[發明專利]使用激光器和4軸光感測的高爾夫球和桿頭信息的分析系統

有效

• 申請號: 200680015067.6
• 申請日: 2006-05-03
• 公開（公告）號: CN101171588A
• 公開（公告）日: 2008-04-30
• 發明（設計）人: 崔承煥
• 申請（專利權）人: 崔承煥
• 主分類號: G06F19/00
• 分類號: G06F19/00
• 代理公司: 北京銘碩知識產權代理有限公司
• 代理人: 韓明星;譚昌馳

1.一種使用激光器和4軸光感測的高爾夫球和球桿頭數據的分析系統，所述分析系統包括：

水平傳感器陣列，安裝在地面上，并且包括彼此隔開預定距離的排列成直線的多個光傳感器，水平傳感器陣列從安裝在所述水平傳感器陣列上方的光源接收光，以根據高爾夫球或球桿頭的運動檢測高爾夫球或球桿頭的廓影；

垂直傳感器陣列，被安裝為以垂直偏移角度從地面伸出，垂直傳感器陣列從安裝在所述垂直傳感器陣列后方的激光器接收激光束，當高爾夫球經過激光束時檢測高爾夫球的廓影；

控制單元，使用由水平傳感器陣列和垂直傳感器陣列檢測的高爾夫球的廓影的數據得出高爾夫球在空間的位置坐標，并使用高爾夫球的位置坐標計算球速、球桿頭速度、球方向角度、球發射角度、球桿頭路徑、球質量和飛行距離；

顯示單元，根據控制單元的控制在屏幕上顯示計算出的值。

2.根據權利要求1所述的分析系統，其中，水平傳感器陣列包括第一水平傳感器陣列、第二水平傳感器陣列和第三水平傳感器陣列，第一水平傳感器陣列具有按照預定數量的行排列的預定數量的光傳感器，第二水平傳感器陣列與第一水平傳感器陣列隔開預定距離，并具有按照預定數量的行排列的預定數量的光傳感器，第三水平傳感器陣列與第二水平傳感器陣列隔開預定距離，并具有按照預定數量的行排列的預定數量的光傳感器。

3.根據權利要求1所述的分析系統，其中，水平傳感器陣列和垂直傳感器陣列指示檢測到廓影為“1”的區域和沒有被檢測到廓影為“0”的區域。

4.根據權利要求1或2所述的分析系統，其中，使用由第一至第三水平傳感器陣列檢測的球桿頭的第一至第三廓影數據來計算球桿頭路徑，從而獲得經過第一至第三球桿頭廓影的虛擬圓弧，并且計算所述圓弧的曲率，從而確定在球桿頭撞擊高爾夫球前后球桿頭的軌跡。

5.根據權利要求4所述的分析系統，其中，通過得出虛擬圓弧的切線的傾斜來獲得球質量，并且使用切線的傾斜和高爾夫球的發射方向來確定球質量。

6.根據權利要求1所述的分析系統，其中，使用距離來計算球速，所述距離是高爾夫球在一段時間內三維地運動經過所述傳感器陣列中的每個所覆蓋的距離。

7.根據權利要求6所述的分析系統，其中，通過將當高爾夫球經過所述傳感器陣列中的每個時的高爾夫球廓影遮擋索引差除以采樣頻率來計算所述時間。

8.根據權利要求1所述的分析系統，其中，使用距離來計算球桿頭速度，所述距離是球桿頭在一段時間內三維地運動經過所述傳感器陣列中的每個所覆蓋的距離。

9.根據權利要求8所述的分析系統，其中，通過將當球桿頭經過所述傳感器陣列中的每個時的球桿頭廓影遮擋索引差除以采樣頻率來計算所述時間。

10.根據權利要求1所述的分析系統，其中，使用由第三水平傳感器陣列檢測的球廓影的位置來計算球的方向角度。

11.根據權利要求1或10所述的分析系統，其中，通過以下步驟來計算高爾夫球的發射角度：

得出由第三水平傳感器陣列檢測的高爾夫球的廓影的坐標以及由垂直傳感器陣列檢測的高爾夫球的廓影的坐標；

得出連接激光器和由垂直傳感器陣列檢測的高爾夫球的廓影的坐標的直線的線性方程；

將由第三水平傳感器陣列檢測的球廓影坐標代入到得出的線性方程，以得出球的位置坐標；

使用所述位置坐標來計算發射角度。

12.根據權利要求11所述的分析系統，其中，由第三水平傳感器陣列檢測的球廓影坐標以及由垂直傳感器陣列檢測的球廓影坐標是特定光傳感器的各個位置坐標，并且由第三水平傳感器陣列檢測的球廓影坐標以及由垂直傳感器陣列檢測的球廓影坐標使用位置坐標而得出。

13.根據權利要求1所述的分析系統，其中，使用球速、球桿頭速度、方向角度、發射角度和球桿頭路徑來計算飛行距離。