[發明專利]一種智能體育健身管理系統

在審

• 申請號: 201810081142.3
• 申請日: 2018-01-23
• 公開（公告）號: CN108346456A
• 公開（公告）日: 2018-07-31
• 發明（設計）人: 許鳳英;李大新
• 申請（專利權）人: 曲阜師范大學
• 主分類號: G16H20/30
• 分類號: G16H20/30;H04N7/14
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種智能體育健身管理系統，其特征在于，包括

人機操作模塊，用于進行用戶自身基本情況信息以及健身需求的輸入；

視頻采集模塊，用于進行整個健身過程視頻數據的采集，并將采集到的數據發送到數據處理模塊；

運動狀態采集模塊，通過設置在腰帶殼、手腕帶以及腳腕帶內的加速度計、陀螺儀和磁力計進行用戶在健身時的運動狀態數據的采集，通過北斗模塊發送到運動狀態評估模塊，并發送到數據庫進行存儲；

數據處理模塊，用于通過kinect深度傳感器進行骨骼信息獲取；還用于消除鎖獲得骨骼信息的抖動和噪聲干擾，并計算獲取所有骨骼對的角度旋轉移動S03矩陣信息；

動作標準判斷模塊，用于將計算所得的骨骼對的角度旋轉移動S03矩陣信息與標準動作數據庫內錄制的標準動作信息進行比較，如果差距小于某個門限，則認為標準，否則認為不標準；

動作指導建議輸出模塊，用于根據動作標準判斷模塊的評估結果進行指導意見的輸出，并將輸出的指導意見儲存在相應的數據庫內，通過顯示屏進行顯示；

運動狀態評估模塊，采用統計回歸和數據驅動方法建立短期預測單元，利用采集到的運動狀態數據生成短期運動情況預報信息，供健身方案決策模塊使用；

健身方案決策模塊，用于根據所接收到的數據進行運動仿真模型的構建，然后通過對仿真模型的仿真分析進行最終健身方案的輸出；

語音/視頻通話模塊，用于根據選擇跟指定的教練賬戶進行語音/視頻通話，在進行通話前需先發送通話請求到對應的賬戶，在該賬戶返回確認信息后方可進行該模塊的啟用；

中央處理器，用于協調上述模塊工作，用于接收人機操作模塊輸入的各種控制命令，并按照預設的算法發送到指定模塊；還用于用戶注冊、權限管理以及密碼修改。

2.如權利要求1所述的一種智能體育健身管理系統，其特征在于，所述健身方案決策模塊包括

物理模型構建模塊，用于根據人機操作模塊所輸入的數據以及所采集到的運動狀態數據通過ADAMS系統進行運動仿真模型的構建；

虛擬作動器，用于與物理模型構建模塊中的各元素建立關系后，在指定的范圍內對參數進行變動，從而驅動各種仿真分析方法針對不同的參數進行計算求解；

虛擬參數模塊，為在所建立的物理模型中插入能達到直接獲取相應的結果或信息目標的邏輯單元；

仿真分析模塊，用于輸入可以分解為設計變量、設計目標和設計約束的參數、算法，并將輸入參數、算法劃分為單元、特性和載荷，分別作用到指定的模塊上；

所述虛擬參數作動模塊通過循環執行仿真分析模塊，將結果反饋給仿真分析模塊，仿真分析模塊提取結果，并將結果發送到所述虛擬參數模塊，所述虛擬參數模塊接收結果并自動顯示結果數據。

3.如權利要求1所述的一種智能體育健身管理系統，其特征在于，還包括一報警模塊，用于根據運動狀態評估模塊的評估結果進行啟閉，一旦所采集到的數據超過預設的閥值則啟動。

4.如權利要求3所述的一種智能體育健身管理系統，其特征在于，所述報警模塊包括

語音報警模塊，用于根據中央處理器發送的控制命令進行語音報警語的播放；

遠程報警模塊，用于根據中央處理器發送的控制命令發送預警短信至指定的移動終端；發送的短信至少包括用戶所在位置以及目前運動狀態采集模塊所檢測到的數據。

5.如權利要求1所述的一種智能體育健身管理系統，其特征在于，所述顯示屏內設有

圖形繪制模塊，用于根據所監測到數據繪制各種曲線圖；

對比分析模塊，將繪制曲線與原實測曲線進行對比分析和預測，輸出分析預測結果。

6.如權利要求1所述的一種智能體育健身管理系統，其特征在于，所述顯示屏用于進行監測數據的播放，還用于顯示人機操作模塊輸入的各種數據以及整個監測過程中需要顯示的數據，并基于監測到的數據輸出表征建筑變形情況的二維結果圖、三維結果圖。

7.如權利要求1所述的一種智能體育健身管理系統，其特征在于，還包括一計算分析模塊，內設算法編輯模塊，用于通過各種算法進行目標數據的獲取。

8.如權利要求1所述的一種智能體育健身管理系統，其特征在于，所述人機操作模塊包括圖片輸入模塊、語音輸入模塊和文字輸入模塊；語音輸入模塊采用麥克風，文字輸入模塊采用手寫板和鍵盤，所述圖片輸入模塊采用攝像頭或USB接口導入。