[發(fā)明專利]一種田賽投擲智能實(shí)時(shí)測(cè)量器具及其測(cè)量方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202111091608.6
• 申請(qǐng)日: 2021-09-17
• 公開（公告）號(hào): CN113694503A
• 公開（公告）日: 2021-11-26
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 顧天元;楊陽(yáng)
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 西安菲貓創(chuàng)達(dá)智能技術(shù)有限公司
• 主分類號(hào): A63B71/06
• 分類號(hào): A63B71/06
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發(fā)明公開了一種田賽投擲智能實(shí)時(shí)測(cè)量器具，包括移動(dòng)端和固定站；本發(fā)明同時(shí)公開了一種田賽投擲智能實(shí)時(shí)測(cè)量器具的測(cè)量方法。本發(fā)明無需裁判員進(jìn)入投擲區(qū)域?qū)ふ衣潼c(diǎn)，極大程度上降低了發(fā)生危險(xiǎn)的可能性。通過無線數(shù)據(jù)收發(fā)模塊將將各種信息及時(shí)傳送給數(shù)據(jù)處理模塊并顯示給運(yùn)動(dòng)員和裁判；本發(fā)明集成在投擲物內(nèi)部可以完全避免因?yàn)槁潼c(diǎn)太多誤判的情況；本發(fā)明可記錄投擲物的整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程的速度、姿態(tài)等多種參數(shù)、實(shí)時(shí)反饋到信息顯示模塊，方便裁判和運(yùn)動(dòng)員根據(jù)上次練習(xí)數(shù)據(jù)，調(diào)整訓(xùn)練重點(diǎn)，起到提高訓(xùn)練質(zhì)量的作用；本發(fā)明無需投入太多人力物力，只需一名裁判員，即可快速完成整個(gè)比賽數(shù)據(jù)的測(cè)量記錄工作。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及體育器械領(lǐng)域，具體設(shè)計(jì)一種田賽投擲智能實(shí)時(shí)測(cè)量器具及其測(cè)量方法。

背景技術(shù)

體育競(jìng)賽的田賽長(zhǎng)距離投擲項(xiàng)目有標(biāo)槍、鐵餅、鉛球球等，現(xiàn)有測(cè)量方法多為：裁判員尋找投擲物落點(diǎn)，在落點(diǎn)處放置“六棱鏡”，測(cè)距儀掃描“六棱鏡”測(cè)算出投擲距離。而普通測(cè)量方法是裁判員尋找落點(diǎn)，用仗繩測(cè)量。

傳統(tǒng)的兩種測(cè)量方法缺點(diǎn)是：1、尋找投擲物落點(diǎn)有一定危險(xiǎn)性，各級(jí)別比賽都曾經(jīng)出現(xiàn)過標(biāo)槍扎傷裁判員、鐵餅砸傷裁判員、鏈球鏈掃傷裁判員等現(xiàn)象；2、多次投擲時(shí)出現(xiàn)的多個(gè)交叉落點(diǎn)裁判易出現(xiàn)落點(diǎn)判斷錯(cuò)誤；3、仗繩有一定的伸縮誤差；4、“六棱鏡”掃描測(cè)距易受天氣、光線等干擾。5、不能記錄投擲物的整個(gè)過程的姿態(tài)和速度等數(shù)據(jù)，對(duì)運(yùn)動(dòng)員的訓(xùn)練起不到任何的參考作用，沒有及時(shí)有力的數(shù)據(jù)的支撐，起不到輔助訓(xùn)練的作用。6、測(cè)量記錄需要更多的人力物力。7、獲取完賽成績(jī)數(shù)據(jù)相對(duì)較慢。

發(fā)明內(nèi)容

1.需要解決的技術(shù)問題

本發(fā)明需要解決的技術(shù)問題在于，提出一種田賽投擲智能實(shí)時(shí)測(cè)量器具及其測(cè)量方法，以解決上述現(xiàn)有測(cè)量器具和測(cè)量方法存在的問題。

2.技術(shù)方案

一種田賽投擲智能實(shí)時(shí)測(cè)量器具，包括移動(dòng)端和固定站；所述移動(dòng)端包括AHRS慣性測(cè)量單元、差分衛(wèi)星導(dǎo)航定位器和無線傳輸單元；固定站包括差分衛(wèi)星導(dǎo)航定位基站，無線接收單元和數(shù)據(jù)處理單元；所述移動(dòng)端安裝在投擲物內(nèi)，所述固定站固定在地面；所述移動(dòng)端和固定站通過無線通訊方式連接。

上述的田賽投擲智能實(shí)時(shí)測(cè)量器具，其中，所述AHRS慣性測(cè)量單元包括角速度傳感器、加速度傳感器、磁力計(jì)和氣壓計(jì)。

上述的田賽投擲智能實(shí)時(shí)測(cè)量器具，其中，還包括顯示單元；所述顯示單元外接在所述固定站。

上述的田賽投擲智能實(shí)時(shí)測(cè)量器具，其中，所述移動(dòng)端和固定站通過WIFI、4G或5G方式通訊。

本發(fā)明同時(shí)公開了一種田賽投擲智能實(shí)時(shí)測(cè)量器具的測(cè)量方法，包括如下步驟：

步驟1，所述的AHRS慣性測(cè)量單元讀取投擲物的姿態(tài)數(shù)據(jù)，包括三軸加速度和角速度，及實(shí)時(shí)方向；

步驟2，所述差分衛(wèi)星導(dǎo)航定位器獲取投擲物的實(shí)時(shí)經(jīng)緯度坐標(biāo)信息；

步驟3，步驟1和步驟2獲取的數(shù)據(jù)以第一時(shí)間間隔無線傳輸至固定站；

步驟4，數(shù)據(jù)處理單元獲取投擲物的角速度、加速度和移動(dòng)端經(jīng)緯度坐標(biāo)數(shù)據(jù)后，與所述差分衛(wèi)星導(dǎo)航定位基站獲取的數(shù)據(jù)對(duì)比，修正投擲物經(jīng)緯度坐標(biāo)；

步驟5，數(shù)據(jù)處理單元通過對(duì)投擲物的角速度、加速度以及經(jīng)緯度坐標(biāo)數(shù)據(jù)計(jì)算得到出物體飛行軌跡和飛行距離，并通過顯示單元顯示。

上述的田賽投擲智能實(shí)時(shí)測(cè)量器具的測(cè)量方法，其中，所述步驟3的第一時(shí)間間隔為5-20ms。

上述的田賽投擲智能實(shí)時(shí)測(cè)量器具，其中，所述數(shù)據(jù)處理單元采用C8051單片機(jī)。

3.有益效果

綜上所述，本發(fā)明的有益效果在于：