用于测量划船技巧的方法和装置制造方法及图纸

本公开涉及一种用于提供在划船机上的实时表现反馈的系统，该划船机包括：负载单元1，该负载单元联接到支撑轨道；座椅5，该座椅可滑动地联接到该支撑轨道以用于支撑划手；手柄3，该手柄联接到该负载单元并且被布置成通过在该手柄上的拉动动作相对于该负载单元移动；和脚蹬架4，该脚蹬架联接到该支撑轨道并且被布置成接收该脚蹬架上的推动动作，该系统包括：第一传感器13，该第一传感器被配置为测量指示该手柄上的该拉动动作的第一参数；第二传感器11，该第二传感器被配置为测量指示由该脚蹬架接收的该推动动作的第二参数；和数据处理单元(DPU)，该DPU被配置为基于该第一参数和该第二参数来确定该手柄上的该拉动动作与由该脚蹬架接收的该推动动作之间的关系。架接收的该推动动作之间的关系。架接收的该推动动作之间的关系。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于测量划船技巧的方法和装置


[0001]本公开涉及一种用于提供划手的技巧的定量测量的方法和相关联装置。

技术介绍

[0002]说明书中使用的术语表：
[0003]“负载单元”：划船机消耗划手生成的功率的部分
[0004]“拉桨阶段”：划船行程中，划手正在正向(即，远离负载单元)施加力和速度使得手柄在负载单元中做功时的部分
[0005]“回桨阶段”：划船行程中，划手正在使手柄反向朝向负载单元移动以准备下一个拉桨阶段的部分，手柄上施加的力可忽略不计
[0006]“抓握”：拉桨阶段的开始
[0007]“结束”：拉桨阶段的结束
[0008]“脚蹬架”：划手的脚与划船机或船接触的区域
[0009]“世界坐标系”：用于测量移动的固定惯性参考系
[0010]“CM”：质心
[0011]“ergo”：划船机或划船测功器的通用缩写
[0012]“DPU”：数据处理单元
[0013]在竞技性划船运动中，不仅要花费大量的时间开发划手的力量和体能，而且还要开发他们在应用他们的可用力量和体能使船有效地移动方面的技巧，以在目标距离期间实现最大可能速度。通常，划手的技巧通过观察和模仿向其他技巧更加娴熟的划手学习以及通过教练的组合得到提高，其中教练向划手提供关于他们可以如何改进他们的移动以增强他们的船的移动能力的口头定性反馈。这种口头形式的反馈可以在陆地上使用划船机时提供，也可以在水上真正的船中时提供。对于团队船，整体效率还高度依赖于各个划手的移动与他们的队友的同步程度。
[0014]口头反馈的定性本质存在的重大问题在于，成功提高划手的技巧极其依赖于教练可以多准确地量化并视觉地解释划手的移动效率可以提高的区域，然后将这种主观解释转换成划手可以理解并应用于其身体移动的词语的形式。
[0015]教练经常用划手的视频来支持他们的分析，但是这一般仅在划船时段结束之后才可行。教练还可以在该时段之后提供进一步的口头指令，但是这种反馈中的延迟使得划手更难以吸收所给予的信息，因为他们不太可能准确地将他们事后听到和看到的与他们在该时段期间感知到的他们的身体移动(即，本体感受)相关联。因此，该过程充满了误解，并且通常需要许多个时段(如果有的话)才能实现显著的改进。
[0016]在体育科学的研究中众所周知的是，即时(也称为“实时”)、定量且公正的反馈允许运动员通过实验过程或“试错法”来修改他们的移动，并且通常将使得他们的技巧水平更快速地提高，特别是当通过口头指导加以强化时。这种直接、定量且客观的反馈可以减轻当单独的口头反馈效果不佳时可能在教练与运动员彼此之间引起的挫折感。
[0017]由于“害怕失败”或者遭受教练主观口头反馈中的不认同，经常还存在心理上的有害影响，并且有时教练使用的讲话音调可能使这个问题恶化。
[0018]主观口头指导的另一个危险在于，在指导时段中，教练可能想要尝试一次纠正多于一个错误，而实际上没能就任何一个错误实现切实进展；然后，划手可能在该时段期间感到信息过载并且变得消极，因为感觉他们存在太多错误，并且不能在纠正错误时取得进展。
[0019]划船机经常用作划手训练计划的一部分。它们通常经由联接到飞轮的可移动手柄来测量划手在划船行程的拉桨阶段所做的功，该飞轮在飞轮旋转时对手柄的移动提供阻力，从而试图复现划手在真实的船中在水中移动其桨的手柄时经受的阻力。飞轮旋转阻力经常用空气制动叶片实现，但也可经由某些形式的发电机和联接到飞轮的负载而电动地实现。还存在经由线性致动元件(诸如活塞)提供手柄阻力的变型。在以下描述中，术语“负载单元”用于涵盖对手柄移动提供阻力的任何此类装置。
[0020]在划船机上训练划手的显著优点在于，训练可以在受控环境中进行，因此不受在水上真正的船中通常经历的高度可变条件的影响。该机器还在受控条件下实时提供划手的功率输出的定量测量，因此该机器是用于客观且一致地在划手之间比较体能水平的良好方式。
[0021]然而，使用划船机作为划手的能力的指示器的重大问题在于，通常仅测量划手通过该机器的手柄传递的总功率输出，而无法测量该功率可以多有效地转化为使水上真正的船移动。划手在划船机测试中获得良好结果，但由于其划船技巧中的一个或多个缺陷而不能在真实的船中复现该表现，这一情况并不罕见。
[0022]同样常见的是，划手采用特定类型的移动，这种移动在划船机上产生良好的功率测量值，但是实际上不利于使真实的船有效地移动，并且因为划手的训练时间相对大部分花在划船机上而不是在真实的船上划船，所以这些不良习惯可能由于重复而变得根深蒂固。
[0023]传统划船机简单地测量划手通过该机器的手柄传递的总功率，这一事实还鼓励划手有意识地或下意识地专注于利用他们的手臂来移动手柄，而实际上，他们的功率输出的较大部分是通过在拉桨阶段期间有效地利用他们的腿部和背部来生成的，其中手臂主要用于将该功率联接到手柄以用于相当大比例的拉桨过程。因此，鼓励划手专注于在移动中有力地利用腿部和背部，这往往将提高他们在水上推进真正的船时的表现。

技术实现思路

[0024]本专利技术技术的一个方面提供了一种用于提供在划船机上的实时表现反馈的系统，该划船机包括：负载单元，该负载单元联接到支撑轨道；座椅，该座椅可滑动地联接到该支撑轨道以用于支撑划手；手柄，该手柄联接到该负载单元并且被布置成通过在该手柄上的拉动动作相对于该负载单元移动；和脚蹬架，该脚蹬架联接到该支撑轨道并且被布置成接收该脚蹬架上的推动动作，该系统包括：第一传感器，该第一传感器被配置为测量指示该手柄上的该拉动动作的第一参数；第二传感器，该第二传感器被配置为测量指示由该脚蹬架接收的该推动动作的第二参数；和数据处理单元(DPU)，该DPU被配置为基于该第一参数和该第二参数来确定该手柄上的该拉动动作与由该脚蹬架接收的该推动动作之间的关系。
[0025]在一些实施方案中，该手柄可借助于第一链条或第一线缆联接到该负载单元，并
且其中该第一传感器联接到该链条或该线缆并且被配置为测量当拉动该手柄时施加到该第一链条或该第一线缆的张力作为该第一参数以确定拉动力。
[0026]在一些实施方案中，该支撑轨道可安装在多个滚轮上，该多个滚轮被布置成沿一组导轨运行，其中该第二传感器可联接到该多个滚轮中的至少一个滚轮并且被配置为测量该划船机相对于地板的移动速度作为该第二参数，并且其中该DPU可被配置为使用该划船机的该[移动]速度来导出由该脚蹬架接收的该推动动作引起的推动力。
[0027]在一些实施方案中，该脚蹬架可刚性地联接到该负载单元并且该负载单元通过多个滚轮可滑动地联接到该支撑轨道，其中该第二传感器可联接到该多个滚轮中的至少一个滚轮并且被配置为测量该负载单元相对于该支撑轨道的移动速度作为该第二参数，并且其中该DPU可被配置为使用该负载单元的该移动速度来导出由该脚蹬架接收的该推动动作引起的推动力。
[0028]在一些实施方案中，该脚蹬架可通过多个滚轮可滑动地联接到该支撑轨道并且借助于本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种用于提供在划船机上的实时表现反馈的系统，所述划船机包括：负载单元(1)，所述负载单元联接到支撑轨道(6)；座椅(5)，所述座椅可滑动地联接到所述支撑轨道以用于支撑划手；手柄(3)，所述手柄联接到所述负载单元并且被布置成通过所述手柄上的拉动动作相对于所述负载单元移动；和脚蹬架(4)，所述脚蹬架联接到所述支撑轨道并且被布置成接收所述脚蹬架上的推动动作，所述系统包括：第一传感器(13)，所述第一传感器被配置为测量指示所述手柄上的所述拉动动作的第一参数；第二传感器(11；17；21)，所述第二传感器被配置为测量指示由所述脚蹬架接收的所述推动动作的第二参数；和数据处理单元(DPU)，所述DPU被配置为基于所述第一参数和所述第二参数来确定所述手柄上的所述拉动动作与由所述脚蹬架接收的所述推动动作之间的关系。2.根据权利要求1所述的系统，其中所述手柄借助于第一链条或第一线缆(2)联接到所述负载单元，并且其中所述第一传感器(13)联接到所述链条或所述线缆并且被配置为测量当拉动所述手柄时施加到所述第一链条或所述第一线缆的张力作为所述第一参数以确定拉动力。3.根据权利要求1所述的系统，其中所述支撑轨道(6)安装在多个滚轮(9)上被布置成沿所述一组导轨，其中所述第二传感器(11，图2)联接到所述多个滚轮中的至少一个滚轮并且被配置为测量所述划船机相对于地板的移动速度作为所述第二参数，并且其中所述DPU被配置为使用所述划船机的所述[移动]速度来导出由所述脚蹬架接收的所述推动动作引起的推动力。4.根据权利要求1所述的系统，其中所述脚蹬架(4)刚性地联接到所述负载单元(1)并且所述负载单元通过多个滚轮(18)可滑动地联接到所述支撑轨道(6)，其中所述第二传感器(17，图3)联接到所述多个滚轮中的至少一个滚轮并且被配置为测量所述负载单元相对于所述支撑轨道的移动速度作为所述第二参数，并且其中所述DPU被配置为使用所述负载单元的所述移动速度来导出由所述脚蹬架接收的所述推动动作引起的推动力。5.根据权利要求1所述的系统，其中所述脚蹬架(4)通过多个滚轮可滑动地联接到所述支撑轨道并且借助于第二链条或第二线缆(22，图4)联接到所述负载单元，其中所述脚蹬架被布置成沿所述支撑轨道相对于所述负载单元移动，其中所述第二传感器(21)联接到所述多个滚轮中的至少一个滚轮并且被配置为测量所述脚蹬架相对于所述支撑轨道的移动速度作为所述第二参数。6.根据权利要求5所述的系统，还包括第三传感器(19)，所述第三传感器联接到所述第二链条或所述第二线缆并且被配置为测量当推动所述脚蹬架时施加到所述第二链条或所述第二线缆的张力，并且其中所述DPU被配置为确定由所述脚蹬架接收的所述推动动作作为施加到所述第二链条或所述第二线缆的所述张力。7.根据权利要求2所述的系统，其中所述负载单元包括飞轮，并且所述第一链条或所述第一线缆通过嵌齿轮或滑轮联接到所述飞轮，并且所述系统还包括第四传感器(10)，所述第四传感器设置在所述嵌齿轮或所述滑轮处并且被配置为测量所述手柄相对于所述负载单元的移动速度。8.根据权利要求7所述的系统，还包括第五传感器(11)，所述第五传感器联接到所述座
椅并且被配置为测量所述座椅相对于所述支撑轨道的移动速度，其中所述DPU被配置为使用所述手柄相对于所述负载单元的所述移动速度和所述座椅相对于所述支撑轨道的所述移动速度来确定所述手柄相对于所述座椅的相对速度。9.根据权利要求1所述的系统，其中所述DPU被配置为基于所述第一参数和所述第二参数将所述关系确定为所述手柄上的所述拉动动作与由所述脚蹬架接收的所述推动动作之间的比值。10.根据权利要求1所述的系统，还包括通信连接，所述通信连接被配置为将所述DPU连接到设置在一或多个其他划船机上的一或多个传感器。11.根据权利要求1所述的系统，还包括通信连接，所述通信连接被配置为将所述DPU连接到设置在另一个划船机上的相应DPU。12.根据权利要求10所述的系统，其中所述划船机是通过相应通信连接进行连接的多个划船机中的一个划船机，并且其中所述DPU被配置为确定所述手柄上的所述拉动动作与由所述脚蹬架接收的所述推动动作之间的所述关系的时间曲线。13.根据权利要求1所述的系统，其中所述划船机是机械地链接在一起的多个划船机中的一个划船机。14.根据权利要求1所述的系统，还包括显示器，其中所述DPU被配置为实时执行所述确定并且实时显示所述确定的结果。15.一种提供在划船机上的实时表现反馈的计算机实现的方法，所述划船机包括：负载单元，所述负载单元联接到支撑轨道；座椅，所述座椅可滑动地联接到所述支撑轨道以用于支撑划手；手柄，所述手柄联接到所述负载单元并且被布置成通过所述手柄上的拉动动作相对于所述负载单元移动；和脚蹬架，所述脚蹬架联接到所述支撑轨道并且被布置成接收所述脚蹬架上的推动动作，所述方法包括：测量指示所述手柄上的所述拉动动作的第一参数；测量指示由所述脚蹬架接收的所述推动动作的第二参数；以及基于所述第一参数和所述第二参数来实时确定所述手柄上的所述拉动动作与由所述脚蹬架接收的所述推动动作之间的关系。16.根据权利要求15所述的方法，其中所述手柄通过第一链条或第一线缆联接到所述负载单元，并且测量所述第一参数包括测量当拉动所述手柄时施加到所述第一链条或所述第一线缆的张力T
h
以确定拉动力。17.根据权利要求16所述的方法，其中所述支撑轨道安装在多个滚轮上被布置成沿所述一组导轨滑动，并且测量所述第二参数包括测量所述划船机相对于地板的移动速度V
ew
。所述方法还包括根据以下等式使用所述划船机的所述移动速度V
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导出由所述脚蹬架接收的所述推动动作引起的推动力F
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：F
f
＝(T
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–
M
e
*dV
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/dt)，其中M
e
*dV
ew
/dt表示作用在所述划船机上的力。18.根据权利要求17所述的方法还包括根据以下等式使用由所述脚蹬架接收的所述推动力F
f
和所述划船机的所述移动速度V
ew
来确...

【专利技术属性】
技术研发人员：韦勒，
申请(专利权)人：韦勒，
类型：发明
国别省市：