[發明專利]一種仰臥起坐測試裝置與檢測方法

有效

• 申請號: 202210826505.8
• 申請日: 2022-07-14
• 公開（公告）號: CN115177927B
• 公開（公告）日: 2023-08-11
• 發明（設計）人: 郭輝;黃甫;劉蘇軍;趙蒙;李卓然;馬亞寧;孫鳳;張明;李強;徐方超;金俊杰;佟玲;張一民;賈瀟;孔振興;于晶晶;劉詩萌;劉波
• 申請（專利權）人: 北京鑫東華騰科技開發有限公司;沈陽工業大學
• 主分類號: A63B24/00
• 分類號: A63B24/00;A63B23/02;A63B71/06;H04N23/50
• 代理公司: 沈陽智龍專利事務所(普通合伙) 21115
• 代理人: 王聰耀;宋鐵軍

本發明涉及一種仰臥起坐測試裝置與檢測方法，該測試裝置的底板上表面上依次設置有背墊、坐墊、腿托、腳架收納槽、腳架、一個或多個伸縮桿和控制器收納槽。方法為利用攝像頭采集受試者在規定時間內的測試視頻，并且識別出受試者的人體骨骼的關鍵點；測試時間內，判斷檢測受試者運動狀態并且測量手肘的骨骼點與膝蓋骨的骨骼點之間的距離d，且d≤5cm，則進行計數，當第一條規則線L1與第二條規則線L2之間的夾角α從大于等于120°到小于等于55°為一次仰臥起坐動作，并識別受試者手肘是否觸及到膝蓋；但測試時間大于規定時間，則停止計數，測試結束。本發明解決現有的人工測試、儀器測試和基于攝像頭仰臥起坐測試儀測試在仰臥起坐測試中存在的不足。

技術領域

本發明屬于體育設備技術領域，具體涉及一種仰臥起坐測試裝置與檢測方法。

背景技術

仰臥起坐是學生體質健康測試的通用項目，主要用于測試學生臂力、腰部的耐力，現有仰臥起坐測試一般通過人工和仰臥起坐測試儀來完成。

1.人工測試

受試者仰臥于墊上，兩腿稍分開，屈膝呈90度角左右，兩手指交叉貼于腦后。另一同伴壓住其踝關節，以固定下肢。受試者坐起時兩肘觸及或超過雙膝為完成一次。仰臥時兩肩胛必須觸墊。測試人員發出“開始”口令的同時開表計時，記錄1分鐘內完成次數。1分鐘到時，受試者雖已坐起但肘關節未達到雙膝者不計該次數，精確到個位。

人工測量弊端：人工測量的測試結果和測量人員的基本素質和技能直接相關，不同測量人員因主觀標準不一致而導致測量出的成績不一致。特別是仰臥起坐的動作是否標準、肢體是否到位，每個測量人員的判斷標準不一致，對規則理解也有松有緊。在大量測試人員一起參加測試的情況下，一個測試位置就需要配置一個測量人員，測量人員的工作負荷很大，成績需要手工記錄，測試效率也很低。

2.儀器測試

現在常用的仰臥起坐測試設備包括:仰臥起坐板、低位傳感器和高位傳感器。

在使用時，被測試者躺在仰臥起坐板上，然后將雙腳鉤在腳部固定支架上，啟動主控裝置，主控裝置開始倒計時，被測試者在向上仰起的過程中，使軀體先觸發低位傳感器，然后傳輸到主控裝置中，被測試者繼續向上仰起軀體，直至軀體觸發高位傳感器，然后傳輸到主控裝置中，兩信號形成一個有效信號。在向下躺倒的過程中,軀體先觸發高位傳感器，再向下運動觸發低位傳感器，此時兩信號順序顛倒，不會進行計數。

如：紅外傳感測量，紅外傳感測量依賴紅外發射器和紅外接收器協同工作。當仰臥起坐測試人員處于紅外發射器和紅外接收器中間時，紅外發射器發射的紅外線被測試人員遮擋反射，紅外接收器接收到反射的紅外信號，遮擋反射位置處即為仰臥起坐測試人員肩部或肘部所處位置，紅外傳感測量只是簡單判斷肩部是否到一定位置，肘部是否到一定位置，從而計算出成績。

3.基于攝像頭仰臥起坐測試儀測試（圖1）

（1）受試者仰臥于墊上，兩腿稍分開，雙腳國定在墊的儀器上，屈膝呈90度角左右，兩手指交叉貼于腦后，腰部帶好專用電子測試腰帶。起坐前由測試員用儀器確認受測試者IC卡，當聽到儀器發出“滴—滴滴”提示音受試者即開始起坐。

（2）一仰一坐動作必須連貫，且均有提示音，儀器才自動計數1。若連貫一仰一坐動作不到位，無提示音，則不計數。

現有儀器測試的弊端：紅外線測試方式，普通紅外線傳感器反應速度慢，量子型的價格昂貴，并且所需器械多，結構復雜，還容易被身體其他部分遮擋從而造成測量不準確；光電傳感器方式，環境適應性差，不在密封環境下用就很容易被污染失效，并且需要大量的機械，復雜且昂貴，測試儀綁在被測試者身上會造成被測試者的不適，造成測量的不準確。能夠方便搬運的仰臥起坐測試儀器的測試原理太過簡單，不滿足測試要求，測試過程中準確性較差。

發明內容