[發明專利]一種交互式難度分級頸部訓練系統及其使用方法

在審

• 申請號: 201910285200.9
• 申請日: 2019-04-10
• 公開（公告）號: CN110064169A
• 公開（公告）日: 2019-07-30
• 發明（設計）人: 董梁;鮮沛宜
• 申請（專利權）人: 百年旭康醫療器械有限公司
• 主分類號: A63B23/025
• 分類號: A63B23/025;A63B24/00;A63B71/06
• 代理公司: 成都三誠知識產權代理事務所(普通合伙) 51251
• 代理人: 成實;曾娟

1.一種交互式難度分級頸部訓練系統，其特征在于：包括頭頸轉動跟蹤系統，通過無線網絡與該頭頸轉動跟蹤系統相連接的交互系統；所述交互系統主要包括訓練設置模塊、訓練重建模塊、訓練評估模塊和難度分級選擇模塊，以及同時與難度分級選擇模塊和訓練評估模塊相連接的頸部訓練動作庫。

2.根據權利要求1所述的一種交互式難度分級頸部訓練系統，其特征在于：所述頭頸轉動跟蹤系統由三軸轉動傳感器，與該三軸轉動傳感器相連接的無線數據傳輸模塊，以及用于對三軸轉動傳感器和無線數據傳輸模塊供電的電源組成；所述頭頸轉動跟蹤系統的作用是用于實時捕獲使用者頭頸的運動參數，計算并輸出用于動作重建和評估的轉角。

3.根據權利要求2所述的一種交互式難度分級頸部訓練系統，其特征在于：所述交互系統設置在智能設備中；所述智能設備包括PC電腦、平板電腦以及智能手機。

4.根據權利要求3所述的一種交互式難度分級頸部訓練系統，其特征在于：所述訓練設置模塊由訓練參數設置模塊，以及通過無線網絡與無線數據傳輸模塊相連接的校準模塊組成；所述訓練設置模塊的作用是用于獲取使用者對訓練時間、訓練動作數目、訓練難度的要求，并引導使用者對系統進行校準；

訓練重建模塊由通過無線網絡與無線數據傳輸模塊相連接且同時與校準模塊相連接的轉角修正模塊，以及與轉角修正模塊相連接的3D運動模型驅動模塊組成；所述訓練重建模塊的作用是根據轉角驅動3D運動模型，用于實時重建并在智能設備上顯示使用者的頭頸動作；

訓練評估模塊由與轉角修正模塊相連接的動作完成檢測模塊，與動作完成檢測模塊相連接的轉動參數統計模塊，以及與轉動參數統計模塊相連接的評分模塊組成；所述訓練評估模塊的作用是用于判斷當前動作是否完成，通過智能設備提示動作執行過程中達標的狀態節點，并獲取動作執行過程中的各項運動參數以及計算動作的完成分數；

難度分級選擇模塊由與訓練參數設置模塊相連接的首動作選擇模塊，與首動作選擇模塊相連接的關聯動作選擇模塊，同時與關聯動作選擇模塊和訓練參數設置模塊相連接的訓練結束判斷模塊，以及同時與評分模塊和訓練結束判斷模塊相連接的難度分級動作選擇模塊組成；難度分級選擇模塊的作用是根據前后訓練動作的關聯性、難度、完成分數以及使用者的要求對訓練動作進行選擇，并完成訓練動作的結束判定；

頸部訓練動作庫的作用是用于存儲不同難度級別的多個頸部訓練動作、每個頸部訓練動作的標準參數以及各個頸部訓練動作的關聯性；所述頸部訓練動作庫與評分模塊、首動作選擇模塊、關聯動作選擇模塊、訓練結束判斷模塊以及難度分級動作選擇模塊相連接。

5.根據權利要求4所述的一種交互式難度分級頸部訓練系統，其特征在于：所述頸部訓練動作庫中的關聯性的頸部訓練動作是指兩個訓練動作互為左右鏡像動作，即一個頸部訓練動作向左側、另一個與該頸部訓練動作關聯性的頸部訓練動作則向右側，且兩個關聯性的頸部訓練動作處于同一個難度級別中；所述每個頸部訓練動作的標準參數包括起始角度、達標角度、終末角度、角速度范圍、轉角范圍、保持角度范圍、保持角度靜止時間、動作完成參考時間、以及上面各項參數在評分時所占權值。