh contact plates, while RG B-LEDs and contact plates are electrically connected to the microcontroller and radio module for receiving data on the mode of stimulus supply and sending data on the accuracy and speed of reaction. Shock pads can be separated from the base through a set of springs and contain proximity sensors. If necessary, the base and percussion pads can be made of translucent material, behind which is placed a screen for the demonstration of video recordings.

Description

Полезная модель относится к биотехническим средствам, применяемым в спорте, физиологии труда, и может быть использована для повышения эффективности подготовки спортсменов и других категорий специалистов.The utility model relates to biotechnological tools used in sports, the physiology of labor, and can be used to improve the efficiency of training athletes and other categories of specialists.

Быстрота реакции у спортсменов (и многих других профессионалов) зачастую является главенствующей при достижении высокого спортивного и профессионального результата. Это качество определяется возможностями внимания и двигательно-координационными возможностями. Этим обусловлена необходимость разработки устройств, которые позволяют комплексно оценить данные характеристики спортсмена.The quickness of reaction in athletes (and many other professionals) is often paramount in achieving a high sports and professional result. This quality is determined by the possibilities of attention and motor coordination capabilities. This is due to the need to develop devices that allow a comprehensive assessment of these characteristics of the athlete.

Из техники известны различные устройства для тренировки реакции спортсменов с использованием предъявления световых стимулов и оценки реакции на них [Устройство Fitlight (https://www.fitlighttraining.com). Спортивные боксерские "лапы" "Светлячок" (Патент РФ на ПМ 145881), Боксерский тренажер (Патент РФ на ПМ 140918)].Various devices are known from the technology for training the reaction of athletes using the presentation of light stimuli and evaluation of the response to them [Fitlight Device (https://www.fitlighttraining.com). Sports boxing "paws" "Firefly" (Patent of the Russian Federation for PM 145881), Boxing simulator (Patent of the Russian Federation for PM 140918)].

Основными недостатками являются:The main disadvantages are:

1 - отсутствие возможности нанесения полноценных ударов (для устройства fitlight), т.к. в качестве элементной базы применен датчик касания и данное устройство может быть выведено из строя при ударах;1 - the inability to apply full blows (for a fitlight device), since The touch sensor is used as the element base and this device can be damaged by impact;

2 - отсутствие возможности предъявления световых сигналов раздельно (по центру ударной площадки и по периферии), что снижает эффективность тренировки, в связи с тем, что в реальной спортивной деятельности зачастую требуется нанесение удара не в точку, где предъявлен и опознан сигнал;2 - the inability to present light signals separately (in the center of the shock platform and around the periphery), which reduces the effectiveness of training, due to the fact that in real sports activity it is often necessary to strike not at the point where the signal is presented and identified;

3 - дороговизна и сложность конструкции для оценки силы ударов;3 - the high cost and complexity of the design for assessing the force of impacts;

4 - отсутствует возможность виртуального боя с движущимся соперником, реакции на перемещение виртуальных спортивных снарядов.4 - there is no possibility of virtual combat with a moving opponent, reaction to the movement of virtual sports equipment.

Целью разработки полезной модели является повышение эксплуатационных качеств и расширение возможностей оценки и тренировки скоростно-силовых качеств спортсмена.The purpose of developing a utility model is to improve performance and enhance the ability to assess and train the speed-strength qualities of an athlete.

Эта задача решается применением износостойких светопрозрачных силиконовых ударных площадок с интегрированными в них при литье контактными площадками из металлической сетки, которые закреплены на основании с ответными частями контактных площадок для обеспечения электрического контакта при замыкании (ударе), а также расположением RGB-светодиодов по центру ударных площадок и по периферии. Сетчатость контактных площадок позволяет располагать светодиоды на основании под контактными площадками для обеспечения светопропускания. Легкость конструкции обеспечивает возможность использования ее, как при стационарной фиксации, так и при перемещении по полю (рингу) с удерживанием ее тренером с помощью ручек. Встроенный радиомодуль позволяет передавать данные на различные электронные устройства (компьютеры, смартфоны) для последующего анализа. Применение пружин и датчиков приближения/перемещения позволяет оценивать силу удара по степени сжатия пружин или оценивать касание (по незначительному перемещению ударных площадок к основанию). Применение светопрозрачных материалов делает возможным оценку и тренировку реакции спортсмена при предъявлении виртуальных соперников и/или спортивных снарядов (шайб, мячей, фехтовальных орудий и т.п.). Это существенно повышает эксплуатационные характеристики и расширяет возможности и оперативность применения устройства.This problem is solved by using wear-resistant translucent silicone shock pads with integrated metal mesh contact pads integrated into them during casting, which are fixed on the base with counterparts of the contact pads to provide electrical contact during a short circuit (impact), as well as the arrangement of RGB-LEDs in the center of the shock pads and on the periphery. Mesh pads allows you to have LEDs on the base under the pads to provide light transmission. The ease of construction provides the ability to use it, both when stationary fixation, and when moving across the field (ring) with its holding by the coach with the help of handles. The built-in radio module allows you to transfer data to various electronic devices (computers, smartphones) for further analysis. The use of springs and proximity / displacement sensors makes it possible to evaluate the impact force according to the degree of compression of the springs or to estimate the touch (by a slight movement of the impact pads to the base). The use of translucent materials makes it possible to evaluate and train the reaction of an athlete upon presentation of virtual rivals and / or sports equipment (pucks, balls, fencing tools, etc.). This significantly improves the performance and extends the capabilities and efficiency of the device.

С этой целью в устройстве тренировки реакции применены основание с сетчатыми контактными пластинами, вмонтированными в основание RGB-светодиодами, ударные площадки с ответными сетчатыми контактными пластинами, при этом RGB-светодиоды и контактные пластины электрически связаны с микроконтроллером и радиомодулем для приема данных о режиме подачи стимулов и отправки данных о точности и скорости реакции. Ударные площадки могут быть отделены от основания через набор пружин и содержать датчики перемещения. При необходимости основание и ударные площадки могут быть выполнены из светопрозрачного материала, за которым размещен экран для демонстрации видеозаписей.For this purpose, in the reaction training device, a base with mesh contact plates embedded in the base of RGB LEDs, impact pads with response grid contact plates are applied, while the RGB LEDs and contact plates are electrically connected to the microcontroller and the radio module to receive data on the mode of stimulus supply and sending accuracy and response data. Impact pads can be separated from the base through a set of springs and contain displacement sensors. If necessary, the base and percussion pads can be made of translucent material, behind which is placed a screen for the demonstration of video recordings.

Техническим результатом, обеспечиваемым наличием приведенной совокупности признаков у предлагаемой полезной модели, является повышение удобства пользования и расширения возможностей по формированию режимов оценки и коррекции быстроты и точности реакции спортсмена, что повышает эффективность тренировочной и соревновательной деятельности.The technical result provided by the presence of the above set of features of the proposed utility model is to improve the usability and empower the formation of assessment modes and correct the speed and accuracy of the athlete's response, which increases the efficiency of training and competitive activities.

Конструкция устройства оценки и тренировки реакции спортсмена поясняется фиг. 1-4.The design of the evaluation device and the training reaction of the athlete is explained in FIG. 1-4.

Устройство тренировки реакции спортсмена (фиг. 1-4) содержит основание 1, закрепленные на ней контактные пластины из металлической сетки 2, RGB-светодиоды 3, эластичные ударные площадки 4 с контактными пластинами из металлической сетки 5, управляющий микроконтроллер 6, радиомодуль 7, крепеж (на рисунке показан вариант для удержания в руках) 8, расположенные между ударными площадками и основанием пружины 9, датчики приближения в виде постоянных магнитов (схематично показан один) вмонтированных в ударную площадку 10 и закрепленного на основании датчика (схематично показан один) магнитного поля 11, экран 12.The athlete's reaction training device (Figs. 1-4) contains a base 1, contact plates mounted on it from a metal grid 2, RGB-LEDs 3, elastic shock pads 4 with contact plates from a metal grid 5, control microcontroller 6, radio module 7, fasteners (the figure shows a variant for holding in hands) 8, located between the impact pads and the base of the spring 9, proximity sensors in the form of permanent magnets (one is schematically shown) mounted into the impact pad 10 and fixed on the basis of the dates ika (schematically one shown) magnetic field 11, the screen 12.

Устройство функционирует следующим образом.The device operates as follows.

Закрепляют устройство тренировки реакции на манекене или тренер берет его в руки за крепеж 8, прикрепленный к основанию 1, включают питание, производят сопряжение устройства тренировки реакции с внешним устройством с беспроводным интерфейсом передачи данных (смартфоном, планшетом, ноутбуком и т.п.) через радиомодуль 7 (например, Bluetooth или WiFi). При этом микроконтроллер 6 переходит в ждущий режим работы. При помощи специального приложения, предварительно загруженного в смартфон, планшет, ноутбук и т.п., выбирают необходимый режим подачи стимулов через RGB-светодиоды 3 (или проекции видеозаписи, содержащей движения виртуального противника или перемещение мяча и т.п.) и вводят параметры режима работы в микроконтроллер 6 по радиоканалу через модуль 7. Спортсмен совершает удар по ударной площадке 4, при этом происходит замыкание контактных пластин 2 и 5 и начинается отсчет времени работы теста или тренировки. Микроконтроллер 6 регистрирует время от подачи сигнала на RGB-светодиоды 3 до замыкания контактных пластин 2 и 5 и передает эти данные через радиомодуль 7 (номера зажженных светодиодов, номера сработавших ударных площадок 4, время реакции). После завершения передачи данных микроконтроллер 6 переходит в ждущий режим.Fix the reaction training device on a mannequin or trainer takes it in hand for fastener 8 attached to the base 1, turn on the power, pair the reaction training device with an external device with a wireless data interface (smartphone, tablet, laptop, etc.) via radio module 7 (for example, Bluetooth or WiFi). When this microcontroller 6 goes into standby mode of operation. Using a special application preloaded into a smartphone, tablet, laptop, etc., select the desired mode of stimulus delivery via RGB LEDs 3 (or projections of a video containing movements of a virtual opponent or ball movement, etc.) and enter the parameters the mode of operation in the microcontroller 6 over the radio channel through the module 7. The athlete makes a blow to the shock platform 4, this closes the contact plates 2 and 5 and begins the countdown of the test or training time. The microcontroller 6 registers the time from the signal to the RGB LEDs 3 to the closure of the contact plates 2 and 5 and transmits this data through the radio module 7 (the number of lighted LEDs, the number of activated shock pads 4, the response time). After the data transfer is complete, microcontroller 6 enters standby mode.

Дополнительно может регистрироваться сила удара по сжатию пружин 9, фиксируемого по приближение магнитов 10 к датчикам магнитного поля 11. Также незначительное перемещение ударных площадок 4 к основанию 1 может расцениваться как касательное движение.Additionally, the force of impact on the compression of the springs 9, recorded by the approach of the magnets 10 to the magnetic field sensors 11, can be registered. A slight movement of the shock pads 4 to the base 1 can also be regarded as a tangential motion.

Также дополнительно может производиться демонстрация движений соперника или движений мяча в виде специально подготовленной видеозаписи (таким образом, чтобы места ударов или касаний соответствовали местам расположения контактных площадок 4) на экране 12, при этом спортсмен производит ударные или касательные движения по ударным площадкам 4 в ответ на действия виртуального соперника или движение мяча, шайбы и т.п. на экране 12. При этом микроконтроллер 6 также фиксирует правильность действий (по ударам или касаниям ударных площадок 4), время реакции и передает данные через радиомодуль 7.Also, an opponent’s movements or ball movements can be demonstrated additionally in the form of specially prepared video (in such a way that the places of impacts or touches correspond to the locations of the contact pads 4) on the screen 12, while the athlete makes percussion or tangential movements on the impact pads 4 in response to actions of a virtual opponent or movement of a ball, puck, etc. on the screen 12. At the same time, the microcontroller 6 also records the correctness of actions (by hits or touches of the impact pads 4), the response time and transmits data through the radio module 7.

Практическое использование устройства подтвердило возможность достижения заявленных характеристик, техническую реализуемость, простоту, надежность и доступность использования.Practical use of the device confirmed the possibility of achieving the stated characteristics, technical feasibility, simplicity, reliability and accessibility of use.

Claims

1. A reaction training device, containing a base with impact pads installed on it, LEDs and a microcontroller, configured to communicate with an electronic device for generating operating parameters and analyzing temporal characteristics, characterized in that the base plates are equipped with metal grid plates, over which the gap has elastic translucent percussion pads with mesh contact plates, RGB LEDs fixed on the periphery of the elastic percussion pads and their centers, connected to a microcontroller, made with the possibility of transmitting control signals to RGB LEDs and fixing the contacts of contact plates from a metal grid on the base and grid contact plates of impact pads, while the microcontroller is configured to communicate with an electronic device for generating RGB LEDs and analyzing the timing of the contact closure through the radio module.

2. The device according to p. 1, characterized in that the base is made with the possibility of holding in the hands, fixing on a rigid surface or on mannequins.

3. The device according to claim 1, characterized in that in the gaps between the base and elastic translucent impact pads are located with the possibility of replacing the springs of different nominal and proximity sensors, made in the form of permanent magnets, mounted on the impact pad and fixed on the basis of magnetic field sensors.

4. The device according to claim 1, characterized in that the base is made of translucent material, and behind it is a screen made with the ability to demonstrate the movements of an opponent, the movement of sports equipment.