仰卧举腿腰腹肌力训练与测试系统技术方案

本实用新型专利技术涉及一种仰卧举腿腰腹肌力训练与测试系统，包括测试垫、数据处理装置和与所述数据处理装置连接的红外检测装置，所述测试垫内设有第一压力传感器，所述第一压力传感器位于所述测试垫的后部，所述第一压力传感器通过相应的信号采集电路连接所述数据处理装置，所述测试垫的左右两侧均设有手臂固定装置，所述红外探测装置包括分别安装在左、右红外探测支架上的红外发射器和与所述红外发射器配套的红外接收器。本实用新型专利技术结构简单，操作方便，能够自动形成测试记录和测试结果并且自动进行动作规范性的判断，只有规范的动作才进行动作记录，实现了仰卧举腿测试的自动化，极大地方便了使用，同时还保证了数据的真实性和客观性。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种仰卧举腿腰腹肌力训练与测试系统，该系统可用于仰卧举腿的训练和测试，能够自动进行记录，客观、真实地反映腰腹肌的力量和力量耐力。
技术介绍
腰腹肌力量作为核心力量的重要组成部分，其力量的增加，可以提高核心稳定性，改善身体机能，提高运动能力。特别是对老年人，腰腹肌力量的增强，不仅能够提高其平衡能力，减少跌倒的风险，而且腰腹肌力量的训练还可以起到减少腹部脂肪的效果，从而降低腹型肥胖引起代谢综合征等疾病的风险。腰腹肌力量训练是针对身体腰腹部肌肉的力量和力量耐力进行的训练。腰腹肌力量训练能够提高人体的静态和动态平衡能力以及灵活性，改善机体的本体感觉机能，稳定脊柱、骨盆和髋关节，提高身体控制姿势和重心的能力，使身体更加协调和平衡，提高肢体的工作效率，预防运动损伤，而且腰腹肌力量训练通过增加腹部肌肉力量，达到腰背肌肉力量平衡，进而预防和缓解腰背疼痛。腰腹肌力量的练习还能够有效减少腹部皮下和内脏脂肪的堆积，降低由于腹型肥胖促发的各种心脑血管病疾病、糖尿病和脂肪肝等疾病的风险。现行的腰腹肌力量训练方法多种多样。依据难度递增的原则，将腰腹肌力量练习分为：（1）徒手练习，即不借助任何器械的单人练习，如平板支撑、坐姿两头起、仰卧起坐、仰卧举腿等。这种练习方法简单易操作，安全性较高，适合初练者和老年人。（2）运动单一器械进行练习，如平衡盘、瑞士球、悬吊绳、力量练习器等。这种练习方法有一定难度，适合年轻人或有一定练习基础者练习。（3）综合器械练习，如坐姿平衡垫加入手臂振动杆的练习、平衡板站立手持瑞士球下劈等。这些练习难度较大，需要练习者有较强的身体控制力，并要求练习者在练习过程中要控制自己的呼吸和动作相配合，适合专业运动员或练习时间较长的人员。通过腰腹肌力量的练习可以实现两方面的目的：一方面是增强肌肉力量，提高身体的控制能力、平衡能力、协调能力，预防运动损伤，缓解由于肌力不足造成的身体疾病和疼痛；另一方面是激活身体核心部位的肌群，提高神经系统的控制能力，使整体的运动链更加协调和更具爆发力。强调腰腹肌力量训练，无疑在大众健康领域的受众最多，而在大众健康领域，适合人们进行的腰腹肌力量练习往往是不需要器械的、简单易操作的锻炼方法。因此，徒手的腰腹肌训练方法是首选，而其中考虑到训练的普适性、安全性、有效性和可操作性等因素，仰卧举腿是较合适的选择。仰卧举腿与仰卧起坐锻炼腰腹肌力量的区别在于，完成两种力量练习时，腰腹肌的工作条件不同，完成仰卧举腿动作时腰腹肌是在近固定的情况下完成收缩，完成仰卧起坐动作时腰腹肌是在远固定的情况下完成收缩，因此两种腰腹肌力量练习方法对肌肉的练习效果不完全一样，并且仰卧举腿的动作安全性更高，更适合中老年人练习，动作的适用范围更广。目前仰卧举腿的具体做法是受测者仰卧于测试垫上，两臂置于身体两侧，两腿并拢伸直。受测者做好预备姿势后，测试员发出开始信号并计时，受测者做收腹、直抬腿动作，两腿必须抬到垂直于地面或髋关节，然后还原成开始姿势，记录为1次，共记录1分钟内所完成动作的个数。测试过程中要求受测者动作必须规范，否则不计次数。这种训练和测评方式的主要缺陷是无法实现数据的自动采集和处理，通常需要他人进行记录和提示，因此不仅训练起来不够方便，而且对于动作的判断也是由测试者人工判断，测评中不能排除人为因素的影响，难以保证测评结果的真实性和客观性。
技术实现思路
为了克服现有技术的上述缺陷，本技术提供了一种仰卧举腿腰腹肌力训练与测试系统，采用该系统可以自动判断动作是否规范，自动进行测试记录，形成测试结果，不受测试者个人判断的影响。本技术所采用的技术方案：一种仰卧举腿腰腹肌力训练与测试系统，包括测试垫，还包括数据处理装置和与所述数据处理装置连接的红外检测装置，所述测试垫内设有第一压力传感器，所述第一压力传感器位于所述测试垫的后部，所述第一压力传感器通过相应的信号采集电路连接所述数据处理装置。本技术的基本工作过程为：训练或测试时，受试者（训练者）的起始位置为头部朝前、脚部向后地仰卧于测试垫上，骨盆以上部位平躺于测试垫上，不得离开垫面，双脚并拢置于安装有第一压力传感器的区域，第一压力传感器处于受力状态，外红检测装置的检测位置设置或调整为受试者下肢（腿和脚部）抬起到规范状态的位置，测试开始后受试者在保持动作规范的情况下尽最快速度完成收腹、直抬腿动作，然后还原成开始姿势，当双脚抬起离开测试垫后，所述第一压力传感器处于不受力状态，当下肢抬起到规范状态时，下肢进入红外检测装置的检测区域，红外检测装置生成“动作到位”的检测信号，当双脚放下后，第一压力传感器再次处于受力状态，所述数据处理装置依据接收的上述信号，形成一次动作记录，由此实现了动作信号的自动采集和自动记录，当测试完成后，依据相应的动作记录形成测试结果。本技术结构简单，操作方便，能够自动形成测试记录和测试结果并且自动进行动作规范性的判断，只有规范的动作才进行动作记录，由此实现了仰卧举腿测试的自动化，使测试可以由测试者负责实施，也可以由受试者自行实施，极大地方便了使用，同时还保证了数据的真实性和客观性，消除了动作判断不规范不标准的缺陷，同时还有利于防止人为作假。附图说明图1是本技术一种实施例的示意图。具体实施方式参见图1，本技术提供的仰卧举腿腰腹肌力训练与测试系统，包括测试垫20、数据处理装置10和与所述数据处理装置连接的红外检测装置，所述测试垫内设有第一压力传感器21，所述第一压力传感器位于所述测试垫的后部，所述第一压力传感器通过相应的信号采集电路连接所述数据处理装置。所述数据处理装置可以采用任何适宜的具有相应处理能力的装置，例如常见的电脑主机、嵌入式计算机、具有相应处理能力的微处理器和单片机等，依据现有技术下的设定设置，可以使数据处理装置能够依据设定的程序或随机地通过扬声器进行测试的语音提示，受试者根据语音提示开始和结束动作，也可以通过扬声器进行报数或播放音乐，以增加训练的趣味性和节奏感。相应软件可以依据现有技术进行设置，而本技术公开的硬件架构为相应软件的运行提供了硬件基础。所述第一压力传感器的大小、数量、分布位置应能够适应于使用者的实际需要，即对于该产品的适应人群，能够有效地检测到双脚放下状态下的压力信号，可以通过适宜的第一压力传感器设置以适应于更大的人群，也可以根据不同的适应人群形成产品的不同规格。优选的，所述测试垫的左右两侧均设有手臂固定装置，例如，固定安装在测试垫相应侧的手臂捆绑带，由此可以通过手臂固定装置将受试者的手臂固定住，以使测试更加标准化。优选的，所述测试垫内还设有第二压力传感器，所述第二压力传感器位于所述测试垫的前部，当受试者仰卧在测试垫上时，其上身压在第二压力传感器上，形成相应的压力信号，并在整个测试过程中，该压力信号应始终存在，由此确认受试者的没有离开垫面，同样，所述第二压力传感器的大小、数量、分布位置也应能够满足实际测试需要。所述第一压力传感器优选采用柔性开关,所述第二压力传感器也优选采用柔性开关,在相应的电路中起开关作用。所述柔性开关可以采用本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种仰卧举腿腰腹肌力训练与测试系统，包括测试垫，其特征在于还包括数据处理装置和与所述数据处理装置连接的红外检测装置，所述测试垫内设有第一压力传感器，所述第一压力传感器位于所述测试垫的后部，所述第一压力传感器通过相应的信号采集电路连接所述数据处理装置。

【技术特征摘要】
1.一种仰卧举腿腰腹肌力训练与测试系统，包括测试垫，其特征在于还包括数据处理装置和与所述数据处理装置连接的红外检测装置，所述测试垫内设有第一压力传感器，所述第一压力传感器位于所述测试垫的后部，所述第一压力传感器通过相应的信号采集电路连接所述数据处理装置。
2.如权利要求1所述的仰卧举腿腰腹肌力训练与测试系统，其特征在于所述测试垫的左右两侧均设有手臂固定装置。
3.如权利要求2所述的仰卧举腿腰腹肌力训练与测试系统，其特征在于所述测试垫内还设有第二压力传感器，所述第二压力传感器位于所述测试垫的前部。
4.如权利要求3所述的仰卧举腿腰腹肌力训练与测试系统，其特征在于所述第一压力传感器和/或所述第二压力传感器采用柔性开关,所述测试垫包括面层和底层，所述第一压力传感器均和所述第二压力传感器均位于所述面层和底层之间。
5.如权利要求4所述的仰卧举腿腰腹肌力训练与测试系统，其特征在于所述底层采用防水材料制成或者设有防水层，所述底层的底面设有凸凹结构和/或防滑件。
6.如权利要求1、2、3、4或5所述的仰卧举腿腰腹肌力训练与测试系统，其特征在于所述红外探测装置包括红外发射器和与所述红外发射器配套的红外接收器，所述红外发射器和红外接收器分别安装在左、右红外探测支架上，...

【专利技术属性】
技术研发人员：贺莹莹，熊开宇，张一民，孔振兴，
申请(专利权)人：北京体育大学，
类型：新型
国别省市：北京;11