一种基于MR的队列训练系统及其使用方法技术方案

本发明专利技术公开了一种基于MR的队列训练系统，包括通信连接的中控系统、队列训练智能平台、传感设备及穿戴设备。还提拱了一种基于MR的队列训练系统的使用方法。本发明专利技术通过穿戴设备制造和模仿、并让受训人员感受到不同的训练环境，并发出训练指令，并配合中控系统、队列训练智能平台、传感设备对受训人员的动作进行数据记录、纠正，从而使受训人员在没有教官的情况下也能完成受训任务。

【技术实现步骤摘要】
一种基于MR的队列训练系统及其使用方法
本专利技术涉及一种基于MR的训练系统及其使用方法,属于混合现实

技术介绍
MR混合现实(MixedReality)是MadiatedRealiy的真子集，包含了虚拟现实(VirtualReality简称VR)和增强现实(AugmentedReality简称AR)的两个子集。MR可以真实地物理世界和虚拟的数字世界共同组成介导现实连续体。VR可以叫做人工环境，带上VR眼镜所看到的景象，全部是靠特定设备由人工设计的，是虚拟的，假象的。它通过VR相机采集、景象制作而成，由计算机软件、VR眼镜等成像设备联合提供视觉、听觉、触觉等感官的模拟，让我们进入这个“虚拟”的世界中，如同身临其境一样。AR增强现实技术，它是一种将真实世界信息和虚拟世界信息“无缝”集成的新技术，是把原本在现实世界的一定时间空间范围内很难体验到的实体信息(视觉信息,声音,味道,触觉等),通过电脑等科学技术，模拟仿真后再叠加，将虚拟的信息应用到真实世界，被人类感官所感知，从而达到超越现实的感官体验。真实的环境和虚拟的物体实时地叠加到了同一个画面或空间同时存在。增强现实技术，不仅展现了真实世界的信息,而且将虚拟的信息同时显示出来，两种信息相互补充、叠加。在视觉化的增强现实中，用户利用头盔显示器，把真实世界与电脑图形多重合成在一起，便可以看到真实的世界围绕着它。增强现实技术包含了多媒体、三维建模、实时视频显示及控制、多传感器溶合、实时跟踪及注册、场景融合等新技术与新手段。增强现实提供了在一般情况下，不同于人类可以感知的信息。混合现实技术(MR)是虚拟现实技术的进一步发展，该技术通过在现实场景呈现虚拟场景信息，在现实世界、虚拟世界和用户之间搭起一个交互反馈的信息回路，以增强用户体验的真实感。新兵应征入伍后，需要进行集中训练，比如训练立正，稍息、左转、右转、敬礼礼毕，脱戴帽等科目，主要是身体形态训练为主，训练军人的形象，仪表。目前通常采用在操场以教官带新兵的集训的方式进行，通过教官发出训练指令、纠正动作。如果士兵想在集训之余加强训练，则处于无人指导的情况，很难确定自己的动作是否标准或者如何纠正。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术的目的在于提供一种基于MR的队列训练系统及其使用方法。为达到上述目的，本专利技术提供如下技术方案：本专利技术一种基于MR的队列训练系统，包括通信连接的中控系统、队列训练智能平台、传感设备及穿戴设备。穿戴设备包括体感鞋子、体感服和指令引导设备；指令引导设备用于发出队列训练动作的指令。传感设备包括脚部传感设备以及躯体传感设备；脚部传感设备包括设置在队列训练智能平台上的队列训练矩阵和设置在体感鞋子上与队列训练矩阵相感应的脚部感应器，以检测受训者训练时的脚部位置数据并将数据反馈至中控系统；躯体传感设备包括若干距离传感器以及设置在体感服上与若干距离传感器相互感应的空间定位器，以检测受训者训练时的躯体空间位置数据并将数据反馈至中控系统。队列训练矩阵由若干用于队列训练的位置传感器组合构成，若干位置传感器包括立正状态下的初定位位置传感器、以及若干分列式位置传感器，用于检测受训者初始立正时脚部感应器的位置及分列训练时脚部感应器的位置并将数据反馈至中控系统。通过中控系统控制指令引导设备引导受训人员做出队列训练动作，受训人员通过脚部感应器与队列训练矩阵相配合以及空间定位器与距离传感器相配合从而将受训人员的训练数据传输到中控系统，继而通过中控系统对受训人员训练动作加以纠偏。进一步的，还包括数据采集系统，数据采集系统将受训人员的身体特征、身份信息数据进行采集并上传至中控系统，指令引导设备根据收集到的身体特征、身份信息数据指定并发出相应的队列训练指令。进一步的，队列训练智能平台包括机架和设置在机架上的跑步机；跑步机包括设置在机架上的支撑板、电机、跑步带以及平行设置在支撑板两端的滚轴；跑步带裹覆在支撑板和滚轴的外侧，通过电机带动滚轴转动从而带动跑步带循环转动；队列训练矩阵设置在支撑板上。进一步的，队列训练智能平台还包括至少一个单杠装置，单杠装置包括驱动气缸和杠体，杠体的下端可转动地连接在机架上以形成转动支撑点，驱动气缸的缸体铰接在机架上，驱动气缸的活塞杆端部与杠体的支撑杆铰接；驱动气缸的活塞杆伸缩时，驱动杠体以转动支撑点为支点在水平面和竖直面之间进行旋转升降，以使杠体水平折叠在平台上或者垂直于水平面来形成训练用的单杠。进一步的，杠体包括支撑杆和训练杆，支撑杆为长度可调式伸缩杆。进一步的，体感服包括体感上衣、体感裤子、体感手套、体感皮带、体感帽子中的一种或者多种；指令引导设备包括体感眼镜、耳机。进一步的，距离传感器为激光接收器，空间定位器为激光发射器。进一步的，在机架上设置有指示受训人员在队列训练矩阵上初始站立位置和方向的指示标志。本专利技术还提供一种基于MR的队列训练系统的使用方法，包括以下步骤：a、设备初始采集受训人员身体各体质指数传输到中控系统，并根据身体各体质指数计算出一套适合该人的合理的训练方法。b、穿戴穿戴设备。c、受训人员上机并站立在队列训练矩阵指定的初定位位置传感器处。d、中控系统通过指令引导设备发出运动项目口令，受训人员根据不同的口令完成相应的动作项目。e、受训人员完成各项动作的过程中，通过传感设备采集每个动作的结果输送到中控系统，中控系统针对每个动作的结果评价合格与否并对各动作项目完成后计算出其评分，在所有项目完成后，计算机中心根据每个项目的评分计算出总的训练结果。f、中控系统根据初始采集到的受训人员身体各体质指数，结合训练结果，计算出该受训人员下阶段训练的改进方法以及各注意事项。本专利技术的一种MR训练系统及其使用方法具有以下有益效果：通过穿戴设备制造和模仿、并让受训人员感受到不同的训练环境，并发出训练指令，并配合中控系统、队列训练智能平台、传感设备对受训人员的动作进行数据记录、纠正，从而使受训人员在没有教官的情况下也能完成受训任务。附图说明为了使本专利技术的目的、技术方案和有益效果更加清楚，本专利技术提供如下附图进行说明：图1为本专利技术一种基于MR的队列训练系统示意图。图2为本专利技术一种基于MR的队列训练系统的体感鞋子底部示意图。图3为本专利技术一种基于MR的队列训练系统针对立正训练时，矩阵数据采集示意图。图4为本专利技术一种基于MR的队列训练系统针对稍息训练时，矩阵数据采集示意图。图5为本专利技术一种基于MR的队列训练系统针对跨立训练时，矩阵数据采集示意图。图6为本专利技术一种基于MR的队列训练系统的队列训练智能平台结构示意图。图7为本专利技术一种基于MR的队列训练系统的队列训练智能平台的杠体处于升降过程中的状态示意图。图8为图7中A处的局部放大图。图9为本专利技术一种基于MR的队列训练系统的杠体处于旋起状态时的结构示意图。图中，1为中控系统、2为队列训练智能平台，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于MR的队列训练系统，其特征在于：包括通信连接的中控系统、队列训练智能平台、传感设备及穿戴设备；/n所述穿戴设备包括体感鞋子、体感服和指令引导设备；/n所述传感设备包括脚部传感设备以及躯体传感设备；所述脚部传感设备包括设置在队列训练智能平台上的队列训练矩阵和设置在体感鞋子上与队列训练矩阵相感应的脚部感应器，以检测受训者训练时的脚部位置数据并将数据反馈至中控系统；所述躯体传感设备包括若干距离传感器以及设置在体感服上与若干距离传感器相互感应的空间定位器，以检测受训者训练时的躯体空间位置数据并将数据反馈至中控系统；/n所述队列训练矩阵由若干用于队列训练的位置传感器组合构成，若干所述位置传感器包括立正状态下的初定位位置传感器、以及若干分列式位置传感器，用于检测受训者初始立正时脚部感应器的位置及分列训练时脚部感应器的位置并将数据反馈至中控系统；/n通过中控系统控制指令引导设备引导受训人员做出队列训练动作，受训人员通过脚部感应器与队列训练矩阵相配合以及空间定位器与距离传感器相配合从而将受训人员的训练数据传输到中控系统，继而通过中控系统对受训人员训练动作加以纠偏。/n

【技术特征摘要】
1.一种基于MR的队列训练系统，其特征在于：包括通信连接的中控系统、队列训练智能平台、传感设备及穿戴设备；
所述穿戴设备包括体感鞋子、体感服和指令引导设备；
所述传感设备包括脚部传感设备以及躯体传感设备；所述脚部传感设备包括设置在队列训练智能平台上的队列训练矩阵和设置在体感鞋子上与队列训练矩阵相感应的脚部感应器，以检测受训者训练时的脚部位置数据并将数据反馈至中控系统；所述躯体传感设备包括若干距离传感器以及设置在体感服上与若干距离传感器相互感应的空间定位器，以检测受训者训练时的躯体空间位置数据并将数据反馈至中控系统；
所述队列训练矩阵由若干用于队列训练的位置传感器组合构成，若干所述位置传感器包括立正状态下的初定位位置传感器、以及若干分列式位置传感器，用于检测受训者初始立正时脚部感应器的位置及分列训练时脚部感应器的位置并将数据反馈至中控系统；
通过中控系统控制指令引导设备引导受训人员做出队列训练动作，受训人员通过脚部感应器与队列训练矩阵相配合以及空间定位器与距离传感器相配合从而将受训人员的训练数据传输到中控系统，继而通过中控系统对受训人员训练动作加以纠偏。


2.根据权利要求1所述的基于MR的队列训练系统，其特征在于：还包括数据采集系统，所述数据采集系统将受训人员的身体特征、身份信息数据进行采集并上传至中控系统，指令引导设备根据收集到的身体特征、身份信息数据指定并发出相应的队列训练指令。


3.根据权利要求1所述的基于MR的队列训练系统，其特征在于：所述队列训练智能平台包括机架和设置在机架上的跑步机；所述跑步机包括设置在机架上的支撑板、电机、跑步带以及平行设置在支撑板两端的滚轴；所述跑步带裹覆在支撑板和滚轴的外侧，通过所述电机带动滚轴转动从而带动跑步带循环转动；所述队列训练矩阵设置在所述支撑板上。


4.根据权利要求3所述的基于MR的队列训练系统，其特征在于：所述队列训练智能平台还包括至少一个单杠装置，所述单杠装置包括...

【专利技术属性】
技术研发人员：李簦芸，李尚明，
申请(专利权)人：李簦芸，
类型：发明
国别省市：重庆;50