RU2736099C1 - Комплексная система для тренировки спортсменов - Google Patents

Abstract

Изобретение относится к тренировочным устройствам для спортсменов и может быть использовано для тренировок в игровых видах спорта, в частности в хоккее, футболе, баскетболе и др., а также в развлекательных целях для игр в меняющейся ситуации, направленных на развитие скорости реакции и ловкости, на работу в команде. Технический результат, достигаемый путем использования предлагаемого изобретения, заключается в создании устройства для тренировки спортсменов, которое позволяет проводить тренировку как для одного спортсмена, так и для команды, отслеживать скорость выполнения упражнений спортсменами и наращивать темп тренировочного процесса, учитывая предыдущие результаты спортсмена, а также в повышении качества тренировочного процесса и создании возможности тренировки спортсмена «с самим собой». Для достижения указанного технического результата предлагается комплексная система для тренировки спортсменов, состоящая из по крайней мере двух фишек, каждая из которых содержит корпус, источник питания, источники светового и звукового сигналов, причем каждая фишка оснащена модулем беспроводной связи, источники светового и звукового сигналов размещены в корпусе каждой фишки, при этом каждая фишка дополнительно оснащена оптическим датчиком и датчиком вибрации, а фишки объединены между собой в единую систему посредством беспроводной связи с использованием управляющего модуля. 6 з.п. ф-лы.

Description

Изобретение относится к тренировочным устройствам для спортсменов и может быть использовано для тренировок в игровых видах спорта – в частности, в хоккее, футболе, баскетболе и др., а также в развлекательных целях для игр в меняющейся ситуации, направленных на развитие скорости реакции и ловкости, на работу в команде.

При обучении спортсмена применяют различные технически средства спортивной тренировки. Широко используют простейшие ориентиры, определяющие направление движений спортсмена – тренировочные конусы из различных материалов (пластик, резина и др.). Данные средства определяют цель, которую надо достичь, но не могут фиксировать момент ее достижения. Кроме того, их сложно применять в упражнениях с неожиданной сменой направления - тренеру приходится быть полностью задействованным.

Известно также использование интерактивных тренажеров, которые путем звуковых и световых сигналов и программных устройств задают тренировочное упражнение, таких как, например, тренажер «Тотальный контроль шайбы» (Smart&Quick company [сайт] URL: https://smartspro.ru/shop/khokkeynye-trenazhyory/totalnyy-kontrol-shayby). Данное решение направлено на отработку спортивных навыков одного игрока, но не позволяет тренировать работу в команде.

Известно использование на игровом поле звуковых сигналов и управляемой светодинамической подсветки, которая задает разрешенные зоны на поле и меняет положение указанных зон, а также видеокамеры, фиксирующей процесс тренировки и передающей данные в компьютер (патент РФ 2490045, опубл. 20.08.2013, бюл. №23). Данное решение позволяет контролировать лишь выход игрока или снаряда из заданной зоны, но не отслеживает скорость выполнения тренировочного упражнения, при том, что темп тренировочного процесса задается произвольно, вне зависимости от предыдущих результатов игрока.

Известно также тренировочное устройство для спортсменов в виде интерактивной площадки, включающей фонари, излучатели и приемники инфракрасных лучей, пересекающих путь спортсмена, электрическую схему, соединяющую эти элементы и контроллеры с элементами питания, а также вехи, определяющие траекторию движения спортсмена. При этом сигнальный фонарь установлен на съемной опоре переменной высоты, а излучатели и приемники инфракрасных лучей установлены таким образом, что генерируют лучи на высоте, превышающей высоту вех и не превышающей диаметр футбольного мяча (патент РФ 2614323, опубл. 10.02.2016, бюл. №4). Известное тренировочное устройство оценивает время и точность выполнения упражнения, но не позволяет задавать и наращивать темп его выполнения, не создает возможности игры в команде.

Технический результат, достигаемый путем использования предлагаемого изобретения, заключается в создании комплексной системы для тренировки спортсменов, которая позволяет проводить тренировку как для одного спортсмена, так и для команды, отслеживать скорость выполнения упражнений спортсменами и наращивать темп тренировочного процесса, учитывая предыдущие результаты спортсмена, а также в повышении качества тренировочного процесса и создании возможности тренировки спортсмена «с самим собой».

Для достижения указанного технического результата предлагается комплексная система для тренировки спортсменов, состоящая из по крайней мере двух фишек, каждая из которых содержит корпус, источник питания, источники светового и звукового сигналов, причем каждая фишка оснащена модулем беспроводной связи, источники светового и звукового сигналов размещены в корпусе каждой фишки, при этом каждая фишка дополнительно оснащена оптическим датчиком и датчиком вибрации, а фишки объединены между собой в единую систему посредством беспроводной связи с использованием управляющего модуля.

Фишка, входящая в состав комплексной системы для тренировки спортсменов, содержит корпус, источник светового и звукового сигналов, модуль беспроводной связи, размещенные в корпусе фишки, связанные с управляющим модулем посредством беспроводной связи, источник питания, в качестве которого может использоваться аккумулятор. Каждая фишка имеет преимущественно сечение правильной геометрической формы, в качестве источника светового сигнала может использоваться матрица со светодиодами или матрица с адресными светодиодами, в корпусе каждой фишки также размещены оптический датчик и датчик вибрации, при этом система может дополнительно содержать по меньшей мере один связанный с управляющим модулем радиочастотный браслет.

Заявляемая система для тренировки содержит фишку правильной геометрической формы (например, цилиндрической, прямоугольной, шести- или восьмиугольной), с корпусом, выполненным из прочного пластика и/или металла, верхняя часть которого выполнена из прозрачного пластика (например, монолитного поликарбоната или другого прочного пластика). В верхней корпуса фишки части под пластиком располагается плата управления, на которой размещены: матрица со светодиодами в палитре RGB c драйвером; оптический датчик; датчик вибрации; модуль беспроводной связи WiFi или Bluetooth или другой; звуковой модуль. В корпусе могут быть выполнены универсальные отверстия для подвеса на цепи, установки на трубу для размещения фишки на высоте или создания стены с фишками, а также для установки на металлический профиль для крепления на стене, для крепления на ремне и размещении фишки на теле соперника. Кроме того, корпус может содержать отверстия для крепления защиты устройства от прямого попадания спортивным снарядом в случае использования в качестве цели, отверстия для соединения нескольких фишек в одно препятствие с помощью пластиковых труб. На задней стенке корпуса может иметься магнит для крепления к металлическим поверхностям. Корпус фишки может быть спроектирован со смещенным центром тяжести, что позволит устойчиво устанавливать фишку как в горизонтальном, так и в вертикальном положении на полу без специальных опор. В нижней части корпуса фишки предусмотрено место для установки источника питания, а также может располагаться беспроводное зарядное устройство. Заявляемая комплексная система также содержит управляющий модуль (например, планшет, смартфон или компьютер), связанный с фишками, объединяющий их в единую систему посредством беспроводной связи. Также система может быть оснащена радиочастотными браслетами, например RFID, соединенными с фишками и управляющим модулем посредством беспроводной связи, например, WiFi или Bluetooth.

В качестве источника светового сигнала может использоваться как матрица со светодиодами, так и матрица с адресными светодиодами. Использование в заявляемой системе для тренировки помещенного в корпусе фишки источника светового сигнала в виде матрицы со светодиодами или матрицы с адресными светодиодами позволяет изображать на фишке не только световой сигнал определенного цвета, но и показывать цветные картинки, буквы, знаки. Таким образом может увеличиваться вовлеченность в процесс обучаемого – тренирующиеся дети не просто достигают фишки, а стремятся «поймать бабочку» или «подбить вражеский танк». Для спортсменов постарше к задаче достижения цели одновременно добавляется интеллектуальная задача, например, игра с математическим счетом, изображенная на указанной матрице, повышая игровой интерес спортсмена, что в целом улучшает качество тренировочного процесса.

Достижение заданной цели (фишки) определяется оптическим датчиком и/или датчиком вибрации, сопровождается звуковым сигналом и отключением светового сигнала. При этом время выполнения упражнения передается в связанный с фишками посредством беспроводной связи управляющий модуль, в качестве которого может выступать электронное устройство: смартфон, планшет, компьютер и т.д., и одновременно может передаваться посредством считывателя в связанный с управляющим модулем индивидуальный радиочастотный браслет спортсмена, что позволяет наращивать темп тренировочного процесса.

Посредством управляющего модуля в заявляемой комплексной системе для тренировки спортсменов могут задаваться определенные тренировочные упражнения, что дает возможность спортсмену заниматься самостоятельно с оценкой своих результатов, развивать скорость и реакцию в попытке достичь как можно больше горящих фишек за ограниченное время в непредсказуемой быстроменяющейся ситуации. Таким образом, спортсмен учится не только быстро двигаться, но и быстро принимать решения.

Комплексная система для тренировки спортсменов работает следующим образом.

Фишки размещают на вертикальной или горизонтальной поверхности в зависимости от вида упражнения и включают комплексную систему. В управляющем модуле выбирают вид упражнения (работа на скорость или на достижение цели), ограничения по времени работы или количеству сигналов, если они нужны, цвет светового сигнала. После начала работы фишки подают световой сигнал заданного цвета по очереди или группой в зависимости от программы. При достижении фишки, что определяется оптическим датчиком и/или датчиком вибрации, раздается звуковой сигнал, светодиоды гаснут – в управляющем модуле фиксируется время достижения каждой фишки и всех заданных фишек в упражнении.

В тренировочных упражнениях, направленных на развитие скоростных качеств, имеется возможность задавать темп тренировочного процесса, в том числе индивидуально, с помощью радиочастотного браслета, связанного с управляющим модулем, фиксирующим результат. Таким образом, при повторном выполнении стандартного упражнения при выборе специального режима «Наращивания скорости», скорость включения световых сигналов устройства будет соотнесена с предыдущим показателем спортсмена и увеличена на заданную величину, например, на 0,05 с на одно действие.

Использование заявляемого изобретения проиллюстрировано следующими примерами.

Пример 1.

Спортсмен берет двенадцать фишек, которые размещает на уровне глаз в четыре столбика по три штуки в ряд, включает их. В управляющем модуле выбирает программу тренировки, например, игру «Буквы»: на фишках будут загораться буквы латинского или русского алфавита. Определяется задача, например, искать и достигать только «Гласные» (или «Согласные»). При достижении цели-фишки срабатывает оптический датчик и/или датчик вибрации, раздается звуковой сигнал, фишка гаснет, и спортсмен возвращается в исходное положение. При этом на всех фишках меняются изображения, и в управляющем модуле начисляются очки за верно выполненное задание. Задание необходимо выполнить с максимальной скоростью. В различных видах спорта могут быть свои усложнения для выполнения этого упражнения, например, в баскетболе, футболе, не просто добежать до правильной цели, но и одновременно контролировать мяч (делать дриблинг).

Пример 2.

При использовании в хоккейной тренировке спортсмен берет четыре фишки, размещает перед собой в виде трапеции, включает соответствующую программу в управляющем модуле. Спортсмен обводит шайбу вокруг загоревшейся фишки, датчик фиксирует обводку, в этот же момент включается следующая цель-фишка. Управляющий модуль замеряет общее время выполнения упражнения, отображает, какие фишки обводились быстрее и медленнее, тренер и спортсмен понимают, какой элемент получается медленнее и над чем нужно работать. Это же упражнение в варианте для детей младшего возраста может выглядеть следующим образом: световой сигнал на фишках проявляется в виде танка, самолета, машинки и тд.

Пример 3.

В командном варианте использования заявляемой системы, например, в игре «Крестики-нолики» участвуют две команды по три человека в каждой. Для упражнения необходимо двадцать семь фишек. Фишки расставляются на расстоянии, например, десяти метров от линии старта в виде трех таблиц 3*3 метра. Задача команды выиграть как минимум в двух играх из трех. Изначально все фишки светятся «квадратом». После команды «старт» спортсмены по очереди преодолевают расстояние до фишек и ставят на одной из фишек метку, например, при однократном касании появляется крестик, при двойном – нолик, возвращаются и отдают эстафету своему партнеру. Игра развивает умение работать в команде, учит быстро принимать решения.

Технических решений, совпадающих с совокупностью существенных признаков заявляемого изобретения, не выявлено, что позволяет сделать вывод о соответствии заявляемого изобретения такому условию патентоспособности как «новизна».

Заявляемые существенные признаки, предопределяющие получение указанного технического результата, явным образом не следуют из уровня техники, что позволяет сделать вывод о соответствии заявляемого изобретения такому условию патентоспособности как «изобретательский уровень».

Claims (7)

1. Комплексная система для тренировки спортсменов, состоящая из по крайней мере двух фишек, каждая из которых содержит корпус, источник питания, источники светового и звукового сигналов, отличающаяся тем, что каждая фишка оснащена модулем беспроводной связи, источники светового и звукового сигналов размещены в корпусе каждой фишки, при этом каждая фишка дополнительно оснащена оптическим датчиком и датчиком вибрации, а источник светового сигнала выполнен в виде матрицы с адресными светодиодами, при этом фишки объединены между собой в единую систему посредством беспроводной связи с использованием мобильного электронного устройства.

2. Комплексная система для тренировки спортсменов по п.1, отличающаяся тем, что содержит по крайней мере один связанный с управляющим модулем радиочастотный браслет.

3. Комплексная система для тренировки спортсменов по п.1, отличающаяся тем, что оснащена считывателем.

4. Комплексная система для тренировки спортсменов по п.1, отличающаяся тем, что корпус фишки оснащен отверстием.

5. Комплексная система для тренировки спортсменов по п.1, отличающаяся тем, что корпус фишки оснащен магнитом.

6. Комплексная система для тренировки спортсменов по п.1, отличающаяся тем, что корпус фишки имеет смещенный центр тяжести.

7. Комплексная система для тренировки спортсменов по п.1, отличающаяся тем, что фишка оснащена беспроводным зарядным устройством.