数据收集锻炼装置制造方法及图纸

一种锻炼装置(100)包括刚性杆(110)、基部(120)、在基部或刚性杆中的至少一个载荷传感器(130)、用于检测施加到锻炼装置的纵向力的至少一个载荷传感器、和联接到至少一个载荷传感器的处理器(140)，处理器用于执行一个或多个机器可执行指令，机器可执行指令在被处理器执行时使得处理器从至少一个载荷传感器或从中间部件(132、134)获取表明锻炼装置的纵向力的量的信号，且向显示装置(150、152)提供关于施加到锻炼装置的纵向力的信息。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】数据收集锻炼装置相关申请的交叉引用本申请要求2015年12月2日提交的标题为“Data-CollectingExerciseDevice”的美国临时申请No.62/262,343(事务所案号No.DF001P)的权益，该申请通过引用合并于此。
技术介绍
锻炼对于保持和改善人身体健康和总体健康水平很重要。刺激人进行锻炼的一种方式是提供关于其训练结果的反馈。目前，有许多方式让人进行有氧锻炼以获得关于其性能的反馈。例如，所谓的“有氧运动”机，例如跑步机、锻炼自行车、划船机、爬楼机、和椭圆机，其通常可以在商业健身房或在用户家中找到，其通常为用户提供关于(虚拟)行进距离、速度、卡路里燃烧的估计量等信息。类似地，智能电话和可穿戴设备，例如智能手表和健康跟踪器，能提供与走路步数、行进距离、所爬楼层、卡路里燃烧或跑步、走步或骑行时间有关的信息或对其进行估计。通过有氧运动机、智能电话和可穿戴设备提供的反馈趋于鼓励用户建立和达到目标(例如每天行走至少10000步、以每小时至少六迈的速度跑步三十分钟、燃烧300卡路里等)。除了有氧训练，许多人还在其训练过程中进行举重和重量训练。追踪举重的量和重复执行的数量也可有助于用户建立和达到目标。但是，通常，用户必须通过手追踪这种信息，例如通过在训练期间通过在纸上书写来记录关于训练的信息或通过将信息输入到电子应用(例如智能电话应用)。在追踪过程中需要用户参与是不方便的，因为其需要用户停止训练以记录追踪信息，且其还会要求用户在健身房携带移动装置或纸和书写工具，或用户会需要记住所有关于训练的信息。而且，在训练的同时，还存在对用户有用但是对用户来说不方便、难以或不可能追踪的关于训练的信息。例如，用户会需要知道他或她应如何快速或缓慢地执行一组十次重复仰卧推举的每一次重复动作。因为用户的手在该组中处于抓持着杠铃的使用中，用户不能容易地针对每一次重复开始或停止计时器。虽然第二人可对每一次重复进行计时，但是该过程很可能不准确，因为该第二人需要确定每一次重复何时开始和结束，且随后将需要在重复之间的时间内记录每一次重复的时间，这是不可行的。进而，执行仰卧推举的人会依赖于第二人作为保护者(即站在一旁以在锻炼者的肌肉疲劳到锻炼者不能完成重复时对锻炼者进行协助的人)。如果第二人太全神贯注于每一次重复的时刻，则他或她不是合格的保护者。因此，需要允许进行强度训练锻炼的人获得关于其训练的有用信息的新方式。附图说明从一些实施例的随后描述以及附随的附图可理解本专利技术的目的、特征和优点，其中：图1A-1C显示了根据一些实施例的锻炼装置的示例性实施例。图2A和2B显示了刚性杆包括两个部分的实施例。图3A-3D显示了根据一些实施例的示例性基部。图4A和4B显示了使用锻炼装置的示例性实施例执行锻炼的用户。图5A和5B显示了使用锻炼装置的示例性实施例执行锻炼的用户。图6A和6B是根据一些实施例的示例性锻炼装置的一些部件的方块图。图7A和7B是按时间绘制的纵向力。图8显示了根据一些实施例的锻炼装置的一部分。图9A-9F是根据一些实施例的示例性锻炼装置的一些部件的方块图。图10A和10B显示了根据一些实施例的用于检测挤压纵向力的示例性锻炼装置。图11A-11C显示了根据一些实施例的用于检测伸展纵向力的示例性锻炼装置。图12A和12B显示了根据一些实施例的包括附接件的锻炼装置。图13A-13C显示了根据一些实施例的有助于增加附接件的锻炼装置。图14A和14B显示了根据一些实施例的有助于增加附接件的锻炼装置。图15A-15C显示了根据一些实施例的能检测挤压和伸展纵向力的示例性锻炼装置。图16A-16D显示了根据一些实施例的能检测挤压和伸展纵向力的示例性锻炼装置。图17A-17E显示了根据一些实施例的可以组装锻炼装置某些部件的一种方式。图18显示了根据一些实施例的承装锻炼装置的某些部件的硬件套筒。图19A-19C显示了根据一些实施例的具有可分离基部和刚性杆的示例性锻炼装置。图20A-20C显示了根据一些实施例的具有刚性基部和可压缩机构的锻炼装置的示例性实施例。图21A-21C显示了根据一些实施例的允许电子部件定位在锻炼装置的刚性杆中的任意位置处的锻炼装置。图22示出了示例性目标力分布。图23A是显示了根据一些实施例的具有指导指示器的示例性锻炼装置的一些部件的方块图。图23B是显示了根据一些实施例的、为用户的训练提供指导的过程的流程图。图24A是显示了根据一些实施例的、具有实时反馈指示器的示例性锻炼装置的一些部件的方块图。图24B是显示了锻炼根据一些实施例的、提供关于用户训练的实时反馈的过程的流程图。图25示出了示例性目标力分布和示例性已实现力分布。图26是显示了根据一些实施例的、具有指导指示器和实时反馈指示器的示例性锻炼装置的一些部件的方块图。图27A-27D显示了示例性锻炼装置，其包括为用户提供指导和/或实时反馈的一个或多个光源。图28A和28B显示了根据一些实施例的刚性杆，该刚性杆在其外表面具有通道，一个或多个光源安装在该通道中。图29和30显示根据一些实施例的具有中空刚性杆的锻炼装置，所述刚性杆包括肋，以支撑至少一个刚性杆插入件。图31示出了根据一些实施例的包括一些光源的锻炼装置。图32示出了根据一些实施例的包括两组的一个或多个光源的锻炼装置。图33示出了根据一些实施例的锻炼装置，其包括设置条带内的单组的一个或多个光源。图34是根据一些实施例的能与外部装置通信的示例性锻炼装置的一些部件的方块图。具体实施方式锻炼可以被分为两种大致类型：等张的(isotonic)和等轴的(isometric)。等张锻炼让关节抵抗阻力运动经过一些动作范围，阻力通常通过配重、重力或两者提供。等张锻炼期间的阻力可以来自人的自身体重。例如，人可以仅使用他的或她的身体重量来执行跨步下蹲、俯卧撑、或引体向上。替换地，人可以使用配重，例如哑铃、壶铃、杠铃或其他类型的配重来进行等张锻炼。例如，执行跨步下蹲的人可以拿着哑铃，执行俯卧撑的人也可以如此，将配重板置于他的或她的背部，或执行引体向上的人也可如此，同时穿着配重背心。也可以使用锻炼机执行等张锻炼，其通常使用弹簧、活塞或配重以抵抗或反抗用户的运动。许多锻炼机，例如商业健身房中配备的，已经被开发为允许用户执行锻炼。因为等张锻炼机通常仅锻炼特定的肌肉或肌肉群，所以需要各种不同锻炼机以使得人能锻炼身体上的不同肌肉群且由此得到完整的身体锻炼。购买这种设备会需要大量的货币投资。此外，商业锻炼机体积庞大，且需要大量地面空间来放置这种锻炼机。这些因素使得对许多人来说在家庭健身房中放置等张锻炼机不可行。而且，等张锻炼机根本不提供关于用户训练的反馈、或仅提供关于用户训练的有限反馈。等轴锻炼要求人绷紧特定肌肉而不会大幅度地让关节运动或改变被绷紧的肌肉长度。等轴锻炼是静态锻炼，其针对特定肌肉群，以有助于增进或保持肌肉强度和稳定性。为了执行等轴锻炼，人通常抵抗固定对象(例如墙壁、地面、管、或家具上的重物)进行推动或拉动。锻炼者绷紧肌肉或肌肉群并保持固定位置，同时保持肌肉或肌肉群中的张力一段延长的时间。锻炼者处于不同位置以锻炼不同的肌肉或肌肉群。等轴锻炼使得人能调整其肌肉上的负荷，以匹配他们的身体情况或能力。因为等轴锻炼不要求关节运本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种锻炼装置(100)，包括：刚性杆(110)，具有第一端(112)、第二端(114)、长度(116)、和外直径(118)，其中长度是外直径的至少四倍；基部(120)，联接到刚性杆的第一端；至少一个载荷传感器(130)，其在基部或刚性杆中，所述至少一个载荷传感器用于检测施加到锻炼装置的纵向力，其中施加到锻炼装置的纵向力包括(i)挤压纵向力、(ii)伸展纵向力、或(iii)前述的(i)和(ii)两者；和处理器(140)，联接到所述至少一个载荷传感器，处理器配置为执行一个或多个机器可执行指令，所述机器可执行指令在被处理器执行时使得处理器：从所述至少一个载荷传感器或从中间部件(132、134)获得信号，该信号指示施加到锻炼装置的纵向力的量，且向显示装置(150、152)提供关于施加到锻炼装置的纵向力的信息。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.12.02 US 62/262,3431.一种锻炼装置(100)，包括：刚性杆(110)，具有第一端(112)、第二端(114)、长度(116)、和外直径(118)，其中长度是外直径的至少四倍；基部(120)，联接到刚性杆的第一端；至少一个载荷传感器(130)，其在基部或刚性杆中，所述至少一个载荷传感器用于检测施加到锻炼装置的纵向力，其中施加到锻炼装置的纵向力包括(i)挤压纵向力、(ii)伸展纵向力、或(iii)前述的(i)和(ii)两者；和处理器(140)，联接到所述至少一个载荷传感器，处理器配置为执行一个或多个机器可执行指令，所述机器可执行指令在被处理器执行时使得处理器：从所述至少一个载荷传感器或从中间部件(132、134)获得信号，该信号指示施加到锻炼装置的纵向力的量，且向显示装置(150、152)提供关于施加到锻炼装置的纵向力的信息。2.如权利要求1所述的锻炼装置，其中刚性杆至少部分地是中空的或具有空腔(125)，且其中所述至少一个载荷传感器或处理器中的至少一者位于刚性杆的中空部分或空腔中。3.如权利要求1所述的锻炼装置，进一步包括活塞(310)，且其中：刚性杆至少部分地是中空的且在刚性杆的第一端处包括中空部分或空腔(125)，活塞可滑动地定位在刚性杆的第一端处的空腔或中空部分中且联接到所述至少一个载荷传感器，基部联接到活塞，且活塞在中空部分或空腔中的位置能够基于施加到锻炼装置的纵向力变化。4.如权利要求2或3所述的锻炼装置，进一步包括插头(320)，该插头在刚性杆的中空部分中或空腔中牢固地联接到刚性杆，且其中所述至少一个载荷传感器联接到插头且设置在活塞和插头之间。5.如权利要求3或4所述的锻炼装置，其中所述至少一个载荷传感器包括第一载荷传感器(130A)和第二载荷传感器(130B)，且其中活塞设置在第一载荷传感器和第二载荷传感器之间。6.如权利要求1到5中任一项所述的锻炼装置，其中长度为至少一米且外直径小于20厘米。7.如权利要求1到6中任一项所述的锻炼装置，其中刚性杆包括聚氯乙烯(PVC)、铝、木材、塑料、金属、竹、或碳纤维。8.如权利要求1到7中任一项所述的锻炼装置，其中刚性杆的外表面的至少一部分是带纹理的。9.如权利要求1到8中任一项所述的锻炼装置，其中刚性杆是圆柱形的。10.如权利要求1到9中任一项所述的锻炼装置，其中基部包括橡胶、弹性体、硬橡胶、丙烯腈丁二烯苯乙烯(PC-ABS)、尼龙、Delrin、塑料、树脂、聚碳酸脂、亚克力、聚丙烯、聚氯乙烯(PVC)、软木、木材、竹或金属。11.如权利要求1到10中任一项所述的锻炼装置，其中基部包括基本上不可压缩的材料。12.如权利要求1到11中任一项所述的锻炼装置，其中基部的形状是半球形或穹顶形。13.如权利要求1到12中任一项所述的锻炼装置，其中基部沿基部的长度(117)的至少一部分呈锥形。14.如权利要求1到13中任一项所述的锻炼装置，其中所述至少一个载荷传感器包括至少两个载荷传感器，且其中，在被处理器执行时，所述一个或多个机器可执行指令进一步使得处理器基于来自所述至少两个载荷传感器的至少两个信号确定关于施加到锻炼装置的纵向力的信息。15.如权利要求1到14中任一项所述的锻炼装置，其中指示施加到锻炼装置的纵向力的量的信号与施加到锻炼装置的纵向力成比例。16.如权利要求1到15中任一项所述的锻炼装置，进一步包括：放大器(132)，联接到所述至少一个载荷传感器，放大器配置为将来自所述至少一个载荷传感器的信号放大；和模拟-数字转换器(134)，设置在放大器和处理器之间且联接到放大器和处理器，模拟-数字转换器配置为基于来自所述至少一个载荷传感器的经放大的信号产生指示施加到锻炼装置的纵向力的量的信号，且其中，中间部件包括模拟-数字转换器。17.如权利要求1到16中任一项所述的锻炼装置，其中关于施加到锻炼装置的纵向力的信息包括对施加到锻炼装置的纵向力的测量，重复次数的指示，纵向力施加到锻炼装置期间的时间量的指示，纵向力施加到锻炼装置的时间的指示，或处于绷紧状态的时间的指示。18.如权利要求1到17中任一项所述的锻炼装置，进一步包括在刚性杆或基部中或与刚性杆或基部联接的附接件接收部(198)，其中附接件接收部联接到所述至少一个载荷传感器，且其中附接件接收部配置为允许用户将附接件(314)附接到锻炼装置。19.如权利要求18所述的锻炼装置，其中附接件接收部包括孔、沟槽、槽道、两部件式连接件中的第一部件、或凸凹连接件中的凹部。20.如权利要求1到19中任一项所述的锻炼装置，进一步包括从刚性杆或基部延伸的突出部(199)，所述突出部配置为允许用户将附接件(314)附接到锻炼装置。21.如权利要求20所述的锻炼装置，其中突出部包括销、柱、T形柱或杆、钩和环、环圈、竖钩、夹持件或扣钩。22.如权利要求18到21中任一项所述的锻炼装置，进一步包括附接件。23.如权利要求22所述的锻炼装置，其中附接件包括钩、箍、带、条带、绳、竖钩、杆、柱、环、夹持件、扣钩、夹紧件、销或圈。24.如权利要求22或23所述的锻炼装置，其中附接件是可拆卸的。25.如权利要求1到24中任一项所述的锻炼装置，进一步包括显示装置，且其中，在被处理器执行时，所述一个或多个机器可执行指令进一步使得处理器显示关于施加到锻炼装置的纵向力的信息。26.如权利要求25或26所述的锻炼装置，其中显示装置包括至少一个光源(440)，且其中，在被处理器执行时，所述一个或多个机器可执行指令进一步使得处理器控制所述至少一个光源的颜色、位置或强度，以呈现关于施加到锻炼装置的纵向力的信息。27.如权利要求25所述的锻炼装置，其中显示装置包括光源阵列(196)。28.如权利要求27所述的锻炼装置，其中光源以行和列的矩形样式布置。29.如权利要求27或28所述的锻炼装置，其中，在被处理器执行时，所述一个或多个机器可执行指令进一步使得处理器通过光源阵列呈现文本或图形，以呈现关于施加到锻炼装置的纵向力的信息。30.如权利要求1到29中任一项所述的锻炼装置，进一步包括联接到处理器且被所述处理器控制的可视指示器(410、415、440、198，150)。31.如权利要求30所述的锻炼装置，其中可视指示器配置为向锻炼装置的用户呈现训练信息。32.如权利要求31所述的锻炼装置，其中训练信息包括训练指导、关于正进行的或之前训练的反馈、或关于施加到锻炼装置的纵向力的信息。33.如权利要求31或32所述的锻炼装置，其中训练信息响应于施加到锻炼装置的纵向力而变化。34.如权利要求31到33中任一项所述的锻炼装置，其中训练信息命令用户增加、减小或维持施加到锻炼装置的纵向力。35.如权利要求31到34中任一项所述的锻炼装置，其中训练信息包括字母数字字符。36.如权利要求30到35中任一项所述的锻炼装置，其中可视指示器包括多个光源，且其中训练信息提供(a)训练指导、(b)关于正进行的训练的反馈、或(c)前述(a)和(b)两者。37.如权利要求36所述的锻炼装置，其中刚性杆的外表面包括通道(190)，且进一步包括设置在通道中的条带(192)，且其中所述多个光源位于条带中或下方。38.如权利要求37所述的锻炼装置，其中条带是半透明的。39.如权利要求37或38所述的锻炼装置，其中条带是塑料的。40.如权利要求30到39中任一项所述的锻炼装置，其中可视指示器包括至少一个光源。41.如权利要求30到40中任一项所述的锻炼装置，其中可视指示器配置为向锻炼装置的用户呈现装置信息。42.如权利要求41所述的锻炼装置，其中装置信息包括关于锻炼装置的状态、无线连接的状态、电池的状态、锻炼装置的充电状态、锻炼装置的存储器(142)的状态的信息。43.如权利要求1到42中任一项所述的锻炼装置，进一步包括联接到处理器且被所述处理器控...

【专利技术属性】
技术研发人员：NP桑德斯，J安德鲁斯，KS雅各布森，D哈登，C德比，B詹森，
申请(专利权)人：分裂力有限责任公司，
类型：发明
国别省市：美国,US