[發明專利]實現運動設備速度測量的方法和裝置

有效

• 申請號: 201610223230.3
• 申請日: 2016-04-11
• 公開（公告）號: CN105664454B
• 公開（公告）日: 2019-02-01
• 發明（設計）人: 宋志聰;陳輝
• 申請（專利權）人: 深圳市酷浪云計算有限公司
• 主分類號: A63B60/46
• 分類號: A63B60/46;A63B102/04;A63B102/02;A63B102/32
• 代理公司: 深圳市隆天聯鼎知識產權代理有限公司 44232
• 代理人: 劉抗美;葉虹

1.一種實現運動設備速度測量的方法，其特征在于，包括：

進行的運動設備追蹤中，獲取所述運動設備的運動數據，所述運動數據由所述運動設備底部的加速度傳感器采集得到，所述加速度傳感器作為追蹤器的主體置于運動設備底部；

剔除運動數據中的最大值和最小值，對余下的運動數據進行滑動平均值濾波；

根據所述運動數據中的三軸加速度運算所述運動設備的線性速度和旋轉速度，所述線性速度和旋轉速度運算所在的三維空間包括X軸、Y軸和Z軸，Z軸與運動設備的桿方向平行，

通過所述運動數據中三軸加速度與所述三軸空間相符，獲得所述線性速度所對應的X軸加速度和Y軸加速度，所述旋轉速度取決于所述Z軸加速度；

合成所述線性速度和旋轉速度得到所述運動設備的運動速度

其中，線性速度和旋轉速度的合成可由下述公式實現：

v＝nv₁+mv_n

其中，v表示測量得到的速度，v₁表示線性速度，v_n表示旋轉速度，n和m表示權值，并且n+m＝1；

其中，所述根據所述運動數據中的三軸加速度運算所述運動設備的線性速度和旋轉速度之前，所述方法還包括：

對所述運動數據進行直線運動相關的對稱處理，以得到對稱的運動數據。

2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述進行的運動設備追蹤中，獲取所述運動設備的運動數據的步驟之前，所述方法還包括：

通過置于運動設備底部的傳感器進行運動數據的采集；

與進行運動設備追蹤的終端之間進行無線傳輸，將采集得到的所述運動數據傳輸至所述進行運動設備追蹤的終端。

3.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述根據所述運動數據中的三軸加速度運算所述運動設備的線性速度和旋轉速度的步驟包括：

由所述運動數據中的三軸加速度分別進行直線運動相關的速度運算和旋轉運動相關的速度運算，得到直線運動相關的速度和旋轉速度；

在時間上對所述直線運動相關的速度進行積分得到所述運動設備的線性速度。

4.根據權利要求3所述的方法，其特征在于，所述運動設備為羽毛球拍，所述由所述運動數據中的三軸加速度分別進行直線運動相關的速度運算和旋轉運動相關的速度運算，得到直線運動相關的速度和旋轉速度的步驟包括：

由所述運動中的三軸加速度得到所述羽毛球拍在三維空間中的Z軸加速度，根據所述Z軸加速度運算得到所述羽毛球拍對應的旋轉速度；

由所述運動中的三軸加速度得到所述羽毛球拍在三維空間中的X軸加速度和Y軸加速度，根據所述X軸加速度和Y軸加速度運算得到所述羽毛球拍對應的直線運動相關的速度。

5.一種實現運動設備速度測量的裝置，其特征在于，包括：

獲取模塊，用于進行的運動設備追蹤中，獲取所述運動設備的運動數據，所述運動數據由所述運動設備底部的加速度傳感器采集得到，所述加速度傳感器作為追蹤器的主體置于運動設備底部；

濾波模塊，用于剔除運動數據中的最大值和最小值，對余下的運動數據進行滑動平均值濾波；

運算模塊，用于根據所述運動數據中的三軸加速度運算所述運動設備的線性速度和旋轉速度，所述線性速度和旋轉速度運算所在的三維空間包括X軸、Y軸和Z軸，Z軸與運動設備的桿方向平行，

通過所述運動數據中三軸加速度與所述三軸空間相符，獲得所述線性速度所對應的X軸加速度和Y軸加速度，所述旋轉速度取決于所述Z軸加速度；

合成模塊，用于合成所述線性速度和旋轉速度得到所述運動設備的運動速度

其中，線性速度和旋轉速度的合成可由下述公式實現：

v＝nv₁+mv_n

其中，v表示測量得到的速度，v₁表示線性速度，v_n表示旋轉速度，n和m表示權值，并且n+m＝1；

其中，根據所述運動數據中的三軸加速度運算所述運動設備的線性速度和旋轉速度之前，還對所述運動數據進行直線運動相關的對稱處理，以得到對稱的運動數據。