一种基于可穿戴设备的健身动作计数方法及可穿戴设备技术

本发明专利技术涉及一种基于可穿戴设备的健身动作计数方法及可穿戴设备，可穿戴设备具有惯性测量单元，方法包括：步骤1、通过惯性测量单元获取六轴数据并计算三个姿态角数据；步骤2、选取一个姿态角，根据选取的姿态角的数据拟合正弦曲线；步骤3、完成单个动作周期的拟合后，判断单个动作周期内拟合的正弦曲线的特征参数是否符合预设标准范围，若是，则健身动作计数加1；若否，则健身动作计数不变，特征参数包括单个动作周期角度差范围、单个动作周期的时间长度、单个动作周期曲线对称度和单个动作周期曲线两端点差值幅度中的一种或多种。本申请所述可穿戴设备可根据人运动速度的快慢进行计数，以使佩戴者可按照自身速度和节奏进行运动，使用更方便。使用更方便。使用更方便。

【技术实现步骤摘要】
一种基于可穿戴设备的健身动作计数方法及可穿戴设备


[0001]本专利技术涉及运动用指示装置
，特别是涉及一种基于可穿戴设备的健身动作计数方法及可穿戴设备。

技术介绍

[0002]当下健身的基数群体比较大，为了达到科学的健身效果，健身执行人对于健身的时长和动作个数比较关注，健身时的动作计数分为两种：1、健身执行人默数；2、采用语音循环数字播报
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人执行的人机交互形式计数。目前大部分健身执行人在对健身动作进行计数时采用语音循环数字播报
‑
人执行的人机交互形式进行计数，即语音播报一次人动作一次，忽略了人的主观性，且采用此种方式进行健身动作计数时，语音播报是按照固定的速度进行的，而实际中人健身会出现速度变化、中途暂停等情况，这样就会导致计数不准确。

技术实现思路

[0003]基于此，有必要针对上述的问题，提供一种基于可穿戴设备的健身动作计数方法。
[0004]一种基于可穿戴设备的健身动作计数方法，可穿戴设备具有惯性测量单元，所述方法包括：
[0005]步骤1、通过所述惯性测量单元获取六轴数据并计算三个姿态角数据；
[0006]步骤2、选取一个姿态角，根据选取的姿态角的数据拟合正弦曲线；
[0007]步骤3、完成单个动作周期的拟合后，判断单个动作周期内拟合的正弦曲线的特征参数是否符合预设标准范围，若是，则健身动作计数加1；若否，则健身动作计数不变；
[0008]其中，所述正弦曲线的特征参数包括单个动作周期角度差范围、单个动作周期的时间长度、单个动作周期曲线对称度和单个动作周期曲线两端点差值幅度中的一种或多种。
[0009]作为优选，当首次出现连续的n个动作周期内拟合的正弦曲线的特征参数均符合预设标准范围，且n个动作周期的时长均符合预设时间长度时，将n个动作中的第一个动作记为初始动作，并从初始动作开始计数，且n≥2。
[0010]作为优选，在首次出现连续的n个动作周期内，在每完成一个动作周期的拟合后，根据当前的单个动作周期内拟合的正弦曲线的特征参数调整预设标准范围。
[0011]作为优选，所述可穿戴设备为智能手表。
[0012]作为优选，所述惯性测量单元为I MU惯性传感器。
[0013]作为优选，根据获取到的六轴数据利用Mahony互补滤波计算姿态角数据，并对计算到的姿态角数据进行滤波去噪处理。
[0014]本申请还公开一种可穿戴设备，可穿戴设备具有惯性测量单元，还包括：
[0015]数据获取模块，用以通过所述惯性测量单元计算姿态角数据；
[0016]曲线拟合模块，用以选取一个姿态角，并根据选取的姿态角的数据拟合正弦曲线；
[0017]动作计数模块，用以在曲线拟合模块完成单个动作周期的拟合后，判断单个动作
周期内的拟合的正弦曲线的特征参数是否符合预设标准范围，若是，则健身动作计数加1；若否，则健身动作计数不变；
[0018]其中，所述正弦曲线的特征参数包括单个动作周期角度差范围、单个动作周期的时间长度、单个动作周期曲线对称度和单个动作周期曲线两端点差值幅度中的一种或多种。
[0019]作为优选，所述动作计数模块还用以首次出现连续的n个动作周期内拟合的正弦曲线的特征参数均符合预设标准范围，且n个动作周期的时长均符合预设时间长度时，将n个动作中的第一个动作记为初始动作，并从初始动作开始计数，且n≥2。
[0020]本专利技术具有以下技术优点：
[0021]可穿戴设备获取选取一个姿态角，并根据姿态角的变化拟合的曲线来判断是否计数；本申请通过可穿戴设备进行健身动作的计数，以使可穿戴设备可根据人运动速度的快慢进行计数，佩戴者在一定的范围内调整自己的运动速度和节奏均不影响健身动作的计数，使用更方便；
[0022]可穿戴设备通过多个连续的动作来确认佩戴者开始健身，防止因佩戴者日常动作误判；
[0023]可根据不同的健身动作来采用不同姿态角的数据变化来计数，适用于不同健身动作的计数。
附图说明
[0024]图1为本专利技术实施例1所述基于可穿戴设备的健身动作计数方法的流程示意图；
[0025]图2为本专利技术实施例1中进行开合跳时采用俯仰角数据拟合的正弦曲线图；
[0026]图3为本专利技术实施例1中进行坐立蝴蝶机夹胸采用航向角拟合的正弦曲线图；
[0027]图4为本专利技术实施例2所述可穿戴设备的系统框架示意图。
具体实施方式
[0028]为使本专利技术的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本专利技术的具体实施方式做清楚、完整的描述。显然，以下描述的具体细节只是本专利技术的一部分实施例，本专利技术还能够以很多不同于在此描述的其他实施例来实现。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动的前提下，所获得的所有其他实施例，均属于本专利技术的保护范围。
[0029]除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本专利技术的
的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本专利技术的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本专利技术。
[0030]实施例1
[0031]参照图1所示，本实施例所述基于可穿戴设备的健身动作计数方法包括：
[0032]步骤1、通过所述惯性测量单元获取六轴数据并计算三个姿态角数据；
[0033]步骤2、选取一个姿态角，根据选取的姿态角的数据拟合正弦曲线；
[0034]步骤3、完成单个动作周期的拟合后，判断单个动作周期内拟合的正弦曲线的特征参数是否符合预设标准范围，若是，则健身动作计数加1；若否，则健身动作计数不变；
[0035]其中，所述正弦曲线的特征参数包括单个动作周期角度差范围、单个动作周期的时间长度、单个动作周期曲线对称度和单个动作周期曲线两端点差值幅度中的一种或多种。
[0036]可穿戴设备中具有惯性测量单元，惯性测量单元是测量物体角速度以及加速度的设备，具体的，三个姿态角包括横滚角、俯仰角和航向角。本实施例中，所述可穿戴设备包括控制器以及与所述控制器通信连接的惯性测量单元，所述惯性测量单元用以获取佩戴者的六轴陀螺仪数据，从而计算得到姿态角。
[0037]由于很多健身动作都具有重复性和稳定的运动规律，部分健身动作可表现在姿态角的数据变化上。
[0038]此种具有重复性和稳定的健身动作可拟合为正弦曲线，本申请通过根据选取的姿态角数据拟合的正弦曲线来判断健身动作完成进度，进而判断单个动作周期内是否完成健身动作，方便健身动作的计数。
[0039]所述可穿戴设备上还包括与所述控制器电连接的用户界面或者语音播报单元，所述用户界面用以向佩戴者显示动作计数数据，所述语音播报单元用以语音播报动作计数数据，方便佩戴者跟进健身进度。所述可穿戴设备上针对不同的健身动作预存有不同的预设标准范围，佩戴者在进行健身时，通过所述佩戴者界面选择健身动作后，所述可穿戴设备根据佩戴者选取的健身动作选择横滚角、俯仰本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于可穿戴设备的健身动作计数方法，可穿戴设备具有惯性测量单元，其特征在于，所述方法包括：步骤1、通过所述惯性测量单元获取六轴数据并计算三个姿态角数据；步骤2、选取一个姿态角，根据选取的姿态角的数据拟合正弦曲线；步骤3、完成单个动作周期的拟合后，判断单个动作周期内拟合的正弦曲线的特征参数是否符合预设标准范围，若是，则健身动作计数加1；若否，则健身动作计数不变；其中，所述正弦曲线的特征参数包括单个动作周期角度差范围、单个动作周期的时间长度、单个动作周期曲线对称度和单个动作周期曲线两端点差值幅度中的一种或多种。2.根据权利要求1所述的基于可穿戴设备的健身动作计数方法，其特征在于，还包括：当首次出现连续的n个动作周期内拟合的正弦曲线的特征参数均符合预设标准范围，且n个动作周期的时长均符合预设时间长度时，将n个动作中的第一个动作记为初始动作，并从初始动作开始计数，且n≥2。3.根据权利要求1所述的基于可穿戴设备的健身动作计数方法，其特征在于，首次出现连续的n个动作周期内拟合的正弦曲线的特征参数均符合预设标准范围的具体含义为：在首次出现连续的n个动作周期内，在每完成一个动作周期的拟合后，根据当前的单个动作周期内拟合的正弦曲线的特征参数调整预设标准范围。4.根据权利要求1所述的基于可穿戴设备的健身动作计数方法，其特征...

【专利技术属性】
技术研发人员：饶晶晶，杨肖，冯蜂，金颖，黄泽栋，
申请(专利权)人：深圳市云蜂智能有限公司，
类型：发明
国别省市：