專利名稱：一種平衡度測量裝置及其實(shí)現(xiàn)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于平衡度測量技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種可以方便測量用戶平衡度的裝置及其 實(shí)現(xiàn)方法。
背景技術(shù)：
隨著社會經(jīng)濟(jì)快速地發(fā)展，民生基本的問題已獲解決，并逐漸朝著提升生活品質(zhì) 的方向前進(jìn)；然而，目前過度都市化的結(jié)果，使得這一代幼兒雖然擁有較優(yōu)越的物質(zhì)與教育 品質(zhì)，卻也因?yàn)槭芟抻诰幼】臻g的狹窄和父母過度的保護(hù)，使得現(xiàn)在的幼兒在進(jìn)入小學(xué)前 所應(yīng)擁有的基本運(yùn)動遠(yuǎn)不如過去的孩子，無形中將影響孩子的健全發(fā)展，兒童成長過程中 的種種問題因而產(chǎn)生。學(xué)習(xí)是一件非常復(fù)雜的事情，如何將外在刺激通過神經(jīng)系統(tǒng)傳到大腦，而大腦必 須將不同感覺接收器所接收的信息加以組合和判斷，進(jìn)而才能產(chǎn)生認(rèn)知學(xué)習(xí)行為。換言之， 兒童必須不斷地以身體及四肢動作來增加感官感覺經(jīng)驗(yàn)，及對自己身體的認(rèn)識，隨著年齡 增長，其感覺動作將獲得充分的發(fā)展進(jìn)而培養(yǎng)穩(wěn)定的情緒和專注的注意力，所以，良好的身 體資源開發(fā)是奠定幼兒學(xué)習(xí)與認(rèn)知的基礎(chǔ)，不容被忽視。孩子必須憑借健全的身體資源開發(fā)才能了解環(huán)境，進(jìn)而利用協(xié)調(diào)的運(yùn)動功能做適 應(yīng)的反應(yīng)。身體資源開發(fā)良好的孩子，會感到舒暢、愉悅和滿足，同時也會給人一種活潑聰 慧的印象。同時，本發(fā)明的平衡度測量裝置也可以用于其它人群，例如，經(jīng)常坐辦公室的白 領(lǐng)、老年人等都可以利用該裝置來練習(xí)平衡度。現(xiàn)有的娛樂設(shè)施品種很多，功能也五花八門，但是設(shè)計結(jié)構(gòu)中有許多不足有的 占地大，結(jié)構(gòu)復(fù)雜；有的僅有娛樂功能，沒有健身、益智等功能；有的價格昂貴，操作使用困 難。有鑒于此，本發(fā)明的目的是提供一種可增進(jìn)手眼協(xié)調(diào)、手腦并用且有助專注力集中的益
智產(chǎn)品。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種平衡度測量裝置及其實(shí)現(xiàn)方法。一種平衡度測量裝置，該裝置包括如下組成部分支撐體，它是全部或部分手持的、可獨(dú)立活動的物理結(jié)構(gòu)，包括有用以非固定放置 下述的移動體的支撐面；移動體，它在工作狀態(tài)時用以放置在前述的支撐體上，當(dāng)用戶改變支撐體上的支 撐面的傾斜度或改變支撐體的即時速度時，移動體可在支撐面上發(fā)生位移；移動探測組件，它與前述的支撐體對應(yīng)設(shè)置，是用以記錄移動體相對于支撐面的 位移狀況，以及對應(yīng)時間量的物理結(jié)構(gòu)；評測組件，它與前述的移動探測組件對應(yīng)設(shè)置，是用以將移動探測組件的測量結(jié) 果進(jìn)行評測，來實(shí)現(xiàn)對用戶平衡度判定的功能結(jié)構(gòu)；
評測結(jié)果輸出組件，它與前述的評測組件相連接，是用以將評測組件中獲得的數(shù) 據(jù)向外輸出的功能結(jié)構(gòu)。進(jìn)一步，所述的一種平衡度測量裝置，還具有如下技術(shù)特征所述的支撐體的支撐面，是凸面結(jié)構(gòu)、平面結(jié)構(gòu)、凹面結(jié)構(gòu)的三者至少其一，或三 者至少其一的組合。所述的移動體為球體、橢球體、柱體、椎體、圓臺、棱臺、圓環(huán)中其一。所述的移動探測組件，是通過如下結(jié)構(gòu)形式中至少其一實(shí)現(xiàn)的， A，支撐面設(shè)置為觸摸結(jié)構(gòu)，用以實(shí)現(xiàn)對移動體的位置探測，B，在移動體中設(shè)置射頻信號組件，在支撐體中設(shè)置配套的射頻信號探測組件，以 實(shí)現(xiàn)對移動體位置的探測功能，C，支撐體上的支撐面為透光結(jié)構(gòu)，在支撐面的下側(cè)所對應(yīng)的支撐體上設(shè)置攝像結(jié) 構(gòu)，以實(shí)現(xiàn)對移動體相對于支撐面位置狀況的拍攝，D，在支撐體上側(cè)所對應(yīng)的支撐面上，設(shè)置攝像裝置，以實(shí)現(xiàn)對移動體相對于支撐 面位置狀況的拍攝。所述的評測組件，設(shè)置有如下模塊至少其一，用于存儲標(biāo)準(zhǔn)位移量信息的標(biāo)準(zhǔn)位移信息模塊，用于將用戶的位移情況信息與上述標(biāo)準(zhǔn)位移量信息進(jìn)行比對的位移比較對應(yīng)模 塊，用于檢測用戶托盤次數(shù)的脫盤行為計量模塊，當(dāng)有托盤情況出現(xiàn)時，將多扣分；用于將上述位移量情況比對結(jié)果和托盤情況進(jìn)行綜合判定得出用戶的平衡度的 平衡度等級判定模塊。所述的評測結(jié)果輸出組件，可以為對應(yīng)的顯示裝置、音頻裝置、打印機(jī)、存儲盤輸 出裝置、存儲器輸出裝置五者至少其一。一種平衡度測量的實(shí)現(xiàn)方法，配套的裝置如權(quán)利要求1所述，其特征在于該方法 包括如下步驟步驟1，用戶操作該裝置，移動體在支撐體上面產(chǎn)生位移；步驟2，移動探測組件探測出移動體在支撐體上面產(chǎn)生的位移情況；步驟3，通過評測組件判定用戶的平衡度狀況；步驟4，通過評測結(jié)果輸出組件，將判定結(jié)果輸出給用戶。進(jìn)一步，所述的一種平衡度測量的實(shí)現(xiàn)方法，還具有如下技術(shù)特征在步驟3中，是通過評測組件中的位移比較對應(yīng)模塊，將探測到的位移情況與標(biāo) 準(zhǔn)位移信息模塊中的標(biāo)準(zhǔn)位移信息進(jìn)行比較與對應(yīng)，同時還要通過脫盤行為計量模塊計量 出托盤次數(shù)，最后由平衡度等級判定模塊，根據(jù)位移和托盤情況來判定用戶的平衡度狀況。在步驟3中，所述的判定結(jié)果是通過打分來區(qū)分等級的。用戶在使用前可以進(jìn)行難度級別選擇，難度級別越大，對應(yīng)的位移量越多。在所述的步驟3中，平衡度判定模塊可以以設(shè)置一個參照點(diǎn)，然后圍繞著該參照 點(diǎn)的圓??；設(shè)置曲線，不離開曲線；設(shè)置移動路徑，計量偏離移動路徑的量；選擇移動體的 移動難度四者至少其一來作為平衡度判定規(guī)則。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于本發(fā)明所述的一種平衡度測量裝置，包括有用以記錄移動體相對于支撐面的位移狀況，以及對應(yīng)時間量的移動探測組件，以及用以將移動探測組件的 測量結(jié)果進(jìn)行評測，來實(shí)現(xiàn)對用戶平衡度判定的評測組件；這樣當(dāng)用戶操作該裝置，移動體 在支撐體上面產(chǎn)生位移；移動探測組件探測出移動體在支撐體上面產(chǎn)生的位移情況；通過 評測組件判定用戶的平衡度狀況；通過評測結(jié)果輸出組件，將判定結(jié)果輸出給用戶。可見， 該裝置占地小，結(jié)構(gòu)簡單，包括娛樂、健身以及益智的功能，對應(yīng)的實(shí)現(xiàn)方法也很簡單。


圖1是本發(fā)明所述的一種平衡度測量裝置的原理框圖。 圖2是本發(fā)明所述的一種平衡度測量裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。圖3是本發(fā)明所述的一種平衡度測量裝置實(shí)現(xiàn)方法的流程圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合著附圖，對該平衡度測量裝置100的結(jié)構(gòu)做詳細(xì)介紹圖1、2的說明參見圖1中所示，展示了該平衡度測量裝置100的主要結(jié)構(gòu)。該平衡度測量裝置100包括如下組成部分支撐體200，它是全部或部分手持的、可獨(dú)立活動的物理結(jié)構(gòu)，包括有用以非固定 放置下述的移動體300的支撐面220，其中支撐面220可以是凸面結(jié)構(gòu)、平面結(jié)構(gòu)、凹面結(jié)構(gòu)
的三者至少其一，或三者至少其一的組合。移動體300，它在工作狀態(tài)時用以放置在前述的支撐體200上，當(dāng)用戶改變支撐體 200上的支撐面220的傾斜度或改變支撐體200的即時速度時，移動體300可在支撐面220 上發(fā)生位移，其中移動體300可以為球體、橢球體、柱體、椎體、圓臺、棱臺、圓環(huán)中其一。移動探測組件400，它與前述的支撐體200對應(yīng)設(shè)置，是用以記錄移動體300相對 于支撐面220的位移狀況，以及對應(yīng)時間量的物理結(jié)構(gòu)，具有多種實(shí)施方式。評測組件500，它與前述的移動探測組件400對應(yīng)設(shè)置，是用以將移動探測組件 400的測量結(jié)果進(jìn)行評測，來實(shí)現(xiàn)對用戶平衡度判定的功能結(jié)構(gòu)，包括有用于存儲標(biāo)準(zhǔn)位 移量信息的標(biāo)準(zhǔn)位移信息模塊510 ；用于將用戶的位移情況信息與上述標(biāo)準(zhǔn)位移量信息進(jìn) 行比對的位移比較對應(yīng)模塊520 ；用于檢測用戶托盤次數(shù)的脫盤行為計量模塊530，當(dāng)有脫 盤情況出現(xiàn)時，將多扣分；用于將上述位移量情況比對結(jié)果和脫盤情況進(jìn)行綜合判定得出 用戶的平衡度的平衡度等級判定模塊540，其中至少其一。評測結(jié)果輸出組件600，它與前述的評測組件500相連接，是用以將評測組件500 中獲得的數(shù)據(jù)向外輸出的功能結(jié)構(gòu)，其中評測結(jié)果輸出組件600，可以為對應(yīng)的顯示裝置、 音頻裝置、打印機(jī)、存儲盤輸出裝置、存儲器輸出裝置五者至少其一。圖1、2、3的說明具體實(shí)施例一如圖1、2、3所示，在該實(shí)施例中，支撐體200上面的支撐面220設(shè)置為觸摸結(jié)構(gòu) 222，用以實(shí)現(xiàn)對移動體的位置探測。當(dāng)用戶操作該裝置100時，移動體300在支撐體200 的支撐面220上產(chǎn)生一定的位移；支撐面220上的觸摸結(jié)構(gòu)，將感應(yīng)到移動體300的位移 情況，并傳輸給移動探測組件400 ；移動探測組件400將通過觸摸結(jié)構(gòu)222采集到的移動體300相對于支撐面220的位移變化信息傳輸給評測組件500，通過評測組件500中的位移比 較對應(yīng)模塊520，將所采集的位移信息與其中標(biāo)準(zhǔn)位移信息模塊510中的標(biāo)準(zhǔn)位移信息進(jìn) 行比較與對應(yīng)，將比較結(jié)果傳輸給平衡度等級判定模塊540，來對該用戶的平衡度等級進(jìn)行 判定。平衡度等級判定 模塊540可以以設(shè)置一個參照點(diǎn)，然后圍繞著該參照點(diǎn)的圓?。?設(shè)置曲線，不離開曲線；設(shè)置移動路徑，計量偏離移動路徑的量；選擇移動體的移動難度四 者至少其一來作為平衡度判定規(guī)則。一般情況下，位移量越大，對應(yīng)的平衡度就越高，比如 正常情況下，每5分鐘位移量為25CM，若特定用戶A在5分鐘內(nèi)，位移量為45CM，可以直接 通過算出其差異值來判斷用戶平衡度情況。另外，平衡度等級判定模塊540還要通過脫盤行為計量模塊530計量出托盤次數(shù)， 最后根據(jù)采集的用戶位移量信息情況和脫盤情況來判定用戶的平衡度等級狀況。用戶的平衡度判定結(jié)果將通過評測結(jié)果輸出組件600中的顯示裝置610，例如，顯 示屏或LED顯示器，音頻裝置620例如，揚(yáng)聲器，耳機(jī)等，以及打印機(jī)630、存儲盤輸出裝置 640、存儲器輸出裝置650等途徑輸出給用戶。具體實(shí)施例二 在該實(shí)施例中，所述的裝置100的實(shí)現(xiàn)方式與上一實(shí)施例相比較，在原理上沒有 本質(zhì)的區(qū)別，只是該實(shí)施例是在移動體300中設(shè)置射頻信號組件310，在支撐體200中設(shè)置 配套的射頻信號探測組件230，以實(shí)現(xiàn)對移動體300位置的探測功能。當(dāng)用戶操作該裝置 100時，移動體300在支撐體200的支撐面220上產(chǎn)生一定的位移，支撐體200上的射頻信 號探測組件230將通過探測移動體300上的射頻信號組件310，來精確探測到移動體300的 位移情況，并傳輸給移動探測組件400 ；移動探測組件400將通過射頻信號探測組件230采 集到的移動體300相對于支撐面220的位移變化信息傳輸給評測組件500，通過評測組件 500中的位移比較對應(yīng)模塊520，將所采集的位移信息與其中標(biāo)準(zhǔn)位移信息模塊510中的標(biāo) 準(zhǔn)位移信息進(jìn)行比較與對應(yīng)，將比較結(jié)果傳輸給平衡度等級判定模塊540，來對該用戶的平 衡度等級進(jìn)行判定。具體實(shí)施例三在該實(shí)施例中，所述的裝置100的實(shí)現(xiàn)方式與以上實(shí)施例相比較，在原理上沒有 本質(zhì)的區(qū)別，只是該實(shí)施例是支撐體200上的支撐面220包括有透光結(jié)構(gòu)223，在支撐面 220的下側(cè)所對應(yīng)的支撐體200上設(shè)置攝像結(jié)構(gòu)210，以實(shí)現(xiàn)對移動體300相對于支撐面 220位置狀況的拍攝。當(dāng)用戶操作該裝置100時，移動體300在支撐體200的支撐面220上 產(chǎn)生一定的位移，由于支撐體200上支撐面220設(shè)置有透光結(jié)構(gòu)223，支撐體220上的攝像 結(jié)構(gòu)210將拍攝移動體300相對于支撐面220的位置狀況，并傳輸給移動探測組件400 ；移 動探測組件400將通過攝像結(jié)構(gòu)210采集到的移動體300相對于支撐面220的位移變化信 息傳輸給評測組件500，通過評測組件500中的位移比較對應(yīng)模塊520，將所采集的位移信 息與其中標(biāo)準(zhǔn)位移信息模塊510中的標(biāo)準(zhǔn)位移信息進(jìn)行比較與對應(yīng)，將比較結(jié)果傳輸給平 衡度等級判定模塊540，來對該用戶的平衡度等級進(jìn)行判定。具體實(shí)施例四在該實(shí)施例中，所述的裝置100的實(shí)現(xiàn)方式與以上實(shí)施例相比較，在原理上沒有 本質(zhì)的區(qū)別，只是該實(shí)施例是在支撐體200上側(cè)所對應(yīng)的支撐面220上設(shè)置攝像裝置221，以實(shí)現(xiàn)對移動體30相對于支撐面220位置狀況的拍攝。當(dāng)用戶操作該裝置100時，移動體300在支撐體200的支撐面220上產(chǎn)生一定的位移，支撐面220上的攝像裝置221將直接 拍攝移動體300相對于支撐面220的位置狀況，并傳輸給移動探測組件400 ；移動探測組件 400將通過攝像裝置221采集到的移動體300相對于支撐面220的位移變化信息傳輸給評 測組件500，通過評測組件中的位移比較對應(yīng)模塊520，將所采集的位移信息與其中標(biāo)準(zhǔn)位 移信息模塊510中的標(biāo)準(zhǔn)位移信息進(jìn)行比較與對應(yīng)，將比較結(jié)果傳輸給平衡度等級判定模 塊540，來對該用戶的平衡度等級進(jìn)行判定。 以上是對本發(fā)明的描述而非限定，基于本發(fā)明思想的其它實(shí)施方式，均在本發(fā)明 的保護(hù)范圍之中。
權(quán)利要求
一種平衡度測量裝置，其特征在于，該裝置包括如下組成部分支撐體，它是全部或部分手持的、可獨(dú)立活動的物理結(jié)構(gòu)，包括有用以非固定放置下述的移動體的支撐面；移動體，它在工作狀態(tài)時用以放置在前述的支撐體上，當(dāng)用戶改變支撐體上的支撐面的傾斜度或改變支撐體的即時速度時，移動體可在支撐面上發(fā)生位移；移動探測組件，它與前述的支撐體對應(yīng)設(shè)置，是用以記錄移動體相對于支撐面的位移狀況，以及對應(yīng)時間量的物理結(jié)構(gòu)；評測組件，它與前述的移動探測組件對應(yīng)設(shè)置，是用以將移動探測組件的測量結(jié)果進(jìn)行評測，來實(shí)現(xiàn)對用戶平衡度判定的功能結(jié)構(gòu)；評測結(jié)果輸出組件，它與前述的評測組件相連接，是用以將評測組件中獲得的數(shù)據(jù)向外輸出的功能結(jié)構(gòu)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種平衡度測量裝置，其特征在于所述的支撐體的支撐面， 是凸面結(jié)構(gòu)、平面結(jié)構(gòu)、凹面結(jié)構(gòu)的三者至少其一，或三者至少其一的組合。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種平衡度測量裝置，其特征在于所述的移動體為球體、橢 球體、柱體、椎體、圓臺、棱臺、圓環(huán)中其一。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種平衡度測量裝置，其特征在于所述的移動探測組件，是 通過如下結(jié)構(gòu)形式中至少其一實(shí)現(xiàn)的，A，支撐面設(shè)置為觸摸結(jié)構(gòu)，用以實(shí)現(xiàn)對移動體的位置探測，B，在移動體中設(shè)置射頻信號組件，在支撐體中設(shè)置配套的射頻信號探測組件，以實(shí)現(xiàn) 對移動體位置的探測功能，C，支撐體上的支撐面為透光結(jié)構(gòu)，在支撐面的下側(cè)所對應(yīng)的支撐體上設(shè)置攝像結(jié)構(gòu)， 以實(shí)現(xiàn)對移動體相對于支撐面位置狀況的拍攝，D，在支撐體上側(cè)所對應(yīng)的支撐面上，設(shè)置攝像裝置，以實(shí)現(xiàn)對移動體相對于支撐面位 置狀況的拍攝。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種平衡度測量裝置，其特征在于所述的評測組件，設(shè)置有 如下模塊至少其一，用于存儲標(biāo)準(zhǔn)位移量信息的標(biāo)準(zhǔn)位移信息模塊，用于將用戶的位移情況信息與上述標(biāo)準(zhǔn)位移量信息進(jìn)行比對的位移比較對應(yīng)模塊， 用于檢測用戶托盤次數(shù)的脫盤行為計量模塊，當(dāng)有托盤情況出現(xiàn)時，將多扣分， 用于將上述位移量情況比對結(jié)果和托盤情況進(jìn)行綜合判定得出用戶的平衡度的平衡 度等級判定模塊。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種平衡度測量裝置，其特征在于所述的評測結(jié)果輸出組 件，可以為對應(yīng)的顯示裝置、音頻裝置、打印機(jī)、存儲盤輸出裝置、存儲器輸出裝置五者至少其一。
7.一種平衡度測量的實(shí)現(xiàn)方法，配套的裝置如權(quán)利要求1所述，其特征在于該方法包 括如下步驟步驟1，用戶操作該裝置，移動體在支撐體上面產(chǎn)生位移； 步驟2，移動探測組件探測出移動體在支撐體上面產(chǎn)生的位移情況； 步驟3，通過評測組件判定用戶的平衡度狀況；步驟4，通過評測結(jié)果輸出組件，將判定結(jié)果輸出給用戶。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種平衡度測量的實(shí)現(xiàn)方法，其特征在于，在步驟3中，是通 過評測組件中的位移比較對應(yīng)模塊，將探測到的位移情況與標(biāo)準(zhǔn)位移信息模塊中的標(biāo)準(zhǔn)位 移信息進(jìn)行比較與對應(yīng)，同時還要通過脫盤行為計量模塊計量出托盤次數(shù)，最后由平衡度 等級判定模塊，根據(jù)位移和托盤情況來判定用戶的平衡度狀況。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種平衡度測量的實(shí)現(xiàn)方法，其特征在于，在步驟3中，所述 的判定結(jié)果是通過打分來區(qū)分等級的。
10.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種平衡度測量的實(shí)現(xiàn)方法，其特征在于，用戶在使用前可 以進(jìn)行難度級別選擇，難度級別越大，對應(yīng)的位移量越多。
11.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種平衡度測量的實(shí)現(xiàn)方法，其特征在于，在所述的步驟3 中，平衡度判定模塊可以以設(shè)置一個參照點(diǎn)，然后圍繞著該參照點(diǎn)的圓?。辉O(shè)置曲線，不離 開曲線；設(shè)置移動路徑，計量偏離移動路徑的量；選擇移動體的移動難度四者至少其一來 作為平衡度判定規(guī)則。
全文摘要
本發(fā)明提供一種平衡度測量裝置及其實(shí)現(xiàn)方法，屬于平衡度測量技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種可以方便測量用戶平衡度的裝置及其實(shí)現(xiàn)方法。該裝置包括有支撐體、移動體、移動探測組件、評測組件以及評測結(jié)果輸出組件。該裝置對應(yīng)的實(shí)現(xiàn)方法為步驟1，用戶操作該裝置，移動體在支撐體上面產(chǎn)生位移；步驟2，移動探測組件探測出移動體在支撐體上面產(chǎn)生的位移情況；步驟3，通過評測組件判定用戶的平衡度狀況；步驟4，通過評測結(jié)果輸出組件，將判定結(jié)果輸出給用戶。該裝置占地小，結(jié)構(gòu)簡單，包括娛樂、健身以及益智的功能，對應(yīng)的實(shí)現(xiàn)方法也很簡單。
文檔編號A61B5/00GK101862184SQ20101022050
公開日2010年10月20日 申請日期2010年6月30日 優(yōu)先權(quán)日2010年6月30日
發(fā)明者馬宇塵 申請人:上海杰遠(yuǎn)環(huán)保科技有限公司