TWM491449U - 自主訓練系統 - Google Patents

Description

自主訓練系統

一種自主訓練系統，特別是一種使用者於自主運動時，由一移動式控制裝置可即時顯示人體之肌肉運動狀態及生理狀態，並由移動式控制裝置可控制無線偵測裝置輸出刺激電流或以震動方式，達到可即時提醒及校正使用者之運動姿勢。

隨著人們提倡生活品質與健康等因素，再加上生活型態的改變，人們越來越注重運動健身，例如：跑步、騎乘自行車、有氧運動...等。

而運動過程中，每一個動作都需遵循有限的人體關節活動度下完成，若稍有不注意，不僅會造成關節部位受傷，也會相對造成肌肉的拉傷，為避免運動姿勢不良所造成的運動傷害，於專業運動訓練過程中，則會有專業運動教練於旁協助查看運動員之運動姿勢是否正確，一旦運動員之運動姿勢不正確實，在旁協助之專業運動教練則會第一時間作出運動姿勢校正提醒，以確保運動員不會發生運動傷害。

然而，聘請專業運動教練所需費用高昂，且專業運動教練也無法隨時隨地能在旁協助運動者進行運動；也因此，當運動者於自主運動訓練時，可能會因為運動姿勢不良所造成運動傷害，又或者會因運動訓練 超過人體負荷，相對造成運動傷害。

此外，現今穿戴式裝置，例如：穿戴式電腦(Wearable computer)，也僅能偵測人體之生理狀態(如：心率量測)，並無法偵測運動者之運動姿勢是否不良，以及偵測運動者之運動訓練是否超過人體負荷，更無法對運動者即時提醒及校正不良的運動姿勢。

鑒於以上問題，本新型在於提供一種自主訓練系統，藉由一移動式控制裝置可即時顯示人體之肌肉運動狀態及生理狀態，並由移動式控制裝置可控制無線偵測裝置輸出刺激電流，達到可即時提醒及校正使用者之運動姿勢。

根據本新型所揭露的自主訓練系統，包括有複數無線偵測裝置及一移動式控制裝置。無線偵測裝置與移動式控制裝置係以無線方式作雙向資料傳輸，無線偵測裝置係可直接貼設於人體皮膚表面，用以偵測所貼附部位之肌肉運動狀態訊號及偵測人體之生理狀態訊號而產生至少一偵測訊號，以及用以接收至少一控制訊號，並以無線方式發送所述之偵測訊號及接收所述之控制訊號，且無線偵測裝置可輸出一刺激電流；移動式控制裝置以無線方式與所述無線偵測裝置連線，用以接收無線偵測裝置所發送之偵測訊號，且移動式控制裝置可發送所述之控制訊號至無線偵測裝置，以控制無線偵測裝置輸出一刺激電流。

本新型之功效在於，使用者於自主運動時，人體之肌肉運動狀態及生理狀態可透過複數無線偵測裝置直接傳送至移動式控制裝置，由移動式控制裝置即時顯示人體之肌肉運動狀態及生理狀態；當使用者運動 姿勢不正確時，移動式控制裝置可即時控制無線偵測裝置輸出刺激電流，以微電流刺激方式提醒使用者當下運動姿勢不正確，以主動告知使用者之運動姿勢必須作校正，避免因為運動姿勢不良所造成運動傷害。

1‧‧‧偵測裝置

11‧‧‧基部

111‧‧‧第一表面

112‧‧‧第二表面

12‧‧‧控制電路

13‧‧‧電極單元

14‧‧‧電源單元

15‧‧‧震動器

2‧‧‧移動式控制裝置

20‧‧‧控制模組

201‧‧‧提醒模組

202‧‧‧連接控制模組

203‧‧‧顯示模組

204‧‧‧紀錄模組

21‧‧‧螢幕

3‧‧‧藍芽裝置

4‧‧‧網際網路

第一圖 係本新型之自主訓練系統一實施例示意圖。

第二圖 係本新型之自主訓練系統之偵測裝置一側視示意圖。

第三圖 係本新型之自主訓練系統之控制模組架構示意圖。

第四圖 係本新型之自主訓練系統第一應用實施例示意圖。

第五圖 係本新型之自主訓練系統第二應用實施例示意圖。

第六圖 係本新型之自主訓練系統第三應用實施例示意圖。

第七圖 係本新型之自主訓練系統第四應用實施例示意圖。

第八圖 係本新型之自主訓練系統第五應用實施例示意圖。

第九圖 係本新型之自主訓練系統之偵測裝置另一實施例側視示意圖。

請參閱第一、二及三圖所示之示意圖，本新型係揭露一種自主訓練系統，包括有複數無線偵測裝置1及一移動式控制裝置2。

無線偵測裝置1係設於人體皮膚表面，用以偵測人體肌肉之運動狀態及偵測人體之生理狀態，其包括有一基部11、一控制電路12、至少二電極單元13及一電源單元14。

所述基部11其設有一第一表面111及其一第二表面1 12，且基部11具可撓性，例如：基部11可為貼片、綁帶或彈性束帶...等。

所述控制電路12可設於基部11之第一表面111，用以作為訊號處理，控制電路12具無線訊號傳輸機能(例如：WI-FI傳輸、藍芽傳輸、近場通訊(Near Field Communication；簡稱：NFC)傳輸...等)，使得控制電路12用以無線方式發送至少一偵測訊號及接收至少一控制訊號，且控制電路12可輸出一刺激電流。且控制電路12另可設有一控制開關

所述二電極單元13可設於基部11之第二表面112，並與控制電路12電性連接，而二電極單元13可為一正極傳導元件及一負極傳導元件，例如：由二電極單元13貼附設於人體皮膚表面，用以傳遞人體之肌肉運動狀態訊號及生理狀態訊號至控制電路12而產生偵測訊號。

所述電源單元14係與控制電路12電性連接，用以供給電源至控制電路12，而電源單元14可為一般丟棄式電池或充電式電池，且充電式電池可由有線方式進行充電，或者充電式電池可由無線方式進行充電。

移動式控制裝置2具無線訊號傳輸機能(例如：WI-FI傳輸、藍芽傳輸、近場通訊(Near Field Communication；簡稱：NFC)傳輸...等)，而移動式控制裝置2與所述複數無線偵測裝置1可以無線方式連結，用以接收複數無線偵測裝置1所發送之偵測訊號，且移動式控制裝置2並可發送至少一控制訊號至複數無線偵測裝置1，以控制每一無線偵測裝置 1可輸出所述之刺激電流；另外，移動式控制裝置2可以無線方式與一藍芽裝置3(例如：藍芽耳機)連結，且移動式控制裝置2亦可與網際網路4連結。所述移動式控制裝置2可為一移動式多媒體裝置(例如：智慧型通訊裝置、平板電腦)。

移動式控制裝置2設有一控制模組20及設有一螢幕21，而螢幕21可為一觸控螢幕，而控制模組20可安裝於移動式控制裝置2，例如：控制模組20可為一行動應用程式(mobile application：簡稱app)，所述控制模組20包括有一提醒模組201、一連接控制模組202、一顯示模組203及一紀錄模組204。

所述提醒模組201用以設定移動式控制裝置2監控無線偵測裝置1所發送之偵測訊號是否異常，當偵測訊號發生異常時，移動式控制裝置2可發送一控制訊號至無線偵測裝置1，以控制無線偵測裝置1可輸出所述之刺激電流，且移動式控制裝置2亦可發送另一控制訊號(如：警示音源訊號)至藍芽裝置3。

所述連接控制模組202用以設定移動式控制裝置2與一個或一個以上之無線偵測裝置1進行連結。例如：將無線偵測裝置1之控制開關開啟，以啟動無線偵測裝置1，由移動式控制裝置2自動搜尋已啟動之無線偵測裝置1並進行連結；又例如：移動式控制裝置2可利用近場通訊(NFC)方式直接啟動無線偵測裝置1，並與已啟動之無線偵測裝置1並進行連結。且所述連接控制模組202另設有一預設肌肉部位偵測模式(如請參閱第四圖所示)及一自定肌肉部位偵測模式(如請參閱第五圖所示)，於預設肌肉部位偵測模式下，移動式控制裝置2之螢幕21可顯示複 數個預設肌肉偵測部位，使用者可將無線偵測裝置1依照所預設之肌肉部位設置；於自定肌肉部位偵測模式下，移動式控制裝置2之螢幕21可顯示複數個自定肌肉偵測欄位，使用者可將無線偵測裝置1自行設置於所欲偵測之肌肉部位，並且自行設定移動式控制裝置2所顯示自定肌肉偵測欄位之部位名稱。

所述顯示模組203用以將無線偵測裝置1所偵測到之人體肌肉運動狀態及生理狀態顯示於移動式控制裝置2之螢幕21，而顯示模組203包括有肌電圖(如第六圖所示)、心率圖(如第七圖所示)或統計圖表(如第八圖所示)...等。

所述紀錄模組204用以將無線偵測裝置1所偵測到之人體肌肉運動狀態及生理狀態之偵測訊號進行儲存及統計。而統計後之偵測訊號則可以統計圖表(如第八圖所示)方式呈現於移動式控制裝置2之螢幕21，提供使用者自主運動訓練時，藉由統計圖表可得知使用者之運動訓練量是否超過人體負荷，而可判斷是否可以繼續運動訓練，避免過度運動訓練而造成運動傷害。

在本實施例中，使用者可依照移動式控制裝置2所預設肌肉偵測部位、或是自行設定肌肉偵測部位將一個或一個以上之無線偵測裝置1直接設於人體，而每一個無線偵測裝置1可透過二電極單元13貼設於人體皮膚表面，藉以偵測所貼設部位之肌電訊號，由二電極單元13將肌電訊號傳遞至控制電路12並產生偵測訊號，再由控制電路12將偵測訊號以無線方式直接傳送至移動式控制裝置2，由移動式控制裝置2判斷每一個無線偵測裝置1所發送之偵測訊號是否異常，即可得知哪一部位之運 動姿勢不良或不正確；若當移動式控制裝置2偵測出某一部位之無線偵測裝置1所發送之偵測訊號為異常時，移動式控制裝置2則可發送一控制訊號給發生偵測訊號異常之無線偵測裝置1，由無線偵測裝置1之控制電路12輸出一刺激電流，並透過二電極單元13傳導至皮膚，以微電流刺激方式提醒使用者該部位之運動姿勢不正確，且移動式控制裝置2也可同時發送一控制訊號(如：警示音源訊號)給所連結之藍芽裝置3，以警示聲方式提醒使用者該部位之運動姿勢不正確。同時，無線偵測裝置1可設於人體接近胸腔位置，用以準確量測使用者之心率，透過無線偵測裝置1以無線傳輸方式將量測之心率資訊直接傳送至移動式控制裝置2，由移動式控制裝置2計算出使用者之心肺功能。

如此，提供使用者於自主運動訓練時，人體之肌肉運動狀態及生理狀態可透過複數無線偵測裝置1直接傳送至移動式控制裝置2，由移動式控制裝置2之控制模組20將人體之肌肉運動狀態及生理狀態之偵測訊號即時顯示於移動式控制裝置2之螢幕21；當使用者運動姿勢不正確時，移動式控制裝置2可即時控制無線偵測裝置1輸出刺激電流，以微電流刺激方式提醒使用者當下運動姿勢不正確，以主動告知使用者之運動姿勢必須作校正，避免因為運動姿勢不良所造成運動傷害。

移動式控制裝置2之控制模組20可將無線偵測裝置1所偵測到之人體肌肉運動狀態及生理狀態之偵測訊號進行儲存及統計，而統計後之偵測訊號則可以統計圖表(如第八圖所示)方式呈現於移動式控制裝置2之螢幕21，提供使用者自主運動訓練時，藉由統計圖表可得知使用者之運動訓練量是否超過人體負荷，而可判斷是否可以繼續運動訓練， 避免過度運動訓練而造成運動傷害。

使用者可將儲存於移動式控制裝置2之肌肉運動狀態及生理狀態之偵測訊號，由移動式控制裝置2透過網際網路4以發送至遠端特定人士(例如：家人或專業運動教練)之另一移動式控制裝置2，讓特定人士可即時了解使用者之肌肉運動狀態及生理狀態。

所述之無線偵測裝置1進一步包括有至少一震動器15，震動器15與控制電路12電性連接。當移動式控制裝置2偵測出某一部位之無線偵測裝置1所發送之偵測訊號為異常時，移動式控制裝置2則可發送一控制訊號給發生偵測訊號異常之無線偵測裝置1，由無線偵測裝置1之控制電路12啟動震動器15，達到無線偵測裝置1也可以震動方式提醒使用者該部位之運動姿勢不正確。

1‧‧‧偵測裝置

2‧‧‧移動式控制裝置

21‧‧‧螢幕

3‧‧‧藍芽裝置

4‧‧‧網際網路

Claims (8)

1. 一種自主訓練系統，包括有：複數無線偵測裝置，係設於人體皮膚表面，用以偵測人體肌肉之運動狀態及偵測人體之生理狀態，該無線偵測裝置包括有：一基部，其設有一第一表面及其一第二表面；一控制電路，設於該基部之第一表面，用以無線方式發送至少一偵測訊號及接收至少一控制訊號，且該控制電路具輸出一刺激電流；至少二電極單元，設於該基部之第二表面並與該控制電路電性連接，該二電極單元貼附設於人體皮膚表面，用以傳遞人體之肌肉運動狀態訊號及生理狀態訊號至該控制電路而產生該偵測訊號；一電源單元，與該控制電路電性連接，用以供給電源至該控制電路；一移動式控制裝置，係與該等無線偵測裝置以無線方式連結，用以直接接收該等無線偵測裝置所發送之該偵測訊號，且該移動式控制裝置並發送至少一該控制訊號至該等無線偵測裝置，以控制該等無線偵測裝置輸出該刺激電流。
2. 一種自主訓練系統，包括有：複數無線偵測裝置，係設於人體皮膚表面，用以偵測人體肌肉之運動狀態及偵測人體之生理狀態，該無線偵測裝置包括有：一基部，其設有一第一表面及其一第二表面； 一控制電路，設於該基部之第一表面，用以無線方式發送至少一偵測訊號及接收至少一控制訊號；至少二電極單元，設於該基部之第二表面並與該控制電路電性連接，該二電極單元貼附設於人體皮膚表面，用以傳遞人體之肌肉運動狀態訊號及生理狀態訊號至該控制電路而產生該偵測訊號；一電源單元，與該控制電路電性連接，用以供給電源至該控制電路；一震動器，與該控制電路電性連接；一移動式控制裝置，係與該等無線偵測裝置以無線方式連結，用以直接接收該等無線偵測裝置所發送之該偵測訊號，且該移動式控制裝置並發送至少一該控制訊號至該等無線偵測裝置，以控制該無線偵測裝置之震動器產生震動。
3. 如請求項1或2所述之自主訓練系統，其中該移動式控制裝置可以無線方式與一藍芽裝置連結，且該移動式控制裝置可發送一警示音源訊號至該藍芽裝置。
4. 如請求項1或2所述之自主訓練系統，其中該移動式控制裝置與該控制電路分別具有無線訊號傳輸之機能，該無線訊號傳輸可為WI-FI傳輸、藍芽傳輸或近場通訊(NFC)傳輸。
5. 如請求項1或2所述之自主訓練系統，其中該移動式控制裝置設有一控制模組，該控制模組可為行動應用程式(APP)。
6. 如請求項5所述之自主訓練系統，其中該控制模組包括有一提醒模組、 一連接控制模組、一顯示模組及一紀錄模組。
7. 如請求項1或2所述之自主訓練系統，其中該基部可為具可撓性之貼片。
8. 如請求項1或2所述之自主訓練系統，其中該基部可為具可撓性之彈性束帶。