超等長上固定轉(zhuǎn)髖核心力量訓(xùn)練及信息反饋監(jiān)控裝置制造方法
【專利摘要】超等長上固定轉(zhuǎn)髖核心力量訓(xùn)練及信息反饋監(jiān)控裝置，它涉及一種力量訓(xùn)練及信息監(jiān)控裝置。本發(fā)明為了解決目前沒有專門的轉(zhuǎn)動核心穩(wěn)定力量訓(xùn)練和實現(xiàn)肌肉"超等長收縮"的訓(xùn)練裝置，更無法量化監(jiān)控運動參數(shù)。本發(fā)明的底盤設(shè)置在底座的正上方，平衡座固定設(shè)置在底盤的下端面上，底盤與底座之間通過平衡座可轉(zhuǎn)動連接，踏板設(shè)置在底盤的正上方，踏板與底盤之間通過轉(zhuǎn)動軸連接，軸套套裝在踏板下端的轉(zhuǎn)動軸上，旋轉(zhuǎn)阻力器安裝在轉(zhuǎn)動軸與軸套之間，兩個測距傳感器分別位于平衡底座的弧面的兩側(cè)；兩個測距傳感器的信號輸出端分別連接控制電路的第一距離信號輸入端和第二距離信號輸入端。本發(fā)明用于超等長上固定轉(zhuǎn)髖核心力量訓(xùn)練及信息反饋監(jiān)控。
【專利說明】超等長上固定轉(zhuǎn)髖核心力量訓(xùn)練及信息反饋監(jiān)控裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明及一種人體體能力量訓(xùn)練及監(jiān)控裝置，具體涉及一種超等長上固定轉(zhuǎn)髖核心力量訓(xùn)練及信息反饋監(jiān)控裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]核心力量的訓(xùn)練主要作用在于穩(wěn)定運動員的脊柱、骨盆，保持正確的身體姿勢，穩(wěn)定重心，提高身體的控制力和平衡能力，提高運動時由核心肌群向四肢及其他肌群的能量輸出。
[0003]核心力量強調(diào)動作的發(fā)力應(yīng)依靠身體的中心，肢體末端的用力以軀干和腰的發(fā)力為起點，能夠延長力臂，增大力矩，獲得更大的力量，運動員在運動時，腰至髖部的位置是整個身體的中心地帶，對全身的運動起著紐帶的作用。核心力量越發(fā)達的運動員，其在做動作時就會越協(xié)調(diào)，運動效果就越好，核心力量練習(xí)強調(diào)的是在不平衡的條件下進行的抗阻練習(xí)，可以使更多的小肌肉群特別是關(guān)節(jié)周圍的輔助肌參加運動，提高運動員在運動中穩(wěn)定關(guān)節(jié)和控制重心的能力。
[0004]現(xiàn)代高水平科學(xué)化訓(xùn)練講究融入最新訓(xùn)練理念及接近專項動作的力量練習(xí)手段，利用運動員運動信息對運動員動作技術(shù)過程進行監(jiān)控，超等長收縮是指肌肉先做離心式拉長，繼而做向心式收縮的一種復(fù)合式收縮形式，動作轉(zhuǎn)換快。彈性能量的產(chǎn)生、儲存以及再利用過程和中樞神經(jīng)的反射性調(diào)節(jié)作用是肌肉"超等長收縮"具有既經(jīng)濟，效率又高。在轉(zhuǎn)動訓(xùn)練過程中，也可以應(yīng)用上述肌肉〃超等長收縮〃原理來進行訓(xùn)練，上固定轉(zhuǎn)髖——是在運動員上身固定情況下，即腰、腹、髖等肌肉群在上端固定，完成轉(zhuǎn)髖動作，目前，并沒有專門的上固定轉(zhuǎn)髖核心穩(wěn)定力量訓(xùn)練和實現(xiàn)肌肉"超等長收縮"的訓(xùn)練裝置，更無法量化監(jiān)控運動參數(shù)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的是為了解決目前沒有專門的轉(zhuǎn)動核心穩(wěn)定力量訓(xùn)練和實現(xiàn)肌肉"超等長收縮"的訓(xùn)練裝置，更無法量化監(jiān)控運動參數(shù)的問題。進而提供一種超等長上固定轉(zhuǎn)髖核心力量訓(xùn)練及信息反饋監(jiān)控裝置。
[0006]本發(fā)明的技術(shù)方案是:超等長上固定轉(zhuǎn)髖核心力量訓(xùn)練及信息反饋監(jiān)控裝置，它包括底座、底盤、平衡座、兩組支撐桿、轉(zhuǎn)動軸、軸套、旋轉(zhuǎn)阻力器、踏板、離心拉伸單元和信息反饋組件，底座上設(shè)有凹槽，底盤設(shè)置在底座的正上方，平衡座固定設(shè)置在底盤的下端面上，所述平衡座的底面是半徑為R的弧面，底盤與底座之間通過平衡座可轉(zhuǎn)動連接，踏板設(shè)置在底盤的正上方，踏板與底盤之間通過豎直設(shè)置的轉(zhuǎn)動軸連接，且轉(zhuǎn)動軸的上端與踏板的下端面活動連接，轉(zhuǎn)動軸的下端與底盤之間固定連接，軸套套裝在踏板下端的轉(zhuǎn)動軸上，旋轉(zhuǎn)阻力器安裝在轉(zhuǎn)動軸與軸套之間，
[0007]所述信息反饋組件包括扭力反饋單元、兩個測距傳感器、控制電路和顯示器，兩個測距傳感器分別位于平衡底座的弧面的兩側(cè)；兩個測距傳感器的信號輸出端分別連接控制電路的第一距離信號輸入端和第二距離信號輸入端，所述控制電路的顯示驅(qū)動信號輸出端連接顯示器的信號輸入端；
[0008]所述控制電路內(nèi)嵌入有軟件實現(xiàn)的控制模塊，所述控制模塊包括如下單元:
[0009]數(shù)據(jù)采集單元，用于每間隔采樣時間均同時采集第一距離信號輸入端輸入的第一距離信號和第二距離信號輸入端輸入的第二距離信號；
[0010]比較單元，用接收到的第一距離信號減去第二距離信號，獲得信號差；
[0011]顯示單元，用于將信號差轉(zhuǎn)換成數(shù)字信息或圖形信息發(fā)送給顯示器；
[0012]所述扭力反饋單元包括扭力傳感器、扭力放大器和電壓驅(qū)動顯示器，扭力傳感器、扭力放大器和電壓驅(qū)動顯示器依次串聯(lián)，
[0013]離心拉伸單元包括電機、主動齒輪、從動齒輪、限位銷和多個限位開關(guān)，踏板的底端面上設(shè)有凹槽，所述凹槽的輪廓由直線段和圓弧段組成，限位銷固定安裝在轉(zhuǎn)動軸的上端外側(cè)壁上，轉(zhuǎn)動軸在所述凹槽內(nèi)的轉(zhuǎn)動角度為190°，所述直線段與圓弧段的兩個交匯處分別設(shè)有一個限位開關(guān)，所述圓弧段的兩端距離直線段兩端的弧度均為5°處分別設(shè)有一個限位開關(guān)，電機設(shè)置在底盤上，電機的輸出端與主動齒輪連接，從動齒輪套裝在軸套上，且從動齒輪與主動齒輪相嚙合。
[0014]本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下效果:
[0015]1.運動員為克服不穩(wěn)定狀態(tài)并保持正確的用力姿勢，需要通過腰、骨盆、髖關(guān)節(jié)及下肢配合，調(diào)動募集激活更多的核心部位的肌肉纖維參與穩(wěn)定身體平衡及動作的發(fā)力；本發(fā)明在訓(xùn)練過程中，能夠?qū)崟r顯示運動員運動時身體的平衡狀態(tài)，量化并監(jiān)控，進而讓訓(xùn)練者獲知其訓(xùn)練的狀態(tài)，進而實時調(diào)整其姿態(tài)，有利于提高運動員核心力量訓(xùn)練的效果。
[0016]2.本發(fā)明量化信息通過串行通信端口或無線通信電路發(fā)送給遠距離的計算機等信息讀取設(shè)別，進而可以用于分析訓(xùn)練者的訓(xùn)練狀態(tài)。
[0017]3.本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡單，生產(chǎn)制造容易。
[0018]4.本發(fā)明的兩組支撐桿便于運動員在訓(xùn)練時，固定上體并安全的踏上踏板，保證了運動員訓(xùn)練的有效性及安全。
[0019]5.本發(fā)明的旋轉(zhuǎn)阻力器能夠隨時測量運動員站在踏板上進行轉(zhuǎn)髖時，轉(zhuǎn)動軸與軸套之間的阻力，進而了解運動員在轉(zhuǎn)髖時所用的力量。
[0020]6.本發(fā)明為了增加練習(xí)難度和練習(xí)效果，通過增設(shè)離心拉伸單元，對人體腰、腹、髖部肌肉進行適度的離心拉長，實現(xiàn)肌肉〃超等長收縮〃的訓(xùn)練。
[0021]7.本發(fā)明的扭力反饋單元能夠測量運動員轉(zhuǎn)髖時的扭力，進而了解運動員在轉(zhuǎn)髖時所用力的速度曲線，便于教練發(fā)現(xiàn)問題并及時指導(dǎo)。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0022]圖1是本發(fā)明的整體結(jié)構(gòu)不意圖；圖2是底盤和平衡座的仰視圖；圖3是信息反饋組件中扭力反饋單元的電氣部分原理圖；圖4是帶有限位裝置的整體結(jié)構(gòu)示意圖；圖5是信息反饋組件除扭力反饋單元以外的電氣部分原理圖；圖6是信息反饋組件中帶有控制電路具體結(jié)構(gòu)的電氣部分原理圖；圖7是踏板的主視圖；圖8是踏板的仰視圖。
【具體實施方式】[0023]【具體實施方式】一:結(jié)合圖1-圖8說明本實施方式，本實施方式包括底座8、底盤1、平衡座2、兩組支撐桿11、轉(zhuǎn)動軸15、軸套16、旋轉(zhuǎn)阻力器17、踏板18、離心拉伸單元和信息反饋組件，底座8上設(shè)有凹槽81，底盤I設(shè)置在底座8的正上方，平衡座2固定設(shè)置在底盤I的下端面上，所述平衡座2的底面是半徑為R的弧面，底盤I與底座8之間通過平衡座2可轉(zhuǎn)動連接，踏板18設(shè)置在底盤I的正上方，踏板18與底盤I之間通過豎直設(shè)置的轉(zhuǎn)動軸15連接，且轉(zhuǎn)動軸15的上端與踏板18的下端面活動連接，轉(zhuǎn)動軸15的下端與底盤I之間固定連接，軸套16套裝在踏板18下端的轉(zhuǎn)動軸15上，旋轉(zhuǎn)阻力器17安裝在轉(zhuǎn)動軸15與軸套16之間，
[0024]所述信息反饋組件包括扭力反饋單元、兩個測距傳感器3、控制電路4和顯示器6，兩個測距傳感器3分別位于平衡底座2的弧面的兩側(cè)；兩個測距傳感器3的信號輸出端分別連接控制電路4的第一距離信號輸入端和第二距離信號輸入端，所述控制電路4的顯示驅(qū)動信號輸出端連接顯示器6的信號輸入端；
[0025]所述控制電路4內(nèi)嵌入有軟件實現(xiàn)的控制模塊，所述控制模塊包括如下單元:
[0026]數(shù)據(jù)采集單元，用于每間隔采樣時間均同時采集第一距離信號輸入端輸入的第一距離信號和第二距離信號輸入端輸入的第二距離信號；
[0027]比較單元，用接收到的第一距離信號減去第二距離信號，獲得信號差；
[0028]顯示單元，用于將信號差轉(zhuǎn)換成數(shù)字信息或圖形信息發(fā)送給顯示器；
[0029]所述扭力反饋單元包括扭力傳感器20、扭力放大器21和電壓驅(qū)動顯示器22，扭力傳感器20、扭力放大器21和電壓驅(qū)動顯不器22依次串聯(lián)，
[0030]離心拉伸單元包括電機31、主動齒輪32、從動齒輪33、限位銷34和多個限位開關(guān)35，踏板18的底端面上設(shè)有凹槽，所述凹槽的輪廓由直線段和圓弧段組成，限位銷34固定安裝在轉(zhuǎn)動軸15的上端外側(cè)壁上，轉(zhuǎn)動軸15在所述凹槽內(nèi)的轉(zhuǎn)動角度為190°，所述直線段與圓弧段的兩個交匯處分別設(shè)有一個限位開關(guān)35，所述圓弧段的兩端距離直線段兩端的弧度均為5°處分別設(shè)有一個限位開關(guān)35,電機31設(shè)置在底盤I上，電機31的輸出端與主動齒輪32連接，從動齒輪33套裝在軸套16上，且從動齒輪33與主動齒輪32相嚙合。
[0031 ] 本實施方式中，測距傳感器輸出的為數(shù)字信號。
[0032]所述采樣時間為0.5秒至3秒之間的任意時間參數(shù)。
[0033]本實施方式所述的有信息反饋功能的平衡訓(xùn)練裝置在實際應(yīng)用時，將平衡底座2置于平整的區(qū)域中，訓(xùn)練者單腳或雙腳站立在踏板I上，訓(xùn)練開始后，當(dāng)踏板I發(fā)生傾斜時，兩個測距傳感器3輸出的信號不同，控制電路通過采集和對比兩個距離信號獲得踏板的傾斜度，并將該傾斜度以數(shù)字或圖形的方式通過顯示器顯示輸出。
[0034]當(dāng)以數(shù)字形式顯示時，可以顯示帶有正負(fù)號的信號差值，數(shù)字越大表示傾斜度越大。
[0035]當(dāng)以圖形的形式顯示時，可以顯示平衡訓(xùn)練裝置的整體圖像，然后根據(jù)傾斜度顯示所述平衡訓(xùn)練裝置的傾斜狀態(tài)。還可以通過簡易的圖像，例如僅僅顯示踏板的平衡狀態(tài)。
[0036]當(dāng)運動員站在踏板18上進行轉(zhuǎn)動訓(xùn)練的角度小于180°時，踏板18依次帶動軸套16和從動齒輪33進行轉(zhuǎn)動，從動齒輪33又帶動主動齒輪32轉(zhuǎn)動，此時電機31空轉(zhuǎn)；當(dāng)運動員站在踏板18上進行轉(zhuǎn)動訓(xùn)練的角度大于或等于180°時，轉(zhuǎn)動軸15上的限位銷34在順時針或者逆時針方向依次碰觸兩個限位開關(guān)35，分別用于控制電機31的啟停，踏板18的順時針或者逆時針轉(zhuǎn)動方向由運動員決定，此時，大于180°時,踏板18在電機31的帶動下繼續(xù)轉(zhuǎn)動5°，實現(xiàn)超等長轉(zhuǎn)動核心力量的練習(xí)。
[0037]本實施方式的踏板18上設(shè)有一個標(biāo)示箭頭，同時以環(huán)形陣列的方式設(shè)有A、B、C和D四個標(biāo)示，用于運動員了解轉(zhuǎn)動的角度。
[0038]【具體實施方式】二:結(jié)合圖1或圖4說明本實施方式，本實施方式的每組支撐桿11均包括可伸縮支桿11-1和彈性支撐柱11-2，彈性支撐柱11-2豎直固定安裝在底盤I上，可伸縮支桿11-1豎直固定安裝在彈性支撐柱11-2上。如此設(shè)置，便于運動員訓(xùn)練時安全的站在踏板18上，為運動員提供方便。其它組成和連接關(guān)系與【具體實施方式】一相同。
[0039]【具體實施方式】三:結(jié)合圖1或圖4說明本實施方式，本實施方式的彈性支撐柱11-2為橡膠支撐柱。如此設(shè)置，能夠?qū)崿F(xiàn)多角度的搖晃，使用更加人性化。其它組成和連接關(guān)系與【具體實施方式】二相同。
[0040]【具體實施方式】四:結(jié)合圖1說明本實施方式，本實施方式的凹槽81的底面為弧面，且該弧面的半徑大于平衡底座2的半徑，所述圓弧形的弦高為平衡底座2的高度的0.2至
0.6之間。如此設(shè)置，更容易保證平衡底座2位于凹槽81的中間位置，使得其左右擺動幅度相同。其它組成和連接關(guān)系與【具體實施方式】三相同。
[0041]【具體實施方式】五:結(jié)合圖4說明本實施方式，本實施方式的超等長上固定轉(zhuǎn)髖核心力量訓(xùn)練及信息反饋監(jiān)控裝置還包括兩個限位裝置10，兩個限位裝置10對稱設(shè)置在底座8上，每個限位裝置10包括一根滑軌、一根頂柱14、一根擋桿13和多對限位塊12 ;所述滑軌與底座的上表面固定連接；所述頂柱14固定在滑軌的滑塊上；在滑軌的兩側(cè)沿其滑動方向等間距設(shè)置有多對限位擋塊12，每對限位擋塊12上均設(shè)置有擋桿固定槽，所述擋桿固定槽用于放置擋桿13。如此設(shè)置，本實施方式中的限位裝置10采用滑道的方式實現(xiàn)間距的調(diào)整，通過在滑道側(cè)面設(shè)置限位擋塊實現(xiàn)固定位置的作用，操作方便、快捷，并且使得限位裝置10的高度保持不變，更能保證在每個檔位所限定的踏板18能夠左右擺動的最大角度的一致性；同時，設(shè)置兩個限位裝置10，便于初學(xué)者練習(xí)轉(zhuǎn)動時，平衡座2的擺動幅度適宜。其它組成和連接關(guān)系與【具體實施方式】四相同。
[0042]【具體實施方式】六:結(jié)合圖4說明本實施方式，本實施方式的超等長上固定轉(zhuǎn)髖核心力量訓(xùn)練及信息反饋監(jiān)控裝置還包括雙腳限位凸起19，所述雙腳限位凸起19設(shè)置在踏板18上。如此設(shè)置，便于運動員使用。其它組成和連接關(guān)系與【具體實施方式】五相同。
[0043]【具體實施方式】七:結(jié)合圖6說明本實施方式，本實施方式的控制電路4包括兩個信號調(diào)理電路41信號調(diào)理電路41、A/D轉(zhuǎn)換電路42和控制器43 ;所述控制模塊嵌入在控制器43內(nèi)，所述兩個信號調(diào)理電路41信號調(diào)理電路41的信號輸入端分別是控制電路4的第一距離信號輸入端和第二距離信號輸入端，所述兩個信號調(diào)理電路41信號調(diào)理電路41的信號輸出端分別連接A/D轉(zhuǎn)換電路42的兩個模擬信號輸入端，所述A/D轉(zhuǎn)換電路42的數(shù)字信號輸出端連接控制器43的信號采集信號輸入端，所述控制器43的A/D轉(zhuǎn)換控制信號輸出端連接A/D轉(zhuǎn)換電路42的轉(zhuǎn)換控制信號輸入端，所述控制器的顯示驅(qū)動信號輸出端連接顯示器6的信號輸入端。如此設(shè)置，本實施方式中，兩個測距傳感器輸出的為模擬信號，該模擬信號通過信號調(diào)理電路處理之后發(fā)送給A/D轉(zhuǎn)換電路，該A/D轉(zhuǎn)換電路將模擬信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號之后發(fā)送給控制器。本實施方式中的控制器43可以采用單片機實現(xiàn)。信息反饋更加及時準(zhǔn)確。其它組成和連接關(guān)系與【具體實施方式】六相同。[0044]【具體實施方式】八:結(jié)合圖5和圖6說明本實施方式，本實施方式的超等長上固定轉(zhuǎn)髖核心力量訓(xùn)練及信息反饋監(jiān)控裝置還包括鍵盤5，所述鍵盤5的信號輸出端連接控制電路4的鍵盤信號輸入端；所述控制模塊還包括如下單元:
[0045]按鍵信息采集單元，用于接收鍵盤5輸入的按鍵信息；
[0046]按鍵信息解碼單元，用于判斷獲得按鍵信息的內(nèi)容，當(dāng)按鍵信息位采樣時間信息時，將該采樣時間信息作為采樣時間信息；當(dāng)按鍵信息為輸出數(shù)字顯示信息時，發(fā)送數(shù)字顯示命令給顯示單元；當(dāng)按鍵信息位圖像顯示信息時,發(fā)送圖形顯示命令給顯示單元；
[0047]顯示單元，根據(jù)接收到的命令發(fā)送相應(yīng)的顯示信息給顯示器6。
[0048]如此設(shè)置，便于運動員使用。其它組成和連接關(guān)系與【具體實施方式】六相同。
[0049]【具體實施方式】九:結(jié)合圖6說明本實施方式，本實施方式的控制電路4還包括兩個調(diào)零電路44，所述兩個調(diào)零電路44分別與兩個信號調(diào)理電路41信號調(diào)理電路41相對應(yīng)，每個調(diào)零電路44的信號輸出端連接一個信號調(diào)理電路41信號調(diào)理電路41的調(diào)零信號輸入端。如此設(shè)置，本實施方式中增加了鍵盤5，能夠?qū)崿F(xiàn)對參數(shù)的設(shè)置，例如可以設(shè)置采樣間隔的采樣時間，或者設(shè)定顯示信號的種類是數(shù)字還是圖形等等。其它組成和連接關(guān)系與【具體實施方式】七或八相同。
[0050]本發(fā)明的操作過程:
[0051]運動員為克服不穩(wěn)定狀態(tài)并保持正確的用力姿勢，需要通過腰、骨盆、髖關(guān)節(jié)及下肢配合調(diào)動募集激活更多的核心部位的肌肉纖維參與穩(wěn)定身體平衡機及動作的發(fā)力。進行超等長上固定轉(zhuǎn)髖核心力量訓(xùn)練及量化監(jiān)控時，運動員站在處于不穩(wěn)定狀態(tài)下的帶有量化監(jiān)控組件的本裝置上，并結(jié)合經(jīng)過優(yōu)化設(shè)計的接近投擲、摔跤、籃球等專項力量特點的練習(xí)裝置，用手握住兩組支撐桿11，調(diào)整踏板18上雙腳限位凸楞19的位置，調(diào)整旋轉(zhuǎn)阻力器17的阻力，進行轉(zhuǎn)動練習(xí)，此時量化監(jiān)控組件開始工作，測量踏板18的幅度并經(jīng)量化處理顯示，對運動員運動時身體的平衡狀態(tài)實時量化監(jiān)控。超等長上固定轉(zhuǎn)髖時，設(shè):起始轉(zhuǎn)動箭頭指向A點即正前方位進行轉(zhuǎn)髖練習(xí)，當(dāng)轉(zhuǎn)動箭頭逆時針轉(zhuǎn)動，指向D方位，此位置接近腰、腹、髖部轉(zhuǎn)動生理極限，限位銷34碰觸一個限位開關(guān)35，電機31啟動反轉(zhuǎn)，從動齒輪33帶動主動齒輪32轉(zhuǎn)動，當(dāng)轉(zhuǎn)動箭頭超過D方位5°時，由于運動員在電機31的帶動下，腰、腹、髖部肌肉被適度的離心拉長，限位銷34碰觸另一個限位開關(guān)35，電機31啟動正轉(zhuǎn)，同理向相反的方向轉(zhuǎn)動，如此往復(fù)。實現(xiàn)超等長轉(zhuǎn)髖核心力量訓(xùn)練及量化監(jiān)控。
[0052]扭力反饋單元測量顯示的用力速度曲線對整個運動技術(shù)過程實時有效的監(jiān)控。
【權(quán)利要求】
1.一種超等長上固定轉(zhuǎn)髖核心力量訓(xùn)練及信息反饋監(jiān)控裝置，其特征在于:它包括底座(8)、底盤(I)、平衡座(2)、兩組支撐桿(11)、轉(zhuǎn)動軸(15)、軸套(16)、旋轉(zhuǎn)阻力器(17)、踏板(18)、離心拉伸單元和信息反饋組件，底座(8)上設(shè)有凹槽(81)，底盤(I)設(shè)置在底座(8 )的正上方，平衡座(2 )固定設(shè)置在底盤(I)的下端面上，所述平衡座(2 )的底面是半徑為R的弧面，底盤(I)與底座(8 )之間通過平衡座(2 )可轉(zhuǎn)動連接，踏板(18 )設(shè)置在底盤(I)的正上方，踏板(18)與底盤(I)之間通過豎直設(shè)置的轉(zhuǎn)動軸(15)連接，且轉(zhuǎn)動軸(15)的上端與踏板(18)的下端面活動連接，轉(zhuǎn)動軸(15)的下端與底盤(I)之間固定連接，軸套(16)套裝在踏板(18 )下端的轉(zhuǎn)動軸(15 )上，旋轉(zhuǎn)阻力器(17 )安裝在轉(zhuǎn)動軸(15 )與軸套(16 )之間， 所述信息反饋組件包括扭力反饋單元、兩個測距傳感器(3)、控制電路(4)和顯示器(6)，兩個測距傳感器(3)分別位于平衡底座(2)的弧面的兩側(cè)；兩個測距傳感器(3)的信號輸出端分別連接控制電路(4)的第一距離信號輸入端和第二距離信號輸入端，所述控制電路(4)的顯示驅(qū)動信號輸出端連接顯示器(6)的信號輸入端； 所述控制電路(4)內(nèi)嵌入有軟件實現(xiàn)的控制模塊，所述控制模塊包括如下單元:數(shù)據(jù)采集單元，用于每間隔采樣時間均同時采集第一距離信號輸入端輸入的第一距離信號和第二距離信號輸入端輸入的第二距離信號； 比較單元，用接收到的第一距離信號減去第二距離信號，獲得信號差； 顯示單元，用于將信號差轉(zhuǎn)換成數(shù)字信息或圖形信息發(fā)送給顯示器； 所述扭力反饋單元包括扭力傳感器(20)、扭力放大器(21)和電壓驅(qū)動顯示器(22)，扭力傳感器(20)、扭力放大器(21)和電壓驅(qū)動顯示器(22)依次串聯(lián)， 離心拉伸單元包括電機(31 )、主動齒輪(32 )、從動齒輪(33 )、限位銷(34 )和多個限位開關(guān)(35)，踏板(18)的底端面上設(shè)有凹槽，所述凹槽的輪廓由直線段和圓弧段組成，限位銷(34)固定安裝在轉(zhuǎn)動軸(15)的上端外側(cè)壁上，轉(zhuǎn)動軸(15)在所述凹槽內(nèi)的轉(zhuǎn)動角度為190°，所述直線段與圓弧段的兩個交匯處分別設(shè)有一個限位開關(guān)(35)，所述圓弧段的兩端距離直線段兩端的弧度均為5°處分別設(shè)有一個限位開關(guān)(35)，電機(31)設(shè)置在底盤(I)上，電機(31)的輸出端與主動齒輪(32 )連接，從動齒輪(33 )套裝在軸套(16 )上，且從動齒輪(33)與主動齒輪(32)相嚙合。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的超等長上固定轉(zhuǎn)髖核心力量訓(xùn)練及信息反饋監(jiān)控裝置，其特征在于:所述每組支撐桿(11)均包括可伸縮支桿(11-1)和彈性支撐柱(11-2)，彈性支撐柱(11-2)豎直固定安裝在底盤(I)上，可伸縮支桿(11-1)豎直固定安裝在彈性支撐柱(11-2)上。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的超等長上固定轉(zhuǎn)髖核心力量訓(xùn)練及信息反饋監(jiān)控裝置，其特征在于:所述彈性支撐柱(11-2)為橡膠支撐柱。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的超等長上固定轉(zhuǎn)髖核心力量訓(xùn)練及信息反饋監(jiān)控裝置，其特征在于:所述凹槽(81)的底面為弧面，且該弧面的半徑大于平衡底座(2)的半徑，所述圓弧形的弦高為平衡底座(2)的高度的0.2至0.6之間。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的超等長上固定轉(zhuǎn)髖核心力量訓(xùn)練及信息反饋監(jiān)控裝置，其特征在于:所述超等長上固定轉(zhuǎn)髖核心力量訓(xùn)練及信息反饋監(jiān)控裝置還包括兩個限位裝置(10)，兩個限位裝置(10)對稱設(shè)置在底座(8)上，每個限位裝置(10)包括一根滑軌、一根頂柱(14)、一根擋桿(13)和多對限位塊(12);所述滑軌與底座的上表面固定連接；所述頂柱(14)固定在滑軌的滑塊上；在滑軌的兩側(cè)沿其滑動方向等間距設(shè)置有多對限位擋塊(12)，每對限位擋塊(12)上均設(shè)置有擋桿固定槽，所述擋桿固定槽用于放置擋桿(13)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的超等長上固定轉(zhuǎn)髖核心力量訓(xùn)練及信息反饋監(jiān)控裝置，其特征在于:所述超等長上固定轉(zhuǎn)髖核心力量訓(xùn)練及信息反饋監(jiān)控裝置還包括雙腳限位凸起(19),所述雙腳限位凸起(19)設(shè)置在踏板(18)上。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的超等長上固定轉(zhuǎn)髖核心力量訓(xùn)練及信息反饋監(jiān)控裝置，其特征在于:所述控制電路(4)包括兩個信號調(diào)理電路(41)信號調(diào)理電路(41)、A/D轉(zhuǎn)換電路(42 )和控制器(43 );所述控制模塊嵌入在控制器(43 )內(nèi)，所述兩個信號調(diào)理電路(41)信號調(diào)理電路(41)的信號輸入端分別是控制電路(4)的第一距離信號輸入端和第二距離信號輸入端，所述兩個信號調(diào)理電路(41)信號調(diào)理電路(41)的信號輸出端分別連接A/D轉(zhuǎn)換電路(42)的兩個模擬信號輸入端，所述A/D轉(zhuǎn)換電路(42)的數(shù)字信號輸出端連接控制器(43)的信號采集信號輸入端，所述控制器(43)的A/D轉(zhuǎn)換控制信號輸出端連接A/D轉(zhuǎn)換電路(42)的轉(zhuǎn)換控制信號輸入端，所述控制器的顯示驅(qū)動信號輸出端連接顯示器(6)的信號輸入端。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的超等長上固定轉(zhuǎn)髖核心力量訓(xùn)練及信息反饋監(jiān)控裝置，其特征在于:所述超等長上固定轉(zhuǎn)髖核心力量訓(xùn)練及信息反饋監(jiān)控裝置還包括鍵盤(5)，所述鍵盤(5)的信號輸出端連接控制電路(4)的鍵盤信號輸入端；所述控制模塊還包括如下單元: 按鍵信息采集單元，用于接收鍵盤(5)輸入的按鍵信息； 按鍵信息解碼單元，用于判斷獲 得按鍵信息的內(nèi)容，當(dāng)按鍵信息位采樣時間信息時，將該采樣時間信息作為采樣時間信息；當(dāng)按鍵信息為輸出數(shù)字顯示信息時，發(fā)送數(shù)字顯示命令給顯示單元；當(dāng)按鍵信息位圖像顯示信息時，發(fā)送圖形顯示命令給顯示單元； 顯示單元，根據(jù)接收到的命令發(fā)送相應(yīng)的顯示信息給顯示器(6)。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的超等長上固定轉(zhuǎn)髖核心力量訓(xùn)練及信息反饋監(jiān)控裝置，其特征在于:所述控制電路(4)還包括兩個調(diào)零電路(44)，所述兩個調(diào)零電路(44)分別與兩個信號調(diào)理電路(41)信號調(diào)理電路(41)相對應(yīng)，每個調(diào)零電路(44)的信號輸出端連接一個信號調(diào)理電路(41)信號調(diào)理電路(41)的調(diào)零信號輸入端。
【文檔編號】A63B21/22GK103691106SQ201310744398
【公開日】2014年4月2日 申請日期:2013年12月30日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月30日
【發(fā)明者】孫長良, 徐世紀(jì), 王子健, 盧佳辰 申請人:哈爾濱師范大學(xué)