RU2552977C2 - Sport simulator - Google Patents

Sport simulator Download PDF

Info

Publication number
RU2552977C2
RU2552977C2 RU2013142815/12A RU2013142815A RU2552977C2 RU 2552977 C2 RU2552977 C2 RU 2552977C2 RU 2013142815/12 A RU2013142815/12 A RU 2013142815/12A RU 2013142815 A RU2013142815 A RU 2013142815A RU 2552977 C2 RU2552977 C2 RU 2552977C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
chair
limiters
feet
vertical
sensors
Prior art date
Application number
RU2013142815/12A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2013142815A (en
Inventor
Ануар Райханович Кулмагамбетов
Original Assignee
Ануар Райханович Кулмагамбетов
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Ануар Райханович Кулмагамбетов filed Critical Ануар Райханович Кулмагамбетов
Priority to RU2013142815/12A priority Critical patent/RU2552977C2/en
Priority to PCT/RU2013/001007 priority patent/WO2015041567A1/en
Publication of RU2013142815A publication Critical patent/RU2013142815A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2552977C2 publication Critical patent/RU2552977C2/en

Links

Images

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A63SPORTS; GAMES; AMUSEMENTS
    • A63BAPPARATUS FOR PHYSICAL TRAINING, GYMNASTICS, SWIMMING, CLIMBING, OR FENCING; BALL GAMES; TRAINING EQUIPMENT
    • A63B21/00Exercising apparatus for developing or strengthening the muscles or joints of the body by working against a counterforce, with or without measuring devices
    • A63B21/00047Exercising devices not moving during use
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A63SPORTS; GAMES; AMUSEMENTS
    • A63BAPPARATUS FOR PHYSICAL TRAINING, GYMNASTICS, SWIMMING, CLIMBING, OR FENCING; BALL GAMES; TRAINING EQUIPMENT
    • A63B21/00Exercising apparatus for developing or strengthening the muscles or joints of the body by working against a counterforce, with or without measuring devices
    • A63B21/002Exercising apparatus for developing or strengthening the muscles or joints of the body by working against a counterforce, with or without measuring devices isometric or isokinetic, i.e. substantial force variation without substantial muscle motion or wherein the speed of the motion is independent of the force applied by the user
    • A63B21/0023Exercising apparatus for developing or strengthening the muscles or joints of the body by working against a counterforce, with or without measuring devices isometric or isokinetic, i.e. substantial force variation without substantial muscle motion or wherein the speed of the motion is independent of the force applied by the user for isometric exercising, i.e. substantial force variation without substantial muscle motion
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A63SPORTS; GAMES; AMUSEMENTS
    • A63BAPPARATUS FOR PHYSICAL TRAINING, GYMNASTICS, SWIMMING, CLIMBING, OR FENCING; BALL GAMES; TRAINING EQUIPMENT
    • A63B21/00Exercising apparatus for developing or strengthening the muscles or joints of the body by working against a counterforce, with or without measuring devices
    • A63B21/40Interfaces with the user related to strength training; Details thereof
    • A63B21/4001Arrangements for attaching the exercising apparatus to the user's body, e.g. belts, shoes or gloves specially adapted therefor
    • A63B21/4011Arrangements for attaching the exercising apparatus to the user's body, e.g. belts, shoes or gloves specially adapted therefor to the lower limbs
    • A63B21/4015Arrangements for attaching the exercising apparatus to the user's body, e.g. belts, shoes or gloves specially adapted therefor to the lower limbs to the foot
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A63SPORTS; GAMES; AMUSEMENTS
    • A63BAPPARATUS FOR PHYSICAL TRAINING, GYMNASTICS, SWIMMING, CLIMBING, OR FENCING; BALL GAMES; TRAINING EQUIPMENT
    • A63B21/00Exercising apparatus for developing or strengthening the muscles or joints of the body by working against a counterforce, with or without measuring devices
    • A63B21/40Interfaces with the user related to strength training; Details thereof
    • A63B21/4001Arrangements for attaching the exercising apparatus to the user's body, e.g. belts, shoes or gloves specially adapted therefor
    • A63B21/4017Arrangements for attaching the exercising apparatus to the user's body, e.g. belts, shoes or gloves specially adapted therefor to the upper limbs
    • A63B21/4021Arrangements for attaching the exercising apparatus to the user's body, e.g. belts, shoes or gloves specially adapted therefor to the upper limbs to the wrist
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A63SPORTS; GAMES; AMUSEMENTS
    • A63BAPPARATUS FOR PHYSICAL TRAINING, GYMNASTICS, SWIMMING, CLIMBING, OR FENCING; BALL GAMES; TRAINING EQUIPMENT
    • A63B23/00Exercising apparatus specially adapted for particular parts of the body
    • A63B23/035Exercising apparatus specially adapted for particular parts of the body for limbs, i.e. upper or lower limbs, e.g. simultaneously
    • A63B23/03575Apparatus used for exercising upper and lower limbs simultaneously
    • A63B23/03583Upper and lower limbs acting simultaneously on the same operating rigid member
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A63SPORTS; GAMES; AMUSEMENTS
    • A63BAPPARATUS FOR PHYSICAL TRAINING, GYMNASTICS, SWIMMING, CLIMBING, OR FENCING; BALL GAMES; TRAINING EQUIPMENT
    • A63B24/00Electric or electronic controls for exercising apparatus of preceding groups; Controlling or monitoring of exercises, sportive games, training or athletic performances
    • A63B24/0087Electric or electronic controls for exercising apparatus of groups A63B21/00 - A63B23/00, e.g. controlling load
    • A63B2024/0096Electric or electronic controls for exercising apparatus of groups A63B21/00 - A63B23/00, e.g. controlling load using performance related parameters for controlling electronic or video games or avatars
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A63SPORTS; GAMES; AMUSEMENTS
    • A63BAPPARATUS FOR PHYSICAL TRAINING, GYMNASTICS, SWIMMING, CLIMBING, OR FENCING; BALL GAMES; TRAINING EQUIPMENT
    • A63B2208/00Characteristics or parameters related to the user or player
    • A63B2208/02Characteristics or parameters related to the user or player posture
    • A63B2208/0228Sitting on the buttocks
    • A63B2208/0233Sitting on the buttocks in 90/90 position, like on a chair
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A63SPORTS; GAMES; AMUSEMENTS
    • A63BAPPARATUS FOR PHYSICAL TRAINING, GYMNASTICS, SWIMMING, CLIMBING, OR FENCING; BALL GAMES; TRAINING EQUIPMENT
    • A63B2209/00Characteristics of used materials
    • A63B2209/10Characteristics of used materials with adhesive type surfaces, i.e. hook and loop-type fastener
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A63SPORTS; GAMES; AMUSEMENTS
    • A63BAPPARATUS FOR PHYSICAL TRAINING, GYMNASTICS, SWIMMING, CLIMBING, OR FENCING; BALL GAMES; TRAINING EQUIPMENT
    • A63B2220/00Measuring of physical parameters relating to sporting activity
    • A63B2220/50Force related parameters
    • A63B2220/51Force
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A63SPORTS; GAMES; AMUSEMENTS
    • A63BAPPARATUS FOR PHYSICAL TRAINING, GYMNASTICS, SWIMMING, CLIMBING, OR FENCING; BALL GAMES; TRAINING EQUIPMENT
    • A63B2225/00Miscellaneous features of sport apparatus, devices or equipment
    • A63B2225/20Miscellaneous features of sport apparatus, devices or equipment with means for remote communication, e.g. internet or the like

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Orthopedic Medicine & Surgery (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Physical Education & Sports Medicine (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Biophysics (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Measurement Of The Respiration, Hearing Ability, Form, And Blood Characteristics Of Living Organisms (AREA)

Abstract

FIELD: sport.
SUBSTANCE: invention relates to devices for gymnastic exercises, namely simulator intended for coordinated training of tendons and muscles of various body parts under static loads. The simulator for training of human body parts comprises a chair with a backrest, a seat and armrests. The plates for the hip rest are located on the front legs of the chair. The limiters of the horizontal displacements of feet are placed on the site. The limiters of the vertical movement of the feet are made in the form of a belt with velcro. The elbow limiters are fastened to the armrests of the chair. The unit of registration and processing of information on movement parameters includes the analogue-to-digital converter connected to a personal computer with a monitor, the pressure sensors and the voltage sensors connected to the converter. The voltage sensors are placed on opposite surfaces and ends of the planks and symmetrically around the perimeter of the handles, on opposite surfaces of the plates for the hip rest, on the limiters of horizontal movement of steps, on the inner and outer surfaces of the chair backrest. On each surface part facing each other of the second vertical racks located closer to the chair backrest, one voltage sensor is fixed. On the surface part of each of the first vertical racks the first voltage sensor is fixed, situated further from the chair backrest facing the second rack located closer to the backrest, respectively, at the site of each of the first vertical racks, the second voltage sensor is mounted facing the site with the fixed first sensor.
EFFECT: increase of the quality of training of tendons and muscles of various body parts under static loads.
7 cl, 6 dwg

Description

Область техникиTechnical field

Изобретение относится к устройствам для гимнастических упражнений, а именно тренажеру, предназначенному для скоординированной тренировки сухожилий и мышц различных частей тела при статических нагрузках, который ориентирован на широкий круг пользователей, желающих укрепить свою мышечную систему в процессе участия в компьютерной игре. Может быть использован как опытными спортсменами, так и лицами, страдающими заболеваниями опорно-двигательного аппарата, для улучшения работы различных мышечных групп.The invention relates to devices for gymnastic exercises, namely a simulator designed for coordinated training of tendons and muscles of various parts of the body under static loads, which is aimed at a wide range of users who want to strengthen their muscle system in the process of participating in a computer game. It can be used by both experienced athletes and those suffering from diseases of the musculoskeletal system to improve the work of various muscle groups.

Предшествующий уровень техникиState of the art

Известен тренажер, включающий сиденье, вертикальные стойки, ручки для кистевого хвата, упоры для фиксации бедер, подлокотники, планки, площадку для стоп (RU 2401150 C1, 10.10.2010).A known simulator, including a seat, vertical racks, handles for wrist grip, stops for fixing the hips, armrests, trims, a platform for the feet (RU 2401150 C1, 10.10.2010).

Недостатком известного тренажера является отсутствие возможности тренировки сухожилий и мышц различных частей тела при статических нагрузках, кроме этого отсутствует визуализация результатов тренировки, позволяющая осуществлять сбор информации, принятие решений по коррекции в масштабе реального времени направлений и амплитуд нагрузок.A disadvantage of the known simulator is the inability to train the tendons and muscles of various parts of the body under static loads, in addition, there is no visualization of the training results, which allows for the collection of information, decision-making on real-time correction of directions and amplitudes of loads.

Раскрытие изобретенияDisclosure of invention

Задача заявленного изобретения направлена на создание спортивного тренажера, нагружающего мышечную массу тела в полную силу, не касаясь суставных областей, повышающего плотность костной ткани (укрепление суставов), исключающего уменьшение потери мышечной ткани и травмирование костей за счет использования статических нагрузок и позволяющего производить оценку результатов тренировки сухожилий и мышц различных частей тела при статических нагрузках.The objective of the claimed invention is aimed at creating a sports simulator that loads the muscle mass of the body at full strength, without touching the articular areas, increasing bone density (strengthening joints), eliminating the reduction of muscle tissue loss and bone injury through the use of static loads and allowing the evaluation of training results tendons and muscles of various parts of the body under static loads.

Технический результат заключается в повышении качества тренировки сухожилий и мышц различных частей тела при статических нагрузках за счет получения результатов в реальном времени от размещения датчиков опорных реакций (напряжений) на всех элементах тренажера в различных комбинациях в зависимости от предпочтений тренирующегося.The technical result consists in improving the quality of training of tendons and muscles of various parts of the body under static loads by obtaining real-time results from the placement of sensors of support reactions (stresses) on all elements of the simulator in various combinations, depending on the preferences of the trainee.

Технический результат достигается тем, что в известном тренажере для тренировки частей тела человека, содержащем кресло со спинкой, сиденьем и подлокотниками; согласно заявленному изобретению каждый из подлокотников расположен на первой и второй вертикальных стойках, в свою очередь закрепленных по боковым краям сиденья кресла; также ручки для кистевого хвата снабжены рукоятками с фиксаторами положения запястья и жестко связаны с подлокотниками кресла посредством планок; пластины для упора бедер расположены на передних ножках кресла; площадка для ступней расположена параллельно сиденью и связана с торцами передних ножек, ограничители горизонтальных перемещений ступней ног размещены на площадке, также имеются ограничители вертикального перемещения ступней ног; локтевые ограничители, закрепленные на подлокотниках кресла, фиксирующие ленты, блок регистрации и обработки информации о параметрах перемещения, включающий аналого-цифровой преобразователь, подключенный к персональному компьютеру с монитором, связанные с преобразователем датчики давлений и датчики напряжений, причем датчики напряжений размещены на противоположных поверхностях и торцах планок и по периметру ручек, на противоположных поверхностях пластин для упора бедер, на ограничителях горизонтальных перемещений ступеней, на внутренней и наружной поверхностях спинки кресла, на обращенных друг к другу участках поверхности вторых вертикальных стоек, расположенных ближе к спинке кресла, закреплен датчик напряжений, а на участке поверхности каждой из вертикальных первых стоек, расположенной дальше от спинки кресла, обращенном к стойке, расположенной ближе к спинке, закреплен первый датчик напряжений, а на противоположном участке первой стойки закреплен второй датчик напряжений.The technical result is achieved by the fact that in the known simulator for training parts of the human body, containing a chair with a back, seat and armrests; according to the claimed invention, each of the armrests is located on the first and second uprights, which in turn are fixed along the lateral edges of the seat of the chair; also handles for wrist grip are equipped with handles with fixators for the position of the wrist and are rigidly connected to the armrests of the chair by means of trims; plates for thigh rest are located on the front legs of the chair; the platform for the feet is parallel to the seat and connected with the ends of the front legs, the limiters of horizontal movements of the feet of the feet are placed on the site, there are also limiters of vertical movement of the feet of the feet; elbow restraints mounted on the armrests of the chair, fixing tapes, a unit for recording and processing information about movement parameters, including an analog-to-digital converter connected to a personal computer with a monitor, pressure sensors and voltage sensors connected to the converter, the voltage sensors being placed on opposite surfaces and the ends of the strips and around the perimeter of the handles, on opposite surfaces of the thigh plates, on the limiters of horizontal movements of steps, on the inside On the front and back surfaces of the chair back, on the surface sections of the second vertical struts facing each other, located closer to the back of the chair, a voltage sensor is fixed, and on the surface section of each of the vertical first pillars located further from the back of the chair, facing the counter located closer the first voltage sensor is fixed to the back, and the second voltage sensor is fixed on the opposite section of the first rack.

В качестве датчиков напряжений могут быть использованы тензометрические датчики.Strain gauges can be used as voltage sensors.

Ограничители горизонтального перемещения ступней ног могут быть выполнены в виде металлических пластин.Limiters of horizontal movement of the feet can be made in the form of metal plates.

Пластины для упора бедер могут быть выполнены из металла и размещены с возможностью вертикального перемещения вдоль передних ножек кресла.The thigh support plates can be made of metal and placed with the possibility of vertical movement along the front legs of the chair.

Передние ножки могут быть связаны с задними ножками горизонтальными элементами жесткости.The front legs can be connected to the rear legs by horizontal stiffeners.

Ограничители вертикального перемещения ног могут быть выполнены в виде ремня с креплением «липучка».Limiters for the vertical movement of the legs can be made in the form of a belt with a Velcro fastener.

Краткое описание чертежейBrief Description of the Drawings

На фиг.1 представлен общий вид тренажера.Figure 1 presents a General view of the simulator.

На фиг.2 представлена установка датчиков напряжений.Figure 2 presents the installation of voltage sensors.

На фиг.3 представлено крепление датчиков напряжений на ручке.Figure 3 shows the mounting of the voltage sensors on the handle.

На фиг.4 представлено крепление датчиков напряжений на подлокотнике и планке.Figure 4 shows the mounting of the voltage sensors on the armrest and strap.

На фиг.5 представлено крепление датчиков напряжений на упоре для бедра и на спинке кресла - вид сверху.Figure 5 shows the mounting of the stress sensors on the thigh support and on the back of the chair - top view.

На фиг.6 представлено крепление датчиков напряжений для ступени левой и правой - вид сверху.Figure 6 presents the mounting of the voltage sensors for the left and right steps - top view.

Варианты осуществления изобретенияEmbodiments of the invention

Тренажер для тренировки частей тела человека содержит кресло со спинкой 1, сиденьем 2 и подлокотниками 3. Каждый из подлокотников 3 расположен на первой и второй вертикальных стойках 4 и 5, в свою очередь закрепленных по боковым краям сиденья 1 кресла. Ручки 6 для кистевого хвата снабжены рукоятками с фиксаторами положения запястья (не показаны) и жестко связаны с подлокотниками 3 кресла посредством планок 7 (фиг.4). Металлически пластины 8 для упора бедер расположены на передних ножках (не показаны) кресла с возможностью вертикального перемещения вдоль передних ножек кресла. Площадка 9 для ступней расположена параллельно сиденью 2 и связана с торцами передних ножек. Ограничители 10 горизонтальных продольных и поперечных перемещений правой и левой ступней ног размещены на площадке 9 и могут быть выполнены из металлических пластин. Ограничители вертикального перемещения правой и левой ступней ног представляют собой ремень на липучке. Локтевые ограничители 11 закреплены на подлокотниках 3 кресла. Блок регистрации и обработки информации о параметрах перемещения включает аналого-цифровой преобразователь, подключенный к персональному компьютеру с монитором (не показаны), связанные с преобразователем датчики давлений (не показаны) и датчики напряжений 12, в качестве которых могут быть использованы тензодатчики. Датчики 12 напряжений размещены на противоположных поверхностях и торцах планок 7 и симметрично по периметру ручек 6, на противоположных поверхностях пластин 8 для упора бедер, на ограничителях 10 горизонтальных перемещений правой и левой ступеней, на внутренней и наружной поверхностях спинки 1 кресла, на обращенных друг к другу участках поверхности вторых вертикальных стоек 5, расположенных ближе к спинке 1 кресла, закреплено по одному датчику напряжений 12, на участке поверхности каждой из вертикальных первых стоек, расположенной дальше от спинки кресла, обращенном ко второй стойке 5, расположенной ближе к спинке 1, закреплен первый датчик 13 напряжений, соответственно на участке каждой из вертикальных первых стоек 4, обращенном к участку с закрепленным первым датчиком 13, закреплен второй датчик 14 напряжений. Передние ножки кресла могут быть связаны с задними ножками горизонтальными элементами жесткости. Ограничители вертикального перемещения ступней ног выполнены в виде ремней с креплением «липучка». Датчики давления могут быть размещены под ограничителями правой и левой ступней ног, фиксирующие ленты расположены на спинке кресла и на пластинах для упора бедер.The simulator for training parts of the human body contains a chair with a back 1, a seat 2 and armrests 3. Each of the armrests 3 is located on the first and second uprights 4 and 5, which in turn are fixed along the side edges of the seat 1 of the chair. Handles 6 for wrist grip are equipped with handles with fixators for the position of the wrist (not shown) and are rigidly connected to the armrests 3 of the chair by means of straps 7 (Fig. 4). Metallically, the thigh support plates 8 are located on the front legs (not shown) of the chair with the possibility of vertical movement along the front legs of the chair. The platform 9 for the feet is parallel to the seat 2 and is connected with the ends of the front legs. Limiters 10 of horizontal longitudinal and transverse movements of the right and left foot of the feet are placed on the platform 9 and can be made of metal plates. Limiters of vertical movement of the right and left feet are a Velcro strap. Elbow restraints 11 are mounted on the armrests of 3 seats. The unit for recording and processing information about movement parameters includes an analog-to-digital converter connected to a personal computer with a monitor (not shown), pressure sensors (not shown) and voltage sensors 12 connected to the converter, which can be used as strain gauges. The voltage sensors 12 are placed on opposite surfaces and ends of the strips 7 and symmetrically around the perimeter of the handles 6, on the opposite surfaces of the plates 8 for hips, on the limiters 10 of horizontal movements of the right and left steps, on the inner and outer surfaces of the backrest 1 of the chair, facing each other to each other surface sections of the second vertical struts 5, located closer to the backrest 1 of the chair, one voltage sensor 12 is fixed, on a surface section of each of the vertical first struts located further from the back of the chair facing the second strut 5, located closer to the back 1, the first voltage sensor 13 is fixed, respectively, in the area of each of the vertical first struts 4, facing the area with the first sensor 13 fixed, the second voltage sensor 14 is fixed. The front legs of the chair can be connected with the rear legs by horizontal stiffeners. Limiters of vertical movement of the feet are made in the form of belts with Velcro fastening. Pressure sensors can be placed under the limiters of the right and left foot of the foot, fixing tapes are located on the back of the chair and on the plates for emphasizing the hips.

За счет электронного измерения усилий обеспечивается вывод динамической картинки, отражающий прикладываемые усилия на монитор компьютера, что позволяет обеспечить биологическую обратную связь и управление компьютерными образами в реальном времени, что коренным образом изменяет как мотивацию, так и ощущения тренируемого. Установка датчиков 12 напряжений производится следующим образом. Датчики 12 напряжений и датчики 13 и 14 напряжений (тензодатчики) крепятся в местах установки с двух сторон, чтобы измерять напряжения, возникающие при изгибе как в одну, так и в другую стороны. Кроме того, они устанавливаются симметрично для левой стороны тела и для правой. Крепление датчиков 12 на ручке 6 производится следующим образом. Сама рукоятка делается с фиксаторами положения запястья. Датчики 12 устанавливаются с четырех сторон, чтобы измерять возникающие напряжения по всем четырем направлениям возможного изгиба. Крепление датчиков 12 на подлокотниках производится следующим образом. Обеспечивается ограничение и измерение прикладываемых усилий при попытке поднять рукоять, используя в качестве рычага предплечье (вверх или вниз - датчики 12 (A1 и A2) или влево, вправо - датчики 12 (A3, A4). При движении предплечья вперед или назад используются датчики 12 (14(A5) и 13(A6)), а при отклонении плеча в сторону - датчик 12 (A7). Изобретение представляет собой аппаратно-программный комплекс, включающий специализированное кресло и монитор компьютера. Компьютер с монитором (как демонстрационного игрового элемента тренировки) связан дистанционно с датчиками кресла. Информация со всех датчиков 12, 13 и 14 дистанционно поступает в компьютер, где она обрабатывается и преобразуется в видеообразы, которые участвуют в условной компьютерной игре. Прикладываемые в кресле усилия преобразовываются в простые легко интерпретируемые сигналы с аналогичными усилиями условного героя игры. Целью игры может быть простая или усложненная игра с определенным объективным отражением физических возможностей тренирующегося в динамике с учетом достижений на любом отрезке времени с элементами статистической обработки. Это позволяет его хорошо мотивировать и отражать его текущее физическое состояние с целью его фиксации и анализа динамики изменений в зависимости от количества тренировок прикладываемых физических и волевых усилий. Хорошая игровая мотивация в зависимости от качества игры и психологических особенностей и предпочтений тренирующегося позволяет существенно быстрее достичь результата - физической силы, реакции, выносливости. Вся информация о тренировках накапливается для сравнительного анализа и предоставления информации о тренировках в удобной и наглядной форме, что позволит оценить и сравнить уровень развития отдельных мышц и сухожилия, а также видеть свое физическое состояние, «положение» относительно других тренирующихся в зависимости от пола, возраста, роста, веса, игры и других имеющихся в компьютере характеристик (успехи в конкретной игре, длительность тренировок и многие другие параметры, которые можно искусственно создать для формирования нужных стимулов и создания атмосферы успеха). Крепление датчиков в пластине для бедра. Направления усилий указаны стрелками - налево и направо. Датчики 12 (А8) используются для измерения усилий по отклонению бедра в стороны (влево или вправо), а датчики спинки кресла 12(А9) используются для измерения усилий групп мышц пресса, спины и бедер при попытке отклонить спину назад или подать ее вперед. Спинка 1 кресла крепится к спине тренирующегося ремнями перекрестно - от левого плеча к правому поясу и от правого плеча к левому поясу. Крепление датчиков 12 на пластинах для ступни (левой и правой), вид сверху производится следующим образом. Кроме того, под пластинами подошвы ног дополнительно установлены датчики давления. Металлические ограничители движения ступни (вперед, назад, влево и вправо) с установленными датчиками 12 крепятся на площадке 9 (на общей пластине). От вертикальных перемещений ступни ограничивает ремень на липучке.Due to the electronic measurement of efforts, the output of a dynamic picture is provided, which reflects the applied efforts on a computer monitor, which allows for biofeedback and control of computer images in real time, which fundamentally changes both the motivation and the sensation of the trainee. Installation of the sensors 12 voltage is as follows. The voltage sensors 12 and the voltage sensors 13 and 14 (strain gauges) are mounted at the installation sites on both sides in order to measure the stresses arising from bending in one or the other direction. In addition, they are installed symmetrically for the left side of the body and for the right. Mounting sensors 12 on the handle 6 is as follows. The handle itself is made with wrist rests. Sensors 12 are mounted on four sides to measure emerging stresses in all four directions of possible bending. Mounting sensors 12 on the armrests is as follows. The effort is limited and measured when trying to raise the handle using the forearm as levers (up or down - sensors 12 (A1 and A2) or to the left, right - sensors 12 (A3, A4) .When the forearm moves forward or backward, sensors 12 are used (14 (A5) and 13 (A6)), and when the shoulder is deflected to the side, sensor 12 (A7). The invention is a hardware-software complex including a specialized chair and a computer monitor. A computer with a monitor (as a demonstration game element of training) connected remotely to by the sensors of the chair Information from all sensors 12, 13 and 14 remotely enters the computer, where it is processed and converted into video images that take part in a conditional computer game.The forces applied in the chair are converted into simple easily interpreted signals with the same efforts as the conditional hero of the game. games can be a simple or complicated game with a certain objective reflection of the physical capabilities of the trainee in the dynamics, taking into account achievements at any time interval with statistical elements th processing. This allows him to well motivate and reflect his current physical condition with the aim of fixing it and analyzing the dynamics of changes depending on the number of workouts of applied physical and volitional efforts. Good game motivation, depending on the quality of the game and the psychological characteristics and preferences of the trainee, allows you to achieve a result much faster - physical strength, reaction, endurance. All information about training is accumulated for comparative analysis and the provision of information about training in a convenient and visual form, which will allow you to evaluate and compare the level of development of individual muscles and tendons, as well as see your physical condition, “position” relative to other trainees depending on gender, age , height, weight, game, and other characteristics available on the computer (success in a particular game, the duration of training, and many other parameters that can be artificially created to form the necessary incentives and creating an atmosphere of success). Mount sensors in the thigh plate. The directions of effort are indicated by arrows - left and right. Sensors 12 (A8) are used to measure the efforts to deflect the hips to the sides (left or right), and the sensors of the back of the chair 12 (A9) are used to measure the efforts of the groups of muscles of the press, back and hips when trying to deflect the back or move it forward. The backrest 1 of the chair is attached to the back of the trainee with straps crosswise - from the left shoulder to the right belt and from the right shoulder to the left belt. Mounting sensors 12 on the plates for the feet (left and right), a top view is as follows. In addition, pressure sensors are additionally installed under the soles of the feet. Metal foot movement limiters (forward, backward, left and right) with installed sensors 12 are mounted on platform 9 (on a common plate). From vertical movements of the foot, the Velcro strap limits it.

Промышленная применимостьIndustrial applicability

Тренажер предназначен для тренировки сухожилий и мышц при статических нагрузках. Так называемые изометрические нагрузки и упражнения. Тренажер позволяет тренировать сухожилия и мышцы различных частей тела на основе статических усилий, прикладываемых различными частями тела к частям кресла, ограничивающим объем движения.The simulator is designed to train tendons and muscles under static loads. The so-called isometric loads and exercises. The simulator allows you to train the tendons and muscles of various parts of the body based on static forces exerted by various parts of the body to parts of the chair that limit the amount of movement.

Claims (7)

1. Спортивный тренажер для тренировки частей тела человека, характеризующийся тем, что содержит кресло со спинкой, сиденьем и подлокотниками, каждый из которых расположен на первой и второй вертикальных стойках, в свою очередь закрепленных по боковым краям сиденья, ручки для кистевого хвата, снабженные рукоятками с фиксаторами положения запястья и жестко связанные с подлокотниками посредством планок, пластины для упора бедер, расположенные на передних ножках кресла, площадку для ступней, расположенную параллельно сиденью и связанную с торцами передних ножек, ограничители горизонтальных перемещений ступней ног, размещенные на площадке, ограничители вертикального перемещения ступней ног, локтевые ограничители, закрепленные на подлокотниках кресла, блок регистрации и обработки информации о параметрах перемещения, включающий аналого-цифровой преобразователь, подключенный к персональному компьютеру с монитором, связанные с преобразователем датчики давлений и датчики напряжений, причем датчики напряжений размещены на противоположных поверхностях и торцах планок и симметрично по периметру ручек, на противоположных поверхностях пластин для упора бедер, на ограничителях горизонтальных перемещений ступеней, на внутренней и наружной поверхностях спинки кресла, на обращенных друг к другу участках поверхностей вторых вертикальных стоек, расположенных ближе к спинке кресла, закреплено по одному датчику напряжений, на участке поверхности каждой из вертикальных первых стоек, расположенных дальше от спинки кресла, обращенном ко второй стойке, расположенной ближе к спинке, закреплен первый датчик напряжений, соответственно на участке каждой из вертикальных первых стоек, обращенном к участку с закрепленным первым датчиком, закреплен второй датчик напряжений.1. Sports simulator for training parts of the human body, characterized in that it contains a chair with a back, seat and armrests, each of which is located on the first and second vertical racks, in turn, mounted on the side edges of the seat, handles for wrist grip, equipped with handles with wrist rests and rigidly connected to the armrests by means of trims, plates for hips, located on the front legs of the chair, a platform for the feet, parallel to the seat and connected with t endots of the front legs, limiters of horizontal movements of the feet placed on the platform, limiters of vertical movement of the feet, elbow rests mounted on the armrests of the chair, a unit for recording and processing information about the parameters of movement, including an analog-to-digital converter connected to a personal computer with a monitor, pressure transducers and voltage transducers connected to the transducer, the voltage transducers being placed on opposite surfaces and ends of the strips and metrically along the perimeter of the handles, on opposite surfaces of the thigh support plates, on the limiters of horizontal movements of steps, on the inner and outer surfaces of the back of the chair, on one side of the surface of the second vertical pillars located closer to the back of the chair, one voltage sensor is fixed, on the surface area of each of the vertical first pillars located further from the back of the chair facing the second pillar located closer to the back, the first voltage sensor is fixed Respectively to the vertical portion of each of the first struts facing the fixed portion with the first sensor, a second fixed voltage sensor. 2. Тренажер по п.1, характеризующийся тем, что в качестве датчиков напряжений использованы тензометрические датчики.2. The simulator according to claim 1, characterized in that tensometric sensors are used as voltage sensors. 3. Тренажер по п.1, характеризующийся тем, что ограничители горизонтального перемещения ступней ног выполнены в виде металлических пластин.3. The simulator according to claim 1, characterized in that the limiters of horizontal movement of the feet are made in the form of metal plates. 4. Тренажер по п.1, характеризующийся тем, что пластины для упора бедер выполнены из металла и размещены с возможностью вертикального перемещения вдоль передних ножек кресла.4. The simulator according to claim 1, characterized in that the plates for emphasizing the hips are made of metal and placed with the possibility of vertical movement along the front legs of the chair. 5. Тренажер по п.1, характеризующийся тем, что передние ножки связаны с задними ножками горизонтальными элементами жесткости.5. The simulator according to claim 1, characterized in that the front legs are connected with the rear legs by horizontal stiffeners. 6. Тренажер по п.1, характеризующийся тем, что ограничители вертикального перемещения ступней ног выполнены в виде ремней с креплением «липучка».6. The simulator according to claim 1, characterized in that the limiters of the vertical movement of the feet are made in the form of belts with a Velcro fastener. 7. Тренажер по п.1, характеризующийся тем, что датчики давления размещены под ограничителями правой и левой ступней ног, на спинке кресла расположены фиксирующие ленты. 7. The simulator according to claim 1, characterized in that the pressure sensors are placed under the limiters of the right and left foot of the feet, fixing tapes are located on the back of the chair.
RU2013142815/12A 2013-09-20 2013-09-20 Sport simulator RU2552977C2 (en)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2013142815/12A RU2552977C2 (en) 2013-09-20 2013-09-20 Sport simulator
PCT/RU2013/001007 WO2015041567A1 (en) 2013-09-20 2013-11-12 Sports exercising apparatus

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2013142815/12A RU2552977C2 (en) 2013-09-20 2013-09-20 Sport simulator

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2013142815A RU2013142815A (en) 2015-03-27
RU2552977C2 true RU2552977C2 (en) 2015-06-10

Family

ID=52689133

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2013142815/12A RU2552977C2 (en) 2013-09-20 2013-09-20 Sport simulator

Country Status (2)

Country Link
RU (1) RU2552977C2 (en)
WO (1) WO2015041567A1 (en)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110102037B (en) * 2019-01-25 2021-10-22 南京脑科医院 Fall-prevention preventive rehabilitation system and method applied to rehabilitation of vertigo patients
CN111035401B (en) * 2019-12-30 2022-11-04 中国科学院合肥物质科学研究院 Upper limb strength testing device and using method thereof

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2004023970A2 (en) * 2002-09-10 2004-03-25 Jeon Ho Ha Pelvis remedial seated device and control method thereof
RU2250067C1 (en) * 2004-06-30 2005-04-20 Тристан Шон ДЕЛ Office or domestic arm-chair and device for physical stretching of legs in sitting posture
WO2006032071A1 (en) * 2004-09-24 2006-03-30 Mft Multifunktionale Trainingsgeräte Gmbh Training equipment
RU2334535C2 (en) * 2006-08-29 2008-09-27 Государственный научный центр Российской Федерации-Институт медико-биологических проблем РАН (ГНЦ РФ-ИМП РАН) Method and system for training of muscles with application of load change during execution of movement
RU84125U1 (en) * 2009-02-26 2009-06-27 Открытое Акционерное Общество "Государственное Машиностроительное Конструкторское Бюро "Радуга" Имени А.Я.Березняка" MULTI-BEAM ACCELEROMETER FOR MEASURING ACCELERATION OF THE PHYSICAL BODY AND ELECTRONIC MODEL OF MULTI-BEAM ACCELEROMETER

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2153378C1 (en) * 2000-03-01 2000-07-27 Шигин Андрей Вячеславович Exerciser for working out of basketball throw
RU33023U1 (en) * 2003-06-03 2003-10-10 Чжэ Ву Пак Swivel chair for exercise
RU62836U1 (en) * 2006-12-18 2007-05-10 Александр Николаевич Лазукин DYNOMETRIC SIMULATOR FOR BOXING AND OTHER KINDS
RU67877U1 (en) * 2007-04-17 2007-11-10 Александр Вениаминович Ефимкин CHAIR SIMULATOR
RU114614U1 (en) * 2011-11-14 2012-04-10 Владимир Александрович Качесов CHAIR SIMULATOR

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2004023970A2 (en) * 2002-09-10 2004-03-25 Jeon Ho Ha Pelvis remedial seated device and control method thereof
RU2250067C1 (en) * 2004-06-30 2005-04-20 Тристан Шон ДЕЛ Office or domestic arm-chair and device for physical stretching of legs in sitting posture
WO2006032071A1 (en) * 2004-09-24 2006-03-30 Mft Multifunktionale Trainingsgeräte Gmbh Training equipment
RU2334535C2 (en) * 2006-08-29 2008-09-27 Государственный научный центр Российской Федерации-Институт медико-биологических проблем РАН (ГНЦ РФ-ИМП РАН) Method and system for training of muscles with application of load change during execution of movement
RU84125U1 (en) * 2009-02-26 2009-06-27 Открытое Акционерное Общество "Государственное Машиностроительное Конструкторское Бюро "Радуга" Имени А.Я.Березняка" MULTI-BEAM ACCELEROMETER FOR MEASURING ACCELERATION OF THE PHYSICAL BODY AND ELECTRONIC MODEL OF MULTI-BEAM ACCELEROMETER

Also Published As

Publication number Publication date
RU2013142815A (en) 2015-03-27
WO2015041567A1 (en) 2015-03-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Cruz-Ferreira et al. A systematic review of the effects of pilates method of exercise in healthy people
Mannerkorpi et al. Physical performance characteristics of women with fibromyalgia
Wade et al. Investigation of spinal posture signatures and ground reaction forces during landing in elite female gymnasts
Charoenpanicha et al. Principal component analysis identifies major muscles recruited during elite vertical jump
Hawes et al. Morphological prototypes, assessment and change in elite athletes
Kochanowicz et al. Relationship between postural control and muscle activity during a handstand in young and adult gymnasts
Cuesta-Vargas et al. Analysis of the neuromuscular activity during rising from a chair in water and on dry land
Yoon et al. Analysis for reliability and validity of gross motor function and health fitness tests for children with developmental disabilities
RU2552977C2 (en) Sport simulator
US4732038A (en) Muscle testing method
Rezasoltani et al. The variation of the strength of neck extensor muscles and semispinalis capitis muscle size with head and neck position
RU2624874C2 (en) Hardware-software complex scanme
Rejman et al. An evaluation of kinesthetic differentiation ability in monofin swimmers
Natera et al. The reliability and validity of repeat power ability assessments and measurement indices in loaded vertical jumps
Milde et al. Physical fitness of schoolgirls with Turner syndrome
Kuyulu et al. The investigation of the effects of horseback riding on core muscles in adolescents
Kaneda The features of muscle activity during chair standing and sitting motion in submerged condition
CN108852585A (en) A kind of exception posture correction assessment training system
Hancock et al. Towards Upright Pedalling to drive recovery in people who cannot walk in the first weeks after stroke: Movement patterns and measurement
Reyes Ferrada et al. Effects of slackline training on core endurance and dynamic balance
JP3822176B2 (en) Limb physical ability regression prevention device
Severyn et al. Influence of 8-week horseback riding activity on balance and pelvic movements in an older adult population
Reyes-Ferrada et al. Effects of slackline training on core endurance and dynamic balance (Efectos del entrenamiento en slackline sobre la resistencia del core y el equilibrio dinámico)
Rostamkhany et al. Plyometric training effect on lower limb biomechanical parameters
RU2245098C1 (en) Method for performing complex express-control of human physical condition

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20170921

NF4A Reinstatement of patent

Effective date: 20181101