工具移动分析系统和方法技术方案

在基于球杆、球棒或球拍的运动中，影响运动员的表现的最重要因素之一是该运动员使用他们的球杆、球棒或球拍的挥杆或体育动作。挥杆路径和速度的微小变化可对击球或其他体育动作的结果有重大影响。由于存在许多影响击球结果的因素，并且该运动员的挥杆的较小变化可对击球结果有很大的影响，因此经验不足的运动员和教练难以正确地诊断和修复抓握失误。本公开提供了一种工具移动分析系统10，包括：工具传感器，该工具传感器可定位在工具上；身体传感器，该身体传感器可定位在用户上；以及处理器，该处理器被配置为且可操作为：收集和分析与该用户使用该工具的移动有关的数据并且向该用户提供相关反馈。该用户提供相关反馈。该用户提供相关反馈。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】工具移动分析系统和方法


[0001]本专利技术涉及一种工具移动分析系统和方法，并且在用于向运动员(诸如高尔夫球手或网球运动员)提供与他们使用其运动器材(诸如高尔夫球杆或网球拍)的体育动作(诸如高尔夫挥杆或网球挥拍)相关的反馈的系统和方法中发现了特别但非排他性的效用。

技术介绍

[0002]在基于球杆、球棒或球拍的运动中，影响运动员的表现的最重要因素之一是运动员使用他们的球杆、球棒或球拍的挥杆或体育动作。挥杆路径和速度的微小变化可对击球或其他体育动作的结果有重大影响。例如，在高尔夫球运动中，随着挥杆路径的变化(诸如从所谓的内至外挥杆路径到所谓的外至内挥杆路径)所进行的击球可能导致在击球之后球的位置的显著改变。高尔夫球手和其他运动员可以根据他们期望的击球结果来改变他们的挥杆和体育动作。通常，运动员了解，改变他们的挥杆将改变他们击球的形状、飞行、方向和距离。一些运动员可能旨在使用高度一致的挥杆，同时改变他们的击球准备的一些其他方面，诸如他们的抓握，以实现不同的击球结果。
[0003]当与所谓的外至内挥杆路径进行比较时，所谓的中立挥杆路径或所谓的内至外挥杆路径通常是优选的。外至内挥杆路径通常导致高尔夫球的较低起飞角度、相对大量的后旋以及相对大量的侧旋。这些因素都减少了高尔夫击球的距离，并且也可能降低高尔夫击球的准确性。具体地，外至内挥杆路径可能导致右旋击球，其中，对于惯用右手的高尔夫球手，球在飞行中以显著减少的距离向右急剧弯曲。因此，运动员的挥杆路径或体育动作对击球结果有很大的影响。
[0004]通常，运动员通过训练或练习获得关于对他们的抓握和最终击球的反馈，通常包括视频反馈。然而，运动员的挥杆不是影响他们击球的结果的唯一因素。例如，运动员对其球杆的抓握和诸如风之类的环境因素也对击球的结果具有显著影响。由于存在许多影响击球结果的因素，并且运动员的挥杆的较小变化可对击球结果有很大的影响，因此经验不足的运动员和教练难以正确地诊断和修复抓握失误。此外，即使精英级别运动员和教练也可能发现难以正确地诊断和修复挥杆失误。
[0005]因此，期望提供一种能够提供与用户对工具的移动相关的反馈的工具移动分析系统和方法。本公开的目的和方面寻求提供这样的系统和方法。

技术实现思路

[0006]根据本公开的第一方面，提供了一种工具移动分析系统，该工具移动分析系统包括：工具传感器，该工具传感器在使用中可定位在被配置和布置成用于由用户移动的工具上；身体传感器，该身体传感器在使用中可定位在用户上；以及处理器，该处理器被配置为和可操作为：使用该工具传感器检测该工具的布置；将该工具的所检测到的布置与该工具的预先确定的位置进行比较；确定该工具的所检测到的布置是否匹配该工具的该预先确定的位置；在确定该工具的所检测到的布置匹配该工具的该预先确定的位置之后的时间段
内，接收与该用户使用该工具的动作相关的移动数据，其中该移动数据包括来自该工具传感器的工具传感器数据和来自该身体传感器的身体传感器数据；分析该移动数据并确定预先确定的感兴趣事件已经发生；以及向反馈设备输出与该移动数据相关的反馈输出。
[0007]本公开的关键优点在于系统可以向用户提供与他们对工具和其身体的移动相关的反馈。具体地，系统可以向用户提供与特定的感兴趣移动(诸如高尔夫挥杆或其他体育动作)相关的反馈。此外，用户可以使用本公开提供的反馈来调整他们对工具的移动，诸如他们的移动速度、位置或所施加的力。该反馈可以例如是视觉的、听觉的或触觉的。
[0008]工具可以是高尔夫球杆。工具移动可以是高尔夫挥杆。因此，反馈输出可以与用户的高尔夫挥杆相关。例如，反馈输出可以指示用户沿着所谓的外至内挥杆路径已经挥动或一致地挥动高尔夫球杆。另选地或除此之外，反馈输出可以指示用户正在释放高尔夫球杆，其中高尔夫球手的前臂和高尔夫球杆的杆身之间的相对角度在他们的高尔夫挥杆中很快地从大约90
°
增加到大约180
°
。
[0009]另选地，工具可以是另一件运动器材，诸如棒球棒、网球拍、羽毛球拍、板球棒、曲棍球棍、爱尔兰式曲棍球棍、长曲棍球棍、乒乓球拍、钓鱼竿或被构造成被用户握持的任何其他已知的运动器材。工具移动可以是体育动作，诸如网球挥拍或用钓鱼竿投掷。因此，用户可以获得与他们对运动器材的移动和相关联的体育动作相关的一些反馈。
[0010]另选地，工具可以是用于自动化系统的训练辅助工具，诸如机器人臂或被配置为抓握和移动对象的其他机械设备。工具移动可以是自动化系统训练移动。自动化系统可以被编程为抓握并移动训练辅助工具。然后，工具移动分析系统可以通过自动化系统提供与对训练辅助工具的移动相关的反馈。因此，自动化系统可以被编程为以期望的方式抓握并移动对象。
[0011]作为另一另选方案，工具可以是医疗设备。医疗设备可以旨在用于在医疗过程期间诸如在检测医疗问题(诸如神经或生理问题)中使用。例如，可以要求用户以某种方式抓握并移动医疗设备，并且反馈输出可以用于确定用户对工具的移动是否符合预期，或者是否存在一些神经问题。用户对工具的移动与对该工具的预期移动之间的差值可以指示神经问题或其他医学问题。
[0012]另选地，工具可以是工艺工具或工作工具，诸如工艺刀或手持钻机。工具移动可以是工艺动作或工作动作。用户可以在操作或使用工具时抓握并移动该工具。用户可以发现，特定的移动导致来自对工具的操作的改进结果。因此，系统可以用于允许用户调整他们的移动直到他们发现提供优选结果的移动，并且使用反馈输出来训练和重新创建所述移动。
[0013]工具传感器和/或身体传感器可以包括加速度计、陀螺仪、磁力仪、倾斜传感器、触觉压力传感器和/或任何其他合适的传感器。这样，与对工具的移动或用户的身体相关的数据可以被捕获并且随后被处理。
[0014]工具传感器可以定位在工具的内部或外部上。工具传感器可以附接到工具。工具传感器可以可释放地附接到工具。例如，工具传感器可以包括可释放夹具或可以用于将该工具传感器附接到工具的一些其他可释放固定件。系统可以包括多个分布式工具传感器。
[0015]身体传感器可以直接附接到用户。另选地或除此之外，身体传感器可以附接到用户所穿戴的衣物或配件上。例如，身体传感器可以附接到手套、衬衫、裤子、帽子、一只鞋或多只鞋、眼镜、手表、腕带和/或任何其他合适的衣物或配件，或与它们整合。对身体传感器
的放置可以取决于要执行的动作。例如，在高尔夫球运动中，通常认为重要的是在大部分高尔夫挥杆期间保持头部稳定或静止，并且放置在帽子、头带或眼镜上的传感器可以适用于检测头部移动。系统可以包括多个分布式身体传感器。
[0016]工具的预先确定的位置可以是在动作发生之前预期布置工具的位置。例如，在高尔夫球运动中，通常在高尔夫挥杆发生之前假设瞄球位置。瞄球位置涉及：将高尔夫球杆布置为球杆头最靠近地面、用户站着不动、他们的手彼此靠近在高尔夫球杆的抓握部上。又如，预先确定的位置可以是在网球或羽毛球发球之前用户布置他们自身或他们的球拍的位置。
[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】1.一种工具移动分析系统，包括：工具传感器，所述工具传感器在使用中可定位在被配置和布置成用于由用户移动的工具上；身体传感器，所述身体传感器在使用中可定位在用户上；和处理器，所述处理器被配置为和可操作为：使用所述工具传感器检测所述工具的布置；将所述工具的所检测到的布置与所述工具的预先确定的位置进行比较；确定所述工具的所检测到的布置是否匹配所述工具的所述预先确定的位置；在确定所述工具的所检测到的布置匹配所述工具的所述预先确定的位置之后的时间段内，接收与所述用户使用所述工具的动作相关的移动数据，其中所述移动数据包括来自所述工具传感器的工具传感器数据和来自所述身体传感器的身体传感器数据；分析所述移动数据并确定预先确定的感兴趣事件已经发生；以及向反馈设备输出与所述移动数据相关的反馈输出。2.根据权利要求1所述的工具移动分析系统，其中所述处理器被配置为：在所述感兴趣事件期间确定所述工具传感器的取向和位移以及所述身体传感器的取向和位移，并且其中所述反馈输出包括所述工具传感器和所述身体传感器的所述取向和位移。3.根据权利要求2所述的工具移动分析系统，其中所述处理器被配置为：在所述感兴趣事件的整个持续时间内连续地确定所述工具传感器和所述身体传感器的所述取向和位移，并且所述反馈输出包括随时间而变化的针对所述工具传感器和所述身体传感器中的每一者的多个取向和位移。4.根据权利要求1所述的工具移动分析系统，包括多个身体传感器，其中所述多个身体传感器中的每个身体传感器在使用中能够在与其他多个身体传感器中的每个身体传感器间隔的位置处定位在用户上。5.根据权利要求1所述的工具移动分析系统，其中所述身体传感器在使用中可定位在用户所穿的服装上，并且所述身体传感器包括加强构件，所述加强构件可定位在靠近所述身体传感器的所述服装上并且被布置成加强靠近所述身体传感器的所述服装。6.根据权利要求1所述的工具移动分析系统，其中所述处理器被配置为：确定所述工具的所检测到的布置是否落入所述工具的预先确定的位置的预先确定的阈值范围内。7.根据权利要求1所述的工具移动分析系统，其中所述处理器为包括多个分布式处理器的处理集线器，其中所述工具传感器和所述身体传感器中的每一者由所述多个分布式处理器中的一个或多个分布式处理器控制。8.根据权利要求7所述的工具移动分析系统，其中，如果所述处理器确定所述工具的所检测到的布置匹配所述工具的所述预先确定的位置，则通过与所述工具传感器相关联的所述一个或多个分布式处理器将所述身体传感器从节电模式切换到活动模式。9.根据权利要求8所述的工具移动分析系统，其中与所述工具传感器相关联的所述一个或多个分布式处理器被配置为：如果在所述身体传感器被切换到所述活动模式的预先确定的时间内没有检测到预先确定的感兴趣事件的发生，则将所述身体...

【专利技术属性】
技术研发人员：D，
申请(专利权)人：伊顿智能动力有限公司，
类型：发明
国别省市：