模拟失重状态下大臂与小臂前摆的被动动觉方位测试装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及模拟失重状态下大臂与小臂前摆的被动动觉方位测试装置，包括：上部开口的中空腔体；所述中空腔体中设置有机架；所述机架上设置有垂直于水平面的第一基板、第二基板；所述第一基板和第二基板的同一侧分别设置有表盘；所述第一基板和第二基板上的表盘的圆心位于同一直线上；所述表盘的圆心处具有贯穿于其所在基板的转轴；所述转轴位于表盘面的一端设置有与表盘面平行指针；所述转轴的另一端与手臂夹持机构固定连接。本装置通过设计全新的结构，使其可以高精准的完成动觉方位测试工作。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及运动心理学
，具体的说，是涉及模拟失重状态下大臂与小臂前摆的被动动觉方位测试装置。
技术介绍
动觉属内部感觉，动觉的反馈信息几乎参与所有的感知过程。首先，动觉在人类感知外界事物过程中具有重要作用；其次，动觉与人类的言语活动有密切关系；动觉又经常同其他感觉相联系，如同触觉和压觉联系形成辨别物体软硬、凹凸、光滑等特性的触压觉，可以提供物体形状、大小等信号，帮助我们认识世界；最后，动觉是各种随意运动的基础。正如谢切诺夫所说，人主要是通过肌肉运动来认识和改观客观世界的，人如果没有达到高度精确的动觉，就不可能实现任何严格精确的运动。动觉是否敏感是选拔运动员、舞蹈演员、杂技演员的重要条件之一。特别是在舞蹈运动中，手臂的准确程度直接影响到舞姿动作的准确性和优美性。因此，常采用动觉方位辨别实验考察动觉感受性的个体差异。了解不同的被测试人手臂动觉方位辨别的差异，方位变化对动觉辨别的影响。现有技术中，存在部分关于动觉方位辨别装置的研究。从结构上分析，现有的辨别装置主要包括180°半圆形测量尺，在测量尺的中间铰接有一旋转尺，旋转尺上具有用于指向半圆尺的指针。测试前，然后将半圆尺置于桌面上，半圆尺的底边与桌边平行，被试者坐于桌边，将手肘放在圆心上，中指对准0刻度。然后令被试者观察半圆尺上0°～180°的位置，最后利用眼罩将被试者的眼睛蒙蔽。被动测试时，主考官以被试者的手肘作为转轴，握住被试者的手腕，然后转动到中指所指的任一度数，让被试者报告感觉移动了多少度，并记录报告度数，同时不告知被试者的结果准确性。按照相同的方法做完10个位置，每个位置2次，共计20次，并记录。主动测试时，令被试者的手肘作为转轴，然后转动到主考官指定读数。转动完成后报告主考官，主考官观察转动误差，同时不告知被试者的结果准确性。按照相同的方法做完10个位置，每个位置2次，共计20次，并记录。最后，按照：相对误差＝平均误差/移动度数；计算出10个位置的平均误差。以此作为选拔运动员的重要参考依据。但是，上述的装置，存在一定的缺陷。包括：(1)受限于半圆尺及旋转尺精度，测试过程中会存在一定的误差。(2)人工读数存在一定的误差。(3)被试者的手肘与旋转尺没有相对固定装置，因此在测试过程中易发生手肘脱离旋转尺的情况。(4)测试过程中中指会发生一定程度的偏移，影响最终结果判断。(5)现有的测试装置，仅能够测试小臂在水平面上的精准度，对于非水平面、大臂和/或腿部，均无法测试。(6)现有的测试装置，令测试部位在转动过程中，始终受重力影响，存在一定的误差。因此，如何设计一种具有较高精准度和较高可信度的动觉方位测试装置，来避免客观因素对测试结果造成干扰，是本领域技术人员亟需解决的问题。
技术实现思路
本技术的目的是为克服上述现有技术的不足，提供一种模拟失重状态下用于大臂与小臂前摆的被动动觉方位测试装置。本装置通过设计全新的结构，使其可以高精准的完成动觉方位测试工作，并具有较高的可信度。为了达成上述目的，本技术采用如下技术方案：一种模拟失重状态下用于大臂与小臂前摆的被动动觉方位测试装置，包括：上部开口的中空腔体；所述中空腔体中设置有机架；所述机架上设置有垂直于水平面的第一基板、第二基板；所述第一基板和第二基板相连，且位于同一平面上；所述第一基板和第二基板的同一侧分别设置有表盘；所述第一基板和第二基板上的表盘的圆心位于同一直线上；所述表盘的圆心处具有贯穿于其所在基板的转轴；所述转轴位于表盘面的一端设置有与表盘面平行指针；所述转轴的另一端与手臂夹持机构固定连接。优选的，所述指针与红光发射器固定连接。优选的，所述第一基板、第二基板的一侧分别具有旋钮，基板与旋钮为螺纹配合，旋钮依靠螺纹副将自身顶紧于机架的支撑杆上。优选的，所述手臂夹持机构包括与所述主轴固定连接的弧形板，弧形板上固定连接有多个绑带。所述手臂夹持机构即可夹持大臂又可夹持小臂，只需根据需要调整弧形板的规格和绑带的松紧程度即可。优选的，所述指针的中心线与所述弧形板的中心线相重合。则被试者手臂的方位即与指针的方位基本重合，便于主考官从上方判断被试者手臂的位置。优选的，所述第一基板、第二基板的非表盘面分别固定连接有承载架，弧形板上具有能够沿所述承载架移动的滚轮。上述的被动动觉方位测试装置，还包括安装在基板上的伺服电机，伺服电机上端通过联轴器带动转轴转动；伺服电机下端与手臂夹持机构固定连接；所述伺服电机被处理单元控制转动角度。优选的，所述处理单元为CNC系统。上述的伺服电机，优选为双出轴伺服电机。本技术还提供了一种模拟失重状态下用于双臂同时测量的大臂与小臂前摆的被动动觉方位测试装置，包括：上部开口的中空腔体；所述中空腔体中设置有机架；所述机架上对称设置有垂直于水平面的基板组；所述基板组包括位于同一竖直平面上的第一基板、第二基板；所述第一基板和第二基板相连；所述第一基板和第二基板的同一侧分别设置有表盘；所述第一基板和第二基板上的表盘的圆心位于同一直线上；所述表盘的圆心处具有贯穿于其所在基板的转轴；所述转轴位于表盘面的一端设置有与表盘面平行指针；所述转轴的另一端与手臂夹持机构固定连接。优选的，所述指针与红光发射器固定连接。优选的，所述第一基板、第二基板的一侧分别具有旋钮，基板与旋钮为螺纹配合，旋钮依靠螺纹副将自身顶紧于机架的支撑杆上。优选的，所述手臂夹持机构包括与所述主轴固定连接的弧形板，弧形板上固定连接有多个绑带。所述手臂夹持机构即可夹持大臂又可夹持小臂，只需根据需要调整弧形板的规格和绑带的松紧程度即可。优选的，所述指针的中心线与所述弧形板的中心线相重合。则被试者手臂的方位即与指针的方位基本重合，便于主考官从上方判断被试者手臂的位置。优选的，所述第一基板、第二基板的非表盘面分别固定连接有承载架，弧形板上具有能够沿所述承载架移动的滚轮。上述的被动动觉方位测试装置，还包括安装在基板上的伺服电机，伺服电机上端通过联轴器带动转轴转动；伺服电机下端与手臂夹持机构固定连接；所述伺服电机被处理单元控制转动角度。优选的，所述处理单元为CNC系统。上述的伺服电机，优选为双出轴伺服电机。本技术的有益效果是:1)通过被试者置于水中，模拟失重状态，来降低重力对手臂转动过程中的影响。2)本技术可以完成对大小臂前摆方向的测量，保证测试全程大臂、小臂始终与指针同轴，避免因手臂滑动/脱落造成的误差。缩短测试时间的同时，提高了测试效率；另外，由于可以灵活地调整测试难度，满足了一些高水平运动员的日常测试和训练要求。3)可以通过红光发射器发出的红光在刻度上的位置辅助识别刻度，识别时主考官从外侧向红光相向看去，可以识别提高精度。4)基板可以相对于机架移动，对于不同身高臂长的被试者而言，通用性较高。5)借助伺服电机，能够提高初始阶段手臂移动的精度。6)本装置结构简单、高效、实用性强。附图说明图1是本技术的结构示意图；图2是本技术在去掉壳体状态下的结构示意图图3是本技术中转轴的装配示意图；图4是本技术中手臂夹持机构的结构示意图；图5是本技术中手臂夹持机构与承载架的配合图；图6是本技术中伺服电机的装配示意图；图7是本技术中联轴器的结构示意图；图8是本技术中处理单元的结构连接图。其中：1、本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种模拟失重状态下用于大臂与小臂前摆的被动动觉方位测试装置，其特征在于，包括：上部开口的中空腔体；所述中空腔体中设置有机架；所述机架上设置有垂直于水平面的第一基板、第二基板；所述第一基板和第二基板相连，且位于同一平面上；所述第一基板和第二基板的同一侧分别设置有表盘；所述第一基板和第二基板上的表盘的圆心位于同一直线上；所述表盘的圆心处具有贯穿于其所在基板的转轴；所述转轴位于表盘面的一端设置有与表盘面平行指针；所述转轴的另一端与手臂夹持机构固定连接；所述手臂夹持机构包括与所述转轴固定连接的弧形板，弧形板上固定连接有多个绑带；所述第一基板、第二基板的非表盘面分别固定连接有承载架，弧形板上具有能够沿所述承载架移动的滚轮；所述的适用于大臂与小臂前摆的被动动觉方位测试装置，还包括安装在基板上的伺服电机，伺服电机上端通过联轴器带动转轴转动；伺服电机下端与手臂夹持机构固定连接；所述伺服电机被处理单元控制转动角度；所述处理单元为CNC系统；所述表盘为带有刻度的圆形外壳，所述圆形外壳为凹凸型结构，凹陷部形成圆形滑轨。

【技术特征摘要】
1.一种模拟失重状态下用于大臂与小臂前摆的被动动觉方位测试装置，其特征在于，包括：上部开口的中空腔体；所述中空腔体中设置有机架；所述机架上设置有垂直于水平面的第一基板、第二基板；所述第一基板和第二基板相连，且位于同一平面上；所述第一基板和第二基板的同一侧分别设置有表盘；所述第一基板和第二基板上的表盘的圆心位于同一直线上；所述表盘的圆心处具有贯穿于其所在基板的转轴；所述转轴位于表盘面的一端设置有与表盘面平行指针；所述转轴的另一端与手臂夹持机构固定连接；所...

【专利技术属性】
技术研发人员：袁峰，赵西强，张红兵，仲伟波，杨玉凤，王昱，刘晓屹，刘瑞江，
申请(专利权)人：山东师范大学，
类型：新型
国别省市：山东;37