[發明專利]舟艇模擬訓練方法及系統

有效

• 申請號: 202010549769.4
• 申請日: 2020-06-16
• 公開（公告）號: CN113808455B
• 公開（公告）日: 2023-07-18
• 發明（設計）人: 余軍濤
• 申請（專利權）人: 樂動天下（北京）體育科技有限公司;北京高派科技有限公司;無錫高派科技有限公司
• 主分類號: G09B9/06
• 分類號: G09B9/06;G06F30/20;G06F30/15
• 代理公司: 北京汲智翼成知識產權代理事務所(普通合伙) 11381
• 代理人: 陳曦;王鵬麗

1.一種舟艇模擬訓練方法，其特征在于包括如下步驟：

(1)將真實舟艇放置在水面上或可滑動的平面上，舟艇傳感裝置連接于舟尾與岸邊的系泊裝置之間，并且所述舟艇傳感裝置包含拉力傳感器和角度傳感器；

(2)獲取舟艇傳感裝置測得的真實舟艇與系泊裝置間的實時拉力，計算模擬舟艇的實時速度v(t)，滿足下式：

F(t)-f(t)＝m×a(t)

f(t)＝λ×v(t)²

其中，F(t)為舟艇傳感裝置測到的實時拉力，f(t)為模擬舟艇在水面行駛的阻力，m為真實舟艇和選手的總質量，a(t)為模擬舟艇行駛的加速度，v(t)為模擬舟艇的速度，v₀為模擬舟艇的初始速度，t為模擬舟艇從初始時刻開始航行的時間,λ為模擬舟艇阻力系數；

(3)確定模擬舟艇的偏轉角度θ；

(4)根據模擬舟艇的實時速度v(t)和偏轉角度θ，計算模擬舟艇的航行軌跡：

其中，從舟艇指向水池的正前方設為X軸，水平面內與X軸垂直的為Y軸，偏轉角度θ為真實舟艇舟身的從舟尾指向舟頭的中軸線與X軸的夾角；Dx(t)為模擬舟艇在虛擬場景中的實時位置在X軸的分量，Dx₀為初始位置在X軸的分量；Dy(t)為模擬舟艇在虛擬場景中的實時位置在Y軸的分量，Dy₀為初始位置在Y軸的分量；

(5)根據模擬舟艇的所述實時速度和所述偏轉角度，計算出模擬舟艇的航行軌跡；控制模塊根據航跡處理模塊計算出的模擬舟艇的航行軌跡，控制圖像輸出裝置對虛擬場景中的模擬舟艇的航行軌跡進行實時更新和顯示；存儲模塊存儲所有真實龍舟的航行狀態參數及所述航跡處理模塊計算出的模擬龍舟的航行軌跡。

2.如權利要求1所述的舟艇模擬訓練方法，其特征在于：

在步驟(3)中，根據所述舟艇傳感裝置測得的真實舟艇的偏轉角度確定所述模擬舟艇的偏轉角度；或者，使用模擬舟艇的默認偏轉角度作為所述模擬舟艇的偏轉角度，其中，所述模擬舟艇的默認偏轉角度為0度。

3.如權利要求1所述的舟艇模擬訓練方法，其特征在于還包括步驟(6)：獲取每個槳傳感裝置測得的速度、頻率或角度中的至少一種，更新模擬舟艇上對應虛擬人物劃槳的速度、頻率或角度中的至少一種，兩者分別相等。

4.如權利要求3所述的舟艇模擬訓練方法，其特征在于還包括步驟(7)：判斷每個槳傳感裝置測得的頻率是否與鼓點測量裝置測得的擊鼓頻率和/或所有選手劃槳的平均頻率一致，如果頻率不一致時，對外輸出提示。

5.如權利要求4所述的舟艇模擬訓練方法，其特征在于：

在步驟(7)中，使用每個槳傳感裝置測得的實時頻率p_i(t)與由鼓點測量裝置測得的擊鼓頻率P(t)所確定的第一頻率閾值范圍[P(t)-p，P(t)+p]進行比較，p為某一頻率值；當每個槳傳感裝置測得的實時頻率p_i(t)超出第一頻率閾值范圍時，判斷對應選手的劃槳頻率與鼓點測量裝置測得的擊鼓頻率不一致；

使用每個槳傳感裝置測得的實時頻率p_i(t)與由所有選手劃槳的平均頻率所確定的第二頻率閾值范圍進行比較，p為某一頻率值；當每個槳傳感裝置測得的實時頻率超出第二頻率閾值范圍時，判斷對應選手的劃槳頻率與所有選手劃槳的平均頻率不一致。

6.如權利要求1所述的舟艇模擬訓練方法，其特征在于還包括步驟(8)：同時在虛擬場景中顯示多個模擬舟艇的航行軌跡，其中，部分或全部模擬舟艇的航行軌跡分別由多艘真實舟艇的實時航行狀態所對應的航行軌跡確定，其余模擬舟艇的航行軌跡使用系統中存儲的航行軌跡或者使用事先設定的軌跡數據。