[發明專利]人體運動姿態校正系統

在審

• 申請號: 201610188213.0
• 申請日: 2016-03-29
• 公開（公告）號: CN105688374A
• 公開（公告）日: 2016-06-22
• 發明（設計）人: 戴文韜;石芯
• 申請（專利權）人: 戴文韜
• 主分類號: A63B24/00
• 分類號: A63B24/00;A63B71/06
• 代理公司: 中國人民解放軍海軍專利服務中心 11044
• 代理人: 顧鉆

技術領域

本發明屬于一種訓練系統，特別適用于對接受訓練人員(也稱受訓者)的 運動姿態進行督促式自我校正的系統。

背景技術

目前，當人們在進行運動訓練時，主要是依靠經驗豐富的教練人員，通過 人工觀察受訓者的訓練過程，找出受訓者存在的運動姿態偏差，對受訓者進行 反復的提醒和糾正，使得受訓者通過不斷地改變運動姿態，更接近正確的運動 姿態，再通過多次重復對這一運動姿態的練習，形成一種良好的行為習慣，這 種訓練活動體現在個人成長的全過程。例如：從幼兒時候的蹣跚學步，到奔跑、 跳躍，學習各種行為姿態、體育運動等等。如果一個幼兒從小學習各種姿態時 能夠得到專人的規范和糾正，他的運動姿態一定能夠比較正確，這將影響到他 今后走上社會學習、工作的一生。但是，一個人的成長過程中，絕大多數的時 候只是模仿身邊的一些榜樣，然而除了專門的教育訓練人員外，在普通家庭中 大多數榜樣的行為習慣是不標準的，而受訓者卻通過多次模仿榜樣，逐漸形成 了不規范的行為習慣，這個不規范的榜樣的行為習慣所影響下的受訓者，形成 的不規范姿態將必然會影響到受訓者的一生。同時一個教練員不可能對每一個 受訓者進行隨時隨地的指導和幫助，所以使得訓練過程變得較長，效率不高。

發明內容

本發明的目的是為受訓者提供一種系統。該系統能夠及時感知受訓者運動 姿態，并且能夠學習貯存各種運動姿態的標準行為，還能夠通過將受訓者運動 姿態與各種運動姿態的標準規范進行比較，獲得受訓者存在問題的信息，并且 將這些信息直接反饋給訓練中的受訓者，使受訓者能夠自覺糾正不正確的運動 姿態。

本發明的技術方案是：

系統包括:信號采集終端和控制主機兩單元。具體包含以下單元：

信號控制單元、定位傳感單元、運動傳感單元、信號收發單元、信號傳輸 單元、信號貯存單元、信號提取單元、信號處理單元和信號輸出單元。

1、信號控制單元：將操作人員的有關指令通過輸入設備的電信號進入信號 處理單元，由信號處理單元按照操作員的要求發出操作指令，對系統的其他單 元進行操作；還可以將外部需要的信號從信號貯存單元中提取出來，進行相應 的操作；

2、定位傳感單元：固定在生物體各主要運動點的位置，以定位傳感生物體 在運動中身體和軀干相關各點的空間位置變化，將空間位置的數字信號轉換為 電信號。通過電源開關啟動定位傳感單元工作，當開關打開接通電源后，定位 傳感單元開始啟動，初始取值為0，0，0；定位傳感單元的感知空間(X，Y，Z) ＝0；隨著受訓者開始運動，佩戴在受訓者的身體、軀干的定位傳感單元間隔0.01 秒—10秒進行數據采樣；

3、運動傳感單元：與定位傳感單元一樣固定在生物體各主要測量運動點的 位置，以感知生物體在運動中身體和軀干相關各點的運動矢量變化，將變化的 數字信號轉換為電信號。通過電源開關啟動運動傳感單元工作，當開關打開接 通電源后，運動傳感單元開始啟動，初始取值為0，0，0；運動傳感單元的感知 初始值(a，b，c)＝0；隨著受訓者開始運動，佩戴在受訓者的身體、軀干的運 動傳感單元間隔0.01秒—10秒進行數據采樣，感知該點的運動矢量、角加速度、 動力加速度，將該點的運動數據轉換為電信號；

4、信號收發單元：將從定位傳感單元和運動傳感單元送來的電信號通過信 號收發單元發送或接收；

5、信號傳輸單元：將信號收發單元需要發送的電信號傳輸給信號接收單元 接收；將信號采集終端和控制主機單元通過各有一個信號收發單元相連接，一 種是有線傳輸方式，一種是無線傳輸方式。

6、信號貯存單元：控制主機單元設有信號貯存單元，可以根據操作指令對 信號進行貯存，也可以根據操作指令對外部需要的信號進行提取；

7、信號提取單元：在信號處理單元和信號貯存單元之間，有一個信號提取 單元。將指定的電信號貯存進入信號貯存單元，也可以將外部需要的信號從信 號貯存單元中提取出來；