[實用新型]利用VR和力反饋機械臂的輔助訓練設備

有效

• 申請號: 202121291730.3
• 申請日: 2021-06-09
• 公開（公告）號: CN214913250U
• 公開（公告）日: 2021-11-30
• 發明（設計）人: 張彤;宗星芃;武睿敏;鄭珂欣;曹容天
• 申請（專利權）人: 張彤
• 主分類號: A63B71/06
• 分類號: A63B71/06
• 代理公司: 成都魚爪智云知識產權代理有限公司 51308
• 代理人: 張麗

本實用新型提出了利用VR和力反饋機械臂的輔助訓練設備，涉及輔助訓練設備領域。利用VR和力反饋機械臂的輔助訓練設備，包括機械臂、助力彈性件、VR設備和服務終端，所述機械臂包括上肩部、主臂部、副臂部和手部，所述上肩部、所述主臂部、所述副臂部和所述手部均為環形彈性帶，所述上肩部和所述主臂部柔性連接，所述副臂部和所述手部柔性連接，所述上肩部和所述手部分別設有綁縛帶，所述主臂部和所述副臂部通過所述助力彈性件連接，所述助力彈性件連接于所述主臂的活動端和所述副臂的活動端，所述服務終端用于采集所述機械臂的動作，并上傳到所述VR設備顯示。本實用新型能反饋運動員實時的訓練狀態，加強運動人員的注意力練習。

技術領域

本實用新型涉及輔助訓練設備領域，具體而言，涉及一種利用VR和力反饋機械臂的輔助訓練設備。

背景技術

現階段，體育運動比如羽毛球、乒乓球的訓練大多依靠教練員的人工指導，不但效率較低，而且難以針對運動員的個人情況進行有效提升。輔助訓練設備也大多為智能化程度較低的機械結構，對提升訓練效果起到的幫助有限。

基于此現狀，需要應用VR設備中的虛擬環境產生類似真實環境的虛擬反饋，提高運動員訓練的沉浸感。為此，目前需要一種能夠反饋運動員實時訓練狀態，產生力反饋作用的輔助訓練設備。

實用新型內容

本實用新型的目的在于提供一種利用VR和力反饋機械臂的輔助訓練設備，其能夠反饋運動員實時的訓練狀態，加強運動人員的注意力練習。

本實用新型的實施例是這樣實現的：

本申請實施例提供一種利用VR和力反饋機械臂的輔助訓練設備，包括機械臂、助力彈性件、VR設備和服務終端，所述機械臂包括上肩部、主臂部、副臂部和手部，所述上肩部、所述主臂部、所述副臂部和所述手部均為環形彈性帶，所述上肩部和所述主臂部柔性連接，所述副臂部和所述手部柔性連接，所述上肩部和所述手部分別設有綁縛帶，所述主臂部和所述副臂部通過所述助力彈性件連接，所述助力彈性件連接于所述主臂的活動端和所述副臂的活動端，所述服務終端用于采集所述機械臂的動作，并上傳到所述VR設備顯示。

在本實用新型的一些實施例中，所述上肩部、所述主臂部、所述副臂部和所述手部均設有位移傳感器、角速度傳感器和角度傳感器，所述位移傳感器、所述角速度傳感器和所述角度傳感器分別通信連接所述服務終端。

在本實用新型的一些實施例中，所述服務終端控制所述VR設備顯示訓練工具和訓練對手，并根據所述機械臂動作控制所述訓練工具移動，根據所述訓練工具控制所述訓練對手的動作，根據所述訓練對手的動作反向控制所述訓練工具的動作。

在本實用新型的一些實施例中，上述利用VR和力反饋機械臂的輔助訓練設備包括移動終端，所述移動終端用于輸入訓練難度，并將所述訓練難度上傳到所述服務終端，所述服務終端根據所述訓練難度控制所述訓練對手的動作。

在本實用新型的一些實施例中，包括相連接的氣缸和彈簧，所述氣缸遠離所述彈簧的一端鉸接于所述主臂，所述彈簧遠離所述氣缸的一端連接于所述副臂，所述氣缸的伸縮方向和所述彈簧的伸縮方向一致，所述氣缸。

在本實用新型的一些實施例中，所述服務終端設有動作數據庫，所述動作數據庫存儲有多組數據，每組數據均包括運動人員或訓練對手的動作、手部的擊打位置和用于標識動作和所述擊打位置的所述訓練工具的動作。

在本實用新型的一些實施例中，所述服務終端根據所述訓練工具的動作獲取轉動角度、移動方向和移動速度，根據所述訓練工具的動作預估所述訓練工具在一定時間內的擊打路徑和落地點，并將所述擊打路徑和所述落地點上傳到所述VR設備顯示。

在本實用新型的一些實施例中，所述服務終端根據機械臂動作獲得手部的擊打位置和擊打時間，根據所述移動速度和所述擊打時間判斷所述擊打位置是否位于所述擊打路徑，以及所述擊打位置到所述落地點的距離分析運動人員的反應速度。