RU2757660C1 - Skier simulator - Google Patents
Skier simulator Download PDFInfo
- Publication number
- RU2757660C1 RU2757660C1 RU2021105262A RU2021105262A RU2757660C1 RU 2757660 C1 RU2757660 C1 RU 2757660C1 RU 2021105262 A RU2021105262 A RU 2021105262A RU 2021105262 A RU2021105262 A RU 2021105262A RU 2757660 C1 RU2757660 C1 RU 2757660C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- platform
- layer
- ski
- skier
- simulator
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A63—SPORTS; GAMES; AMUSEMENTS
- A63B—APPARATUS FOR PHYSICAL TRAINING, GYMNASTICS, SWIMMING, CLIMBING, OR FENCING; BALL GAMES; TRAINING EQUIPMENT
- A63B69/00—Training appliances or apparatus for special sports
- A63B69/18—Training appliances or apparatus for special sports for skiing
Abstract
Description
Изобретение относится к области спорта, в частности к устройствам для упражнений и приобретения навыков катания на горных лыжах.The invention relates to the field of sports, in particular to devices for exercise and the acquisition of skiing skills.
Его модификации можно использовать для других технических видов спорта, таких как виндсерфинг, кайтбординг, водные лыжи, сноуборд и некоторым другим, а также к устройствам для развлечений.Its modifications can be used for other technical sports such as windsurfing, kiteboarding, water skiing, snowboarding and some others, as well as for entertainment devices.
Известны ряд способов обучения и тренировки горнолыжников, сноубордистов и воднолыжников вне реальных трасс, а также устройств (тренажеров), посредством которых реализованы такие способы.There are a number of methods for teaching and training alpine skiers, snowboarders and water skiers outside real tracks, as well as devices (simulators) by means of which such methods are implemented.
Из уровня техники известен "Способ тренировки горнолыжников и сноубордистов и устройство для его осуществления».A "Method for training alpine skiers and snowboarders and a device for its implementation" is known from the prior art.
В устройстве имеются датчики угла кантования имитаторов лыж или сноуборда, выход которых подключен к входу блока управления, выход которого подключен к силовому приводу. Горнолыжник кантует имитаторы в ту или другую стороны, имитируя прохождение поворотов. В зависимости от угла кантования блок управления воздействует на первый силовой привод, который воздействует с разным усилием на имитаторы лыж. Одновременно с выхода компьютера информация о профиле имитируемого склона горнолыжной трассы поступает на блок управления, который формирует сигналы на второй силовой привод и реализуется воздействие к носовым и/или задним частям имитаторов, обеспечивая требуемый угол наклона между продольной осью имитаторов и горизонтальной плоскостью. Для защиты горнолыжника от травм в изобретении применены амортизирующие элементы в виде сетки. Способ тренировки заключается в том, что осуществляют имитацию прохождения поворотов путем приложения усилия, направленного перпендикулярно продольной оси имитаторов. Кроме того, осуществляют перемещение вверх и/или вниз носовой и хвостовой частей имитаторов, (патент RU 2 354 427 С2).The device has tilt angle sensors for ski or snowboard simulators, the output of which is connected to the input of the control unit, the output of which is connected to the power drive. The skier turns the simulators to one side or the other, imitating cornering. Depending on the tilt angle, the control unit acts on the first power drive, which acts with different forces on the ski simulators. Simultaneously, from the computer output, information about the profile of the simulated slope of the ski slope is sent to the control unit, which generates signals to the second power drive and the action is implemented to the bow and / or rear parts of the simulators, providing the required inclination angle between the longitudinal axis of the simulators and the horizontal plane. To protect the skier from injury, the invention uses shock-absorbing elements in the form of a mesh. The training method consists in the fact that they simulate the passage of turns by applying an effort directed perpendicular to the longitudinal axis of the simulators. In addition, up and / or down movement of the nose and tail of the simulators is carried out (
Из уровня техники известен «Тренажер для горнолыжников и слаломистов», содержащий наклонное основание, несущее имитаторы лыж, вращающиеся вокруг осей, оси установлены на основании в области носков лыж, а по бокам основания установлены поручни на линии носков лыж.From the prior art known "Trainer for skiers and slalomists", containing an inclined base, carrying simulators of skis rotating around the axes, the axes are installed on the base in the area of the toes of the skis, and on the sides of the base there are handrails on the line of the toes of the skis.
Способ тренировки горнолыжника на этом тренажере осуществляется с помощью сгибания и наклона коленей в сторону осевой линии, имитируя тем самым как закантовку лыж, так и центростремительную силу, обуславливающие ведение лыж по дуге в повороте. После этого, опираясь руками на поручни, разгружают имитаторы лыж и ногами переводят их в противоположную сторону до упора-ограничителя, сохраняя положение тазобедренного сустава над центральной осевой линией, (патент RU 2 261 744 С1).The method of training a skier on this simulator is carried out by bending and tilting the knees towards the center line, thereby imitating both the edging of the skis and the centripetal force that causes the skis to be guided in an arc in a turn. After that, resting on the handrails, unload the ski simulators and move them with their feet in the opposite direction to the stop-limiter, maintaining the position of the hip joint above the central axial line (
Известен «Универсальный тренажер», содержащий опорный диск с осью вращения, на которой закреплен диск вращения с возможностью регулировки нагрузки на тренируемые группы мышц.Known "Universal simulator", containing a support disk with an axis of rotation, which is fixed to the disk of rotation with the ability to adjust the load on the trained muscle groups.
В способе тренировки на данном тренажере задачей является комплексная тренировка мышц, укрепление суставов и связок, (полезная модель RU 112 833 U1)In the method of training on this simulator, the task is a complex muscle training, strengthening of joints and ligaments, (useful model RU 112 833 U1)
Известен «Спортивный тренажер». В конструкцию входит основание в виде цилиндра, имеющего в развертке волнообразный вид и подвижная платформа, на диаметрально противоположных сторонах которой, установлены два ролика, опирающиеся на верхнюю кромку цилиндра основания.Known "Sports simulator". The structure includes a base in the form of a cylinder, which has a wave-like appearance in the sweep and a movable platform, on diametrically opposite sides of which, two rollers are installed, resting on the upper edge of the base cylinder.
Горнолыжник становится на платформу. Попеременно, нажимая то одной, то другой ногой на платформу, горнолыжник заставляет устройство вращаться, (полезная модель RU 117 093 U1).The skier stands on the platform. By alternately pressing with one or the other foot on the platform, the skier makes the device rotate (utility model RU 117 093 U1).
Известен "Тренажер для горнолыжников», включающий опорную раму, опору для рук и имитаторы лыж. Опорная рама имеет дугообразную направляющую и шарнирно соединена с кареткой на опорных роликах. На каретке установлены передние и задние опоры, с шарнирно закрепленными на них имитаторами лыж с креплениями для обуви. Передние опоры выполнены с возможностью вращения имитаторов лыж вокруг продольной оси опоры, задние опоры выполнены с возможностью отклонения от продольной оси опоры, а также с возможностью изменять места установки опор на каретке и имитаторах лыж. Опора для рук выполнена с возможностью регулировки положения.Known "Trainer for skiers", which includes a support frame, a support for hands and simulators of skis. The support frame has an arcuate guide and is pivotally connected to the carriage on support rollers. Front and rear supports are mounted on the carriage, with hinged ski simulators with mounts for The front supports are made with the possibility of rotation of the ski simulators around the longitudinal axis of the support, the rear supports are made with the possibility of deviating from the longitudinal axis of the support, and also with the ability to change the mounting locations of the supports on the carriage and ski simulators.
Способ тренировки заключается в том, что осуществляют имитацию движений и стойки при поворотах, путем приложения усилий направленных по дуге относительно продольной оси тренажера. Кроме того, имитируется резаный поворот путем дополнительного поворота имитаторов лыж в сторону поворота. Имитируя прохождение трассы, горнолыжник усилием ног, преодолевает сопротивление силового элемента и упругость опор одновременно закантовывает имитаторы лыж. Это достигается с помощью сгибания и наклона коленей в сторону осевой линии тренажера. При этом горнолыжник удерживает положение тазобедренного сустава тела над продольной осевой линией тренажера, сохраняя стойку спуска поддержкой за опору для рук (полезная модель RU 90 340 U1).The method of training consists in the fact that the movements and stands are imitated when turning, by applying efforts directed along an arc relative to the longitudinal axis of the simulator. In addition, a cut turn is simulated by additionally turning the ski simulators in the direction of the turn. Simulating the passage of the track, the skier, with the effort of his legs, overcomes the resistance of the force element and the elasticity of the supports simultaneously edges the ski simulators. This is accomplished by bending and tilting the knees towards the centerline of the machine. At the same time, the skier maintains the position of the hip joint of the body above the longitudinal center line of the simulator, while maintaining the descent post with support for the arm support (utility model RU 90 340 U1).
Известен «Лыжный симулятор», который выполняет игровую программу в ответ на управляющий сигнал, выдаваемый игроком путем вращения имитационных лыж, для отображения объекта горнолыжника, соответствующего игроку, на устройстве отображения. Игровой автомат для лыж содержит: детектор вращения лыжи для генерации управляющего сигнала путем определения направления и степени вращения имитационной лыжи; блок управления для получения данных о положении, показывающих текущее положение горнолыжника на лыжной трассе в соответствии с данными лыжной трассы и управляющие сигналы, генерирующие множество данных, показывающие трассу лыж, горнолыжника в соответствии с данными о положении, сохраняя множество данных, когда горнолыжник катается на лыжах на лыжной трассе, и генерируют данные отображения трассы для отображения на устройстве отображения в соответствии с сохраненным множеством данных трассы; и дисплей для отображения лыжной трассы с трассой лыж в соответствии с данными отображения трассы, сгенерированными блоком управления. (US 2001049322).Known is a "Ski Simulator" that executes a game program in response to a control signal issued by a player by rotating simulation skis to display a skier object corresponding to the player on a display device. The ski game machine includes: a ski rotation detector for generating a control signal by detecting the direction and degree of rotation of the imitation ski; a control unit for receiving position data showing the current position of the skier on the ski track according to the ski track data and control signals generating a lot of data showing the ski track, the skier according to the position data, storing a lot of data when the skier is skiing on a ski track, and generate track display data for display on a display device in accordance with the stored plurality of track data; and a display for displaying a ski track with a ski track in accordance with track display data generated by the control unit. (US 2001049322).
Известен «Способ обучения и тренажер слаломиста». Тренажер содержит основание, опорный элемент, который установлен на нем таким образом, чтобы его можно было перемещать вправо-влево, платформу, которая расположена на указанном элементе таким образом, что имеет возможность вращения периодически то по часовой стрелке, то против часовой стрелки, и снабжена опорной поверхностью для ног слаломиста, горнолыжника или сноубордиста и осциллирующий кривошипно-шатунный механизм для синхронизации и реверсирования несущего элемента смещений и поворота платформы. Кривошип прикреплен к основанию и выполнен таким образом, что установленный на нем ползун имеет закрытую траекторию движения и может перемещаться вдоль кривошипа в одном направлении и обеспечивает закон движения платформы относительно основания в соответствии с законом движения относительно поступательного движения, когда ноги слаломиста, горнолыжника или сноубордиста смещаются вправо - влево и их угловое положение изменяется во время указанного вращения и/или смещения. Способ обучения и тренировки слаломиста, при котором перемещение стоп ног, лыж или сноуборда вместе с платформой влево - вправо и их вращение периодически по или против хода часовой стрелки осуществляют свободно под действием усилия слаломиста или принудительно приводом перемещения. (ЕА 200601329 А1).Known "Method of training and simulator for slalomist". The simulator contains a base, a supporting element that is installed on it in such a way that it can be moved to the right and left, a platform that is located on the specified element in such a way that it can periodically rotate clockwise, then counterclockwise, and is equipped a supporting surface for the legs of a slalom rider, skier or snowboarder; and an oscillating crank mechanism for synchronizing and reversing the carrier of the displacements and rotation of the platform. The crank is attached to the base and is made in such a way that the slider installed on it has a closed trajectory of movement and can move along the crank in one direction and provides the law of motion of the platform relative to the base in accordance with the law of motion with respect to translational motion when the legs of a slalom rider, alpine skier or snowboarder move right - left and their angular position changes during the specified rotation and / or displacement. A method of teaching and training a slalom player, in which the movement of the feet, skis or snowboard together with the platform to the left - to the right and their rotation periodically clockwise or counterclockwise is carried out freely under the action of the force of the slalom player or forcibly by the movement drive. (EA 200601329 A1).
Недостаток известных устройств для тренировки горнолыжников заключается в том, что они не обеспечивают приобретение и закрепление правильных навыков выполнения поворотов, так как в большинстве из них поворот выполняется только за счет вращения стоп и наклона коленей или боковые перемещения ног под корпусом.The disadvantage of the known devices for training skiers is that they do not provide the acquisition and consolidation of the correct skills for making turns, since in most of them the turn is performed only by rotating the feet and tilting the knees or lateral movements of the legs under the body.
Наиболее близким техническим решением к заявляемому изобретению по совокупности признаков является «Тренажер горнолыжника или сноубордиста и метод обучения с его использованием».The closest technical solution to the claimed invention in terms of the totality of features is "Simulator for a skier or snowboarder and a training method with its use."
Тренажер имеет основание, снабженное поперечными рельсами, на которых установлена тележка, соединенная с упругими элементами, которые распределены вдоль поперечных рельсов, на которой установлены два крепления для ног обучающегося человека (имитатора лыж), которые могут вращаться вокруг продольной оси. На основании установлен рельс, на котором установлена стрела с седлом, которая соединена с противовесом через блоки шкивов. Рельс может быть наклонен относительно плоскости основания. Лыжный тренажер снабжен ручками для рук горнолыжника, которые помогают сохранять равновесие во время упражнений. Тренажер подключен к компьютерному набору или игровой консоли.The simulator has a base provided with transverse rails, on which a trolley is installed, connected to elastic elements, which are distributed along the transverse rails, on which two fasteners for the legs of a trainee (ski simulator) are installed, which can rotate around the longitudinal axis. A rail is installed on the base, on which a boom with a saddle is installed, which is connected to the counterweight through pulley blocks. The rail can be tilted relative to the base plane. The ski trainer is equipped with skier hand grips to help maintain balance during exercise. The simulator is connected to a computer set or game console.
Способ проведения тренировки включает в себя расположение ног обучающего человека на тележке, которая движется по основанию вдоль одной из его более длинных сторон, освобождение ног происходит благодаря седлу, которое прикреплено к стреле, расположенной над основанием. Туловище удерживает параллельное положение и движется при выполнении поворота только вертикально и назад или вперед без возможности поперечного перемещения по отношению к гипотетическому направлению наклона склона. Ноги тренируемого человека во время поперечного или продольного (сноубордического) перемещения тележки, на которую опираются ноги, сгибаются в бедрах относительно туловища, причем угол изгиба увеличивается вместе с опусканием седла с туловищем, поддерживаемым на нем. (изобретение US 2014243162).The method of carrying out the training includes placing the legs of the trainer on a cart that moves along the base along one of its longer sides, the release of the legs is due to the saddle, which is attached to an arrow located above the base. The torso maintains a parallel position and moves when turning only vertically and back or forward without the possibility of lateral movement in relation to the hypothetical direction of inclination of the slope. The legs of the trained person during the lateral or longitudinal (snowboarding) movement of the cart, on which the legs rest, bend at the hips relative to the body, and the bending angle increases with the lowering of the saddle with the body supported on it. (invention US 2014243162).
Недостатки ближайшего аналога заключаются в том, что спортсмен жестко сидит в седле и ограничен в свободных движениях корпуса, ноги горнолыжника двигаются под корпусом только с одной стороны на другую, нет изменения давления по стопе в продольном направлении от плюсны к пятке, не создается ощущение скольжения по дуге поворота, не создается ощущение упругой отдачи лыж при переходе в новый поворот, нет возможности менять по ходу имитации поворота положение стоп, а именно:The disadvantages of the closest analogue are that the athlete sits rigidly in the saddle and is limited in free movements of the body, the skier's legs move under the body only from one side to the other, there is no change in pressure along the foot in the longitudinal direction from the metatarsus to the heel, there is no feeling of sliding along arc of the turn, the feeling of elastic recoil of the skis is not created when switching to a new turn, it is not possible to change the position of the feet during the imitation of the turn, namely:
- выполнение передне-задних перемещений стоп горнолыжника относительно корпуса,- performing front-rear movements of the skier's feet relative to the body,
- выполнение поворотов стоп в горизонтальной плоскости,- performing turns of the feet in the horizontal plane,
- выполнение и контроль разножки (выдвижение одной ноги относительно другой),- execution and control of the stretching (advancement of one leg relative to the other),
- изменение ширины постановки стоп.- changing the width of the setting of the feet.
Руки горнолыжника опираются на жесткую опору, нет возможности отрабатывать движения уколов горнолыжной палочкой.The hands of the skier rest on a rigid support, there is no way to work out the movements of the injections with a ski stick.
Все указанные недостатки известного «Тренажера горнолыжника или сноубордиста» не дают возможности спортсмену получать и закреплять навыки движений, подобные движениям горнолыжника на реальных трассах.All of these shortcomings of the well-known "Skier's or Snowboarder's Trainer" do not allow the athlete to acquire and consolidate the skills of movements, similar to the movements of a skier on real tracks.
Техническая задача предполагаемого изобретения заключается в создании тренажера, позволяющего получать и закреплять правильные навыки выполнений поворотов, в обеспечении возможности контроля перемещений, как стоп, так и корпуса горнолыжника во всех фазах поворота, в возможности создания полного ощущения тех нагрузок, которые действуют на горнолыжника при спуске по реальным трассам, и в то же время, обеспечение полной безопасности во время тренировки.The technical problem of the proposed invention is to create a simulator that allows you to obtain and consolidate the correct skills of performing turns, to ensure the ability to control movements of both the feet and the skier's body in all phases of the turn, in the ability to create a full sensation of those loads that act on the skier during the descent on real tracks, and at the same time, ensuring complete safety during training.
Поставленная техническая задача решается тем, что в тренажере для горнолыжников, имеется основание, снабженное поперечными рельсами, на которых установлена тележка, соединенная с упругими элементами, которые распределены вдоль поперечных рельсов, на которой установлены два имитатора лыж, которые могут вращаться вокруг продольной оси, а также седло, соединенное через трос и систему блоков с противовесом, ручки для рук, в отличие от ближайшего аналога основание установлено на оси вращения, которая закреплена на платформе, опирающейся спереди на шарнир, позволяющий поворачивать платформу как в горизонтальной, так и в вертикальной плоскостях, а сзади по краям опирающейся на механизмы изменения уклона и наклонов платформы, кроме того, основание связано с платформой упругими элементами, демпферами и блокираторами, а вдоль поперечных рельсов дополнительно установлены демпферы и блокираторы, каждый имитатор лыжи состоит из четырех слоев, причем верхний слой, имеющий площадку с креплением для горнолыжного ботинка, установленную на продольной оси вращения площадки относительно верхнего слоя, через вертикальную ось вращения соединен со вторым слоем, второй слой имеет в нижней части продольный паз, в который входит шип третьего слоя, третий слой имеет в нижней части поперечный шип, который входит в поперечный паз четвертого слоя, соединенного с тележкой, причем площадка с креплением для горнолыжного ботинка и каждый слой имитатора лыжи соединен со своими демпферами, блокираторами и датчиками, а седло выполнено в виде сидячей трапеции с подвеской на тросе со стороны спины горнолыжника, противовес седла снабжен своим демпфером и блокиратором, кроме того, каждая ручка для руки соединена со своим демпфером и блокиратором посредством механизма, состоящего из троса, проходящего через блоки шкивов.The technical problem posed is solved by the fact that the simulator for skiers has a base equipped with transverse rails, on which a trolley is installed, connected to elastic elements that are distributed along the transverse rails, on which two ski simulators are installed, which can rotate around the longitudinal axis, and also a saddle connected through a cable and a system of blocks with a counterweight, handles for hands, unlike the closest analogue, the base is installed on an axis of rotation, which is fixed on a platform resting in front on a hinge, which allows the platform to be rotated in both horizontal and vertical planes, and at the rear along the edges of the platform resting on the mechanisms for changing the slope and inclinations, in addition, the base is connected to the platform by elastic elements, dampers and blockers, and along the transverse rails, dampers and blockers are additionally installed, each ski simulator consists of four layers, and the top layer having pad with mount for g ski boot, installed on the longitudinal axis of rotation of the platform relative to the upper layer, through the vertical axis of rotation is connected to the second layer, the second layer has a longitudinal groove in the lower part, which includes the thorn of the third layer, the third layer has a transverse thorn in the lower part, which enters the transverse groove of the fourth layer connected to the cart, and the platform with the mount for the ski boot and each layer of the ski simulator is connected to its own dampers, blockers and sensors, and the saddle is made in the form of a sitting trapezoid with a suspension on the cable from the side of the skier's back, the saddle counterweight is equipped with its own a damper and a blocker, in addition, each hand grip is connected to its damper and blocker by means of a mechanism consisting of a cable passing through the pulley blocks.
Сущность предполагаемого изобретения заключается в следующем.The essence of the proposed invention is as follows.
Современный горнолыжный поворот выполняется за счет движений, обеспечивающих правильное взаимоположение корпуса и стоп горнолыжника в каждой отдельной фазе поворота, преодолевая и используя действующие на него центробежные и другие силы. Спортсмен не просто переводит ноги под корпусом из стороны в сторону, а создает условия для врезания кантов лыж с начала и до завершения каждого поворота. Для этого, кроме движения ног из стороны в сторону, горнолыжник перемещает и контролирует стопы и корпус в передне-заднем направлении, ведя лыжи по требуемой траектории. Для начала нового поворота спортсмен создает условия и использует упругую отдачу лыж от склона. Руки с палочками служат для сохранения баланса, задания ритма поворотов и для перецентровки с помощью укола о склон.A modern ski turn is performed due to movements that ensure the correct mutual position of the body and feet of the skier in each separate phase of the turn, overcoming and using centrifugal and other forces acting on it. The athlete does not just move his legs under the body from side to side, but creates conditions for cutting the edges of the skis from the beginning to the end of each turn. For this, in addition to the movement of the legs from side to side, the skier moves and controls the feet and body in the anterior-posterior direction, leading the skis along the required trajectory. To start a new turn, the athlete creates conditions and uses the elastic recoil of the skis from the slope. Hands with sticks are used to maintain balance, set the rhythm of turns and for re-centering with a prick on the slope.
Конструкция предлагаемого тренажера для горнолыжников с подвеской корпуса горнолыжника на трапеции предоставляет ему свободу в перемещениях корпуса. В то же время подвеска корпуса через противовес создает такое же действие, какое оказывает составляющая центробежной силы, поддерживая корпус от падения внутрь дуги поворота. Наличие блокиратора в конструкции противовеса защитит тренирующегося на тренажере горнолыжника от падения за счет блокировки резкого рывка вниз. Повороты основания вокруг вертикальной оси вращения, которая закреплена на платформе («склоне») дают горнолыжнику свободу движений стоп по сложной траектории.The design of the proposed simulator for skiers with the skier's body suspension on the trapezoid provides him with freedom of body movement. At the same time, the suspension of the body through the counterweight creates the same effect as the component of centrifugal force, supporting the body from falling into the arc of rotation. The presence of a blocker in the counterweight design will protect the skier exercising on the simulator from falling by blocking a sharp jerk down. Turns of the base around the vertical axis of rotation, which is fixed on the platform ("slope") give the skier freedom of movement of the feet along a complex trajectory.
Пружины тележки и основания создают сопротивление перемещениям стоп, имитируют ощущение скольжения по дуге с увеличением противодействия центробежной силы с момента входа в поворот до момента выхода из него, позволяют изменять давления на стопу в продольном направлении от плюсны к пятке. При срабатывании блокираторов, когда спортсмен отталкивается от имитаторов лыж, пружины тележки и основания, мгновенно возвращают тележку и основание в исходное положение, имитируя отдачу лыж при переходе из поворота в поворот, так что горнолыжник как бы снова может скользить вниз, совершая новый поворот.The springs of the trolley and the base create resistance to the movements of the feet, simulate the sensation of sliding along an arc with an increase in the counteraction of centrifugal force from the moment of entering the turn until the moment of exiting it, allow changing the pressure on the foot in the longitudinal direction from the metatarsus to the heel. When the blockers are triggered, when the athlete pushes off the ski simulators, the springs of the cart and the base instantly return the cart and the base to their original position, simulating the recoil of the skis when moving from turn to turn, so that the skier can slide down again, making a new turn.
Движения горнолыжника, подвешенного к противовесу напоминают с одной стороны раскачивание на качели (тележке), а повороты основания, по которому движется тележка, напоминают детскую карусель.The movements of a skier suspended from a counterweight resemble on the one hand swinging on a swing (cart), and the turns of the base, along which the cart moves, resemble a children's carousel.
Выполнение конструкции имитаторов лыж из четырех слоев, кроме возможности закантовки, позволяет менять ширину ведения стоп в повороте, выдвигать внутреннюю ногу относительно внешней в конце очередного поворота, вращать стопы относительно плоскости платформы («склона»). Включение в механизмы конструкции блокираторов, позволяет импульсными движениями прекращать движения в одном направлении и начинать их в другом.The construction of ski simulators from four layers, in addition to the possibility of edging, allows you to change the width of the feet in the turn, to extend the inner leg relative to the outer at the end of the next turn, to rotate the feet relative to the platform plane ("slope"). The inclusion of blockers in the mechanisms of the design allows impulse movements to stop movements in one direction and start them in another.
Блокираторы, связанные через блоки шкивов тросами с ручками, которые кистями сжимает горнолыжник, срабатывают при резкой опоре на любую из ручек, давая дополнительную поддержку горнолыжнику, а также позволяют создавать кратковременную опору через кисть руки при имитации горнолыжником укола палочкой. За счет того, что конструкция платформы («склона») опирается спереди на шарнир и может сзади подниматься механизмами, можно менять углы уклона и наклонов склона как в статике, так и в динамике, имитируя разный рельеф склона.The blockers, connected through the pulley blocks by cables with handles, which the skier squeezes with the brushes, are triggered by a sharp support on any of the handles, giving additional support to the skier, and also allow you to create short-term support through the hand when the skier imitates a stick prick. Due to the fact that the structure of the platform ("slope") rests in front on a hinge and can be lifted from behind by mechanisms, it is possible to change the slope and slope angles both statically and dynamically, simulating a different slope relief.
Тренажер для горнолыжников позволит горнолыжнику получать и закреплять правильные навыки выполнений поворотов, обеспечит возможность контроля перемещений, как стоп, так и корпуса горнолыжника во всех фазах поворота, даст возможность создания полного ощущения тех нагрузок, которые действуют на горнолыжника при спуске по реальным трассам, и в то же время, обеспечит полную безопасность во время тренировки.The simulator for skiers will allow the skier to receive and consolidate the correct skills of performing turns, will provide the ability to control the movements of both the feet and the skier's body in all phases of the turn, will give the opportunity to create a full sense of those loads that act on the skier when descending on real tracks, and in at the same time, will ensure complete safety during training.
Сущность изобретения поясняется графическими материалами, гдеThe essence of the invention is illustrated by graphic materials, where
На фиг. 1 изображена платформа («склон») вид сверху.FIG. 1 shows a platform ("slope") top view.
На фиг. 2 изображена платформа («склон») вид А.FIG. 2 shows a platform ("slope"), view A.
На фиг. 3 изображен тренажер с горнолыжником (вид сзади через условно прозрачную платформу «склон»).FIG. 3 shows a simulator with a skier (rear view through a conventionally transparent platform "slope").
На фиг. 4 показана конструкция имитатора лыжи.FIG. 4 shows the construction of a ski simulator.
Тренажер для горнолыжников (фиг. 1, 2) состоит из основания 1, снабженного поперечными рельсами 2, на которых установлена тележка 3, двигающаяся вдоль рельсов 2 и соединенная с краями основания 1 упругими элементами, демпферами и блокираторами 4. На тележке 3 установлены два имитатора лыж 5. В состав тренажера (фиг. 3) входит седло, выполненное в виде сидячей трапеции 6, соединенное тросом 7 через систему блоков 8 с противовесом, демпфером и блокиратором 9. Для рук горнолыжника имеются две ручки 10.The simulator for skiers (Fig. 1, 2) consists of a
Основание 1 (фиг. 1, 2) установлено на оси вращения 11, которая закреплена на платформе («склоне») 12. Платформа («склон») 12 спереди опирается на шарнир 13, позволяющий поворачивать платформу («склон») 12 как в горизонтальной, так и в вертикальной плоскости с помощью механизмов изменения уклона и наклонов 14 платформы («склона») 12. Основание 1, вращающееся на оси 11, связано с платформой («склоном») 12 упругими элементами, демпферами и блокираторами 15.The base 1 (Fig. 1, 2) is mounted on the axis of
Каждый имитатор лыжи 5 состоит из четырех слоев (фиг. 4). Верхний слой 16 имеет площадку 17 с креплением для горнолыжного ботинка (не показанном на рисунке). Площадка 17 имеет продольную ось 18, на которой она поворачивается относительно верхнего слоя 16. Верхний слой 16, в свою очередь, через вертикальную ось 19 поворачивается относительно второго слоя 20. Второй слой 20 в нижней части имеет продольный паз 21, в который входит шип 22 третьего слоя 23 и относительно которого второй слой 20 имитатора лыжи 5 может перемещаться вперед - назад. Третий слой 23 в нижней части имеет поперечный шип 24, который входит в поперечный паз 25 четвертого слоя 26 и относительно которого третий слой 23 перемещается в поперечном направлении. Четвертый слой 26 каждого имитатора лыжи 5 закреплен на тележке 3. Наклоны площадки 17 имитатора лыжи 5 контролируются демпфером и блокиратором 27. Повороты верхнего слоя 16 имитатора лыжи на оси 19 контролируются демпфером и блокиратором 28. Продольные перемещения второго слоя 20 имитатора лыж контролируются демпфером и блокиратором 29. Поперечные перемещения третьего слоя 23 имитаторов лыж контролируются демпфером и блокиратором 30. Каждая ручка для руки 10 соединена со своим демпфером и блокиратором 31 посредством механизма, состоящего из троса 32, проходящего через блоки шкивов 33. Перед взором горнолыжника имеется экран 34 (или виртуальный шлем на голову горнолыжника). Вся синхронизация осуществляется с помощью контроллера 35.Each
Конструкции блокираторов напоминают конструкцию ремней безопасности в автомобилях: при плавных движениях оказывают сопротивление, а при резком движении стопорятся. Демпфер - устройство для гашения (демпфирования) или предотвращения колебаний.The designs of the bollards are reminiscent of the design of seat belts in cars: when moving smoothly, they resist, and when moving suddenly, they stop. Damper - a device for damping (damping) or preventing vibrations.
Тренажер для горнолыжников работает следующим образом. Под вес и рост тренирующегося горнолыжника, а также в зависимости от уровня его подготовки на тренажере настраиваются параметры. Горнолыжник в горнолыжных ботинках встает на имитаторы лыж 5 и фиксирует креплениями ботинки к имитаторам лыж 5, берет в руки ручки имитаторов горнолыжных палочек 10. На голову надевает виртуальный шлем (в других вариантах перед ним экран 34). Перед его взором горнолыжная трасса. Тренирующийся горнолыжник дает команду на запуск. Из исходного положения, когда основание 1 расположено с рельсами 2 поперек платформы 12, а тележка 3 с имитаторами лыж 5 находится над осью 11, горнолыжник начинает выполнять повороты в соответствии с трассой, которую он видит на экране.The simulator for skiers works as follows. Parameters are adjusted on the simulator depending on the weight and height of the training skier, as well as depending on the level of his training. A skier in ski boots stands on the
Он устремляет свой корпус, закрепленный в трапеции 6 вперед, а стопы на имитаторах лыж 5 по дуге поворота, преодолевая сопротивление пружин 4 тележки 3 (качели) и 15 поворотного основания 1 (карусель). Горнолыжник по ходу выполнения поворота выводит из-под корпуса стопы в имитаторах лыж 5, при этом стопы наклоняются за счет поворота площадки 17 относительно оси 18, имитируя закантовку лыж. За счет возможности поворота верхнего слоя 16 имитатора лыж 5 относительно оси 19, перпендикулярной к платформе («склону») 12, горнолыжник имеет возможность разворачивать имитаторы лыж 5 по ходу ведения поворота. За счет движения поперечного шипа 24 в пазу 25 горнолыжник может менять ширину постановки стоп, а за счет движения слоя 20 с пазом 21 относительно шипа 22 может сдвигать стопы в продольном направлении. Демпферы 27-30 в конструкции слоев имитаторов лыж делают все эти движения вязкими, а соответствующие блокираторы стопорят резкие перемещения и вращения.He directs his body, fixed in the trapezium 6 forward, and the feet on the
Механизм изменения уклона и наклонов 14 платформы («склона») 12 меняет профиль «склона» 12 относительно шарнира 13 в соответствии с картинкой на экране 34. Поддерживающая корпус горнолыжника трапеция 6, за счет противовеса 9 удерживает корпус, подобно центробежной силе при реальных поворотах, а блокиратор 9 не позволит горнолыжнику упасть. Кроме того, горнолыжник, чтобы не упасть, может несколько упираться на ручку 10.The mechanism for changing the slope and
Для завершения каждого поворота горнолыжник выполняет толчок ногами. При этом срабатывают блокираторы 4 и 15 в системе перемещения тележки 3 и в системе поворотного основания 1, стопоря движение, а соответствующие пружины 4 и 15, а также противовес 9 облегчают перевод стоп горнолыжника под корпусом для начала поворота в другую сторону. Кроме того, пружины 4 возвращают тележку, а пружины 15 основание 1 в исходное положение.To complete each turn, the skier performs a kick kick. At the same time,
Начало нового поворота горнолыжник может инициировать движением руки, охватывающей ручку 10, напоминающим укол горнолыжной палочкой. При этом, за счет действия соответствующего блокиратора 31, он ощутит реальную опору, как если бы он выполнил укол о склон. Поворот в другую сторону происходит аналогично.The skier can initiate the beginning of a new turn by moving his hand around the
После закрепления навыков в медленном темпе, темп движений увеличивают. Увеличивают крутизну виртуального склона. Увеличивают развод поворотных древков, а значит, увеличивают диапазон движений. Постепенно переходят к самым крутым экстремальным трассам и к тренировкам на максимальных скоростях. Условно трасса может быть бесконечной - для многократного повторения необходимых движений и, в конце концов, для выработки и закрепления профессиональных навыков выполнения поворотов.After consolidating skills at a slow pace, the pace of movements is increased. Increase the steepness of the virtual slope. They increase the spread of the pivot shafts, which means they increase the range of motion. They gradually move on to the steepest extreme tracks and to training at maximum speeds. Conventionally, the track can be endless - for repeated repetition of the necessary movements and, in the end, for the development and consolidation of professional skills in making turns.
Преимущества предлагаемого тренажера для горнолыжников:The advantages of the proposed ski simulator:
- позволяет имитировать движения горнолыжника подобные движениям горнолыжника на реальных горнолыжных трассах;- allows you to simulate the movements of a skier similar to the movements of a skier on real ski slopes;
- обеспечивает свободу возможных движений корпуса;- provides freedom of possible body movements;
- создает усилие, поддерживающее корпус горнолыжника от падения, аналогичное действию центробежной силы;- creates a force that supports the skier's body from falling, similar to the action of centrifugal force;
- дает возможность изменения давления по стопе в продольном направлении от плюсны к пятке;- makes it possible to change the pressure on the foot in the longitudinal direction from the metatarsus to the heel;
- имитирует ощущение скольжения по дуге с увеличением противодействия центробежной силе с момента входа в поворот до момента выхода из поворота;- simulates the sensation of sliding along an arc with an increase in the centrifugal force counteraction from the moment of entering the turn until the moment of exiting the turn;
- имитирует отдачу лыж при переходе из поворота в поворот с возможностью перемещения имитаторов лыж под корпусом как в боковых, так и в передне-заднем направлениях;- simulates the recoil of skis during the transition from turn to turn with the ability to move the ski simulators under the body both in the lateral and in the front-rear directions;
- позволяет менять по ходу имитации поворота положение стоп: наклонять стопы для закантовки, вращать стопы, смещать одну стопу относительно другой в передне-заднем направлении, менять ширину постановки стоп, - дает возможность имитировать опору кистью руки на горнолыжную палочку;- allows you to change the position of the feet during the imitation of the turn: tilt the feet for edging, rotate the feet, shift one foot relative to the other in the anteroposterior direction, change the width of the feet, - makes it possible to simulate the support with the hand on a ski stick;
- позволяет менять угол уклона «склона» и имитировать не нулевой наклон «склона» в боковом направлении;- allows you to change the slope angle of the "slope" and simulate a non-zero slope of the "slope" in the lateral direction;
- за счет многократных повторений тренажер вырабатывает мышечную память правильных движений корпуса и ног при выполнении горнолыжных поворотов, (закрепление навыков);- due to repeated repetitions, the simulator develops muscle memory of the correct movements of the body and legs when performing ski turns (consolidation of skills);
- дает возможность начинать отработку движений в замедленном темпе;- makes it possible to start practicing movements in slow motion;
- дает пользователю возможность ощущать воздействия сил, изменяемых по ходу каждого поворота (в том числе позволяющих сохранять баланс);- gives the user the opportunity to feel the effects of forces that change during each turn (including allowing to maintain balance);
- обеспечивает максимальную безопасность во время тренировок.- provides maximum safety during training.
Пользователь на данном тренажере получает навыки практически полностью идентичные тренировкам на реальных склонах при этом безопасно. Тренировки могут проходить круглогодично независимо от сезона.The user on this simulator gains skills almost completely identical to training on real slopes while safely. Trainings can take place all year round regardless of the season.
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2021105262A RU2757660C1 (en) | 2021-03-01 | 2021-03-01 | Skier simulator |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2021105262A RU2757660C1 (en) | 2021-03-01 | 2021-03-01 | Skier simulator |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2757660C1 true RU2757660C1 (en) | 2021-10-20 |
Family
ID=78286421
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2021105262A RU2757660C1 (en) | 2021-03-01 | 2021-03-01 | Skier simulator |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2757660C1 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2786051C1 (en) * | 2022-08-22 | 2022-12-16 | Владимир Викторович Михайлов | Ski simulator |
Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU512770A1 (en) * | 1972-09-27 | 1978-08-09 | Device for training skiers | |
| SU1192841A1 (en) * | 1983-08-11 | 1985-11-23 | Tatevosyants Khachatur A | Trainer |
| DE3712982A1 (en) * | 1987-03-05 | 1988-11-03 | Herbert B Tolsdorf | Sports apparatus for ski-parallel impetus movement sequences |
| RU43774U1 (en) * | 2004-09-01 | 2005-02-10 | Заикин Владислав Григорьевич | TRAINING DEVICE |
| EA008200B1 (en) * | 2003-12-30 | 2007-04-27 | Владимир Валерьевич Байджанов | Slalomist teaching and training mode and a slalom imitator |
| RU2689445C1 (en) * | 2018-01-09 | 2019-05-28 | Общество С Ограниченной Ответственностью Научно-Производственный Центр "Зоя" | Method of imitating biathlete or skier participation in competitions of any level, in trainings and device for its implementation |
| WO2019240974A1 (en) * | 2018-06-10 | 2019-12-19 | Gouzenko Alexander | Exercise device |
-
2021
- 2021-03-01 RU RU2021105262A patent/RU2757660C1/en active
Patent Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU512770A1 (en) * | 1972-09-27 | 1978-08-09 | Device for training skiers | |
| SU1192841A1 (en) * | 1983-08-11 | 1985-11-23 | Tatevosyants Khachatur A | Trainer |
| DE3712982A1 (en) * | 1987-03-05 | 1988-11-03 | Herbert B Tolsdorf | Sports apparatus for ski-parallel impetus movement sequences |
| EA008200B1 (en) * | 2003-12-30 | 2007-04-27 | Владимир Валерьевич Байджанов | Slalomist teaching and training mode and a slalom imitator |
| RU43774U1 (en) * | 2004-09-01 | 2005-02-10 | Заикин Владислав Григорьевич | TRAINING DEVICE |
| RU2689445C1 (en) * | 2018-01-09 | 2019-05-28 | Общество С Ограниченной Ответственностью Научно-Производственный Центр "Зоя" | Method of imitating biathlete or skier participation in competitions of any level, in trainings and device for its implementation |
| WO2019240974A1 (en) * | 2018-06-10 | 2019-12-19 | Gouzenko Alexander | Exercise device |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2786051C1 (en) * | 2022-08-22 | 2022-12-16 | Владимир Викторович Михайлов | Ski simulator |
| RU222853U1 (en) * | 2023-07-17 | 2024-01-22 | Владимир Викторович Михайлов | SKI SIMULATOR |
| RU2812123C1 (en) * | 2023-10-26 | 2024-01-23 | Владимир Викторович Михайлов | Alpine skiing simulator |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US5536225A (en) | Skiing simulator system combining ski training and exercise | |
| US5792031A (en) | Human activity simulator | |
| US6849032B2 (en) | Exercise apparatus simulating skating motions | |
| US4953858A (en) | Sloping rotatable exerciser | |
| CN107519629B (en) | Sliding motion simulator | |
| US11554306B2 (en) | Multipurpose exercise device for replicating exercise motions for sports and physical therapy | |
| WO2019125973A2 (en) | Exercise device | |
| CN107158680B (en) | Sliding motion simulator | |
| US4744558A (en) | Downhill ski exercise device | |
| CN107519633B (en) | Gliding movement simulation device | |
| CN107261458B (en) | Upper body stabilizing device for gliding movement simulation equipment | |
| WO2019011281A1 (en) | Chassis device for slide motion simulating apparatus | |
| Ettema et al. | Dynamics of the in-run in ski jumping: A simulation study | |
| CA3072522A1 (en) | Exercise device | |
| RU2757660C1 (en) | Skier simulator | |
| WO2018174751A1 (en) | Method for imitating movements in virtual reality | |
| EP2252378A2 (en) | Interactive exercising system | |
| RU2728086C1 (en) | Simulator for skiers and method of training on it | |
| EA008200B1 (en) | Slalomist teaching and training mode and a slalom imitator | |
| RU2772192C1 (en) | Wakeboard trainer | |
| RU2812124C1 (en) | Simulator for skiers | |
| RU2754954C1 (en) | Method for training on proprioceptive simulator with biofeedback based on support reaction | |
| RU222853U1 (en) | SKI SIMULATOR | |
| US20240009540A1 (en) | Carving simulator for alpine skiing | |
| RU90340U1 (en) | SIMULATOR FOR SKI SKIERS |