專利名稱:羽毛球步伐訓(xùn)練的輔助裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及體育運動器械領(lǐng)域,具體是一種羽毛球步伐訓(xùn)練的輔助裝置。
背景技術(shù):
羽毛球比賽雙打每半場區(qū)有40m2,單打超過34m2,運動員必須將對方擊來落在區(qū) 內(nèi)任何地方的球在落地前回擊。羽毛球運動的特點決定了羽毛球步法教學(xué)的重要性。傳統(tǒng) 的羽毛球步法訓(xùn)練方法是運動員根據(jù)教練員的手的指向,快速移動到指定的位置。這種方 式的訓(xùn)練隨意性較大,教練員必須陪同運動員一起參與訓(xùn)練,缺乏對運動員跑位的反應(yīng)速 度定量的評價,在訓(xùn)練結(jié)束后無法對訓(xùn)練效果進行技術(shù)的統(tǒng)計。申請?zhí)枮?00910038859. 0的中國發(fā)明專利公開了一種羽毛球步伐訓(xùn)練的輔助裝 置,包括激光投射器、主控制器以及多個位置傳感器,激光投射器受主控制器控制;主控制 器與位置傳感器通過無線通信方式傳送數(shù)據(jù);位置傳感器包括底座、彈性桿、單片機電路以 及紅外反射式傳感器,紅外反射式傳感器與單片機電路連接;彈性桿固定在底座上,設(shè)置于 底座上方;紅外反射式傳感器發(fā)出的紅外光往上出射。該發(fā)明利用激光投影指引運動員的 跑位,它不但可以根據(jù)運動員的特點由教練員事先編排訓(xùn)練方案,而且可對訓(xùn)練中運動員 對每一個位置的反應(yīng)時間進行記錄、統(tǒng)計,為評價訓(xùn)練結(jié)果,制訂下一步訓(xùn)練方案提供了科 學(xué)的依據(jù)。應(yīng)用上述羽毛球步伐訓(xùn)練的輔助裝置來進行訓(xùn)練時,運動員根據(jù)投射的圖案跑位 用羽毛球拍擊打相應(yīng)位置的位置傳感器的彈性桿,當彈性桿被擊打后,擺動從而反射紅外 光到紅外反射式傳感器,單片機電路將彈性桿被擊打的信息(也就是跑到位的信息)通過 無線通信方式發(fā)送給主控制器。按照羽毛球運動的特點,前場及中場各位置球時通常是從 球場中心點往該方位伸展球拍擊球,而后場位置通常是在高處擊球,而且是由后往前揮拍, 也就是說,上述羽毛球步伐訓(xùn)練的輔助裝置應(yīng)用于前場及中場的步伐訓(xùn)練可以獲得較好的 效果,但是應(yīng)用于后場的步伐訓(xùn)練時,效果很不理想。另外,應(yīng)用上述羽毛球步伐訓(xùn)練的輔 助裝置進行訓(xùn)練時,需要用拍框擊打彈性桿,容易對羽毛球拍造成損壞。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明針對現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種訓(xùn)練效果更好且不會損壞羽毛球拍的羽毛 球步伐訓(xùn)練的輔助裝置。羽毛球步伐訓(xùn)練的輔助裝置,包括控制器、位置指示裝置以及多個位置傳感裝置, 位置指示裝置受控制器控制,其特征在于位置傳感裝置包括激光器以及設(shè)置于激光器正 上方的光電探測器,激光器的激光束垂直向上出射,光電探測器與激光器的距離為3 10 米,激光束的直徑為1 3毫米,光電探測器與控制器電連接。進一步的,還包括與控制器電連接的揚聲器。設(shè)置揚聲器的目的是當羽毛球拍觸 碰到相應(yīng)的激光束時,揚聲器發(fā)出聲響提示訓(xùn)練者已經(jīng)跑到位了。進一步的,位置傳感器的個數(shù)為6個,分別設(shè)置于羽毛球場地的左前、右前、左、右、左后、右后方位。進一步的,位置指示裝置包括前面板及背板,前面板包括分為透明區(qū)域 和不透明區(qū)域,透明區(qū)域包括位于左前方位的左前箭頭、位于右前方位的右前箭頭、位于左 方位的左箭頭、位于右方位的右箭頭、位于左后方位的左后箭頭以及位于右后方位的右后 箭頭,在背板上,對應(yīng)于透明區(qū)域均設(shè)置有背光源,背光源受控制器控制。背光源的控制方 式可以是同一時間只有某一個方位的背光源發(fā)光,即指示訓(xùn)練者往該方位跑位,待該方位 的位置傳感器的激光束被瞬間遮擋后,光電探測器響應(yīng)到該信號告知控制器訓(xùn)練者已跑到 位,控制器將控制位置指示裝置指示下一方位。當然背光源的控制方式可以是同一時間只 有某一個方位的背光源閃爍,而其它方位的背光源常亮,這種情形就是要求訓(xùn)練者往閃爍 方位跑位。進一步的,透明區(qū)域還包括位于中心的圓形區(qū)域或方形區(qū)域,在背板上相應(yīng)的位 置同樣也設(shè)置了背光源,該背光源常亮,從而使訓(xùn)練者更容易識別方位。羽毛球步伐訓(xùn)練通常是6個方位的跑位訓(xùn)練或8個方位的跑位訓(xùn)練,因此,通常位 置傳感器的個數(shù)也可以為8個,分別設(shè)置于羽毛球場地的前、后、左、右、左前、右前、左后、 右后方位。相應(yīng)的,位置指示裝置也可以指示該8個方位。應(yīng)用本發(fā)明進行羽毛球步伐訓(xùn)練時,可以使各方位的激光器同時發(fā)射激光束;也 可以控制使同一時間只有待跑位方位的激光器發(fā)射激光束,如此的話,激光器則需要受控 制器控制,控制器控制位置指示裝置指示某一方位時,同時控制該方位的激光器發(fā)射激光
束o進一步的,所述激光器為可見光激光器。應(yīng)用可見光激光器,當激光器發(fā)射激光 束時,由于空氣中的微粒的散射作用,通常人眼可以看到該激光束,因此更有利于羽毛球的 步伐訓(xùn)練。步伐訓(xùn)練時,通常是手持羽毛球拍,跑位的同時相應(yīng)地進行揮拍動作,應(yīng)用本發(fā) 明時,跑位的同時用球拍觸碰激光束,前場及中場的跑位時,揮拍的速度較慢,而后場的跑 位時,通常其揮拍動作是高遠球的動作,揮拍的速度較快,球拍的拍框遮擋激光束的時間較 短,拍框的寬度大于5mm,激光束的直徑按2mm計算,如果揮拍速度為500km/h,則拍框完全 遮擋激光束的時間約為0. 2ms,而通常的光電探測器的響應(yīng)時間都能達到y(tǒng) s級,因此當訓(xùn) 練者在后場大力揮拍時,本發(fā)明的輔助裝置也不會漏判。進一步的,所述的激光器為半導(dǎo)體激光器。半導(dǎo)體激光器小巧且易于控制。進一步的,所述控制器的控制流程為d)根據(jù)預(yù)定的訓(xùn)練方案或者由控制器隨機產(chǎn)生的訓(xùn)練方案,控制位置指示裝置顯 示當前訓(xùn)練方位的圖案;e)等待相應(yīng)方位的位置傳感器響應(yīng);重復(fù)步驟a) 步驟b),直至訓(xùn)練方案結(jié)束。為了實現(xiàn)對運動員跑位的反應(yīng)速度定量的評價,所述控制器的控制流程也可以 為a)根據(jù)預(yù)定的訓(xùn)練方案或者由控制器隨機產(chǎn)生訓(xùn)練方案,控制位置指示裝置顯示 當前訓(xùn)練方位的圖案;b)等待相應(yīng)方位的位置傳感器響應(yīng);c)將訓(xùn)練方位及跑位時間記錄下來;d)重復(fù)步驟a) 步驟c),直至訓(xùn)練方案結(jié)束。
上述的位置指示裝置,也可以采用成本較高的激光投射器、大屏幕LED顯示屏或 者大屏幕IXD等顯示裝置。也可在控制器上設(shè)置U盤接口,在電腦上制定訓(xùn)練方案,然后轉(zhuǎn)存到U盤中,通過 U盤將預(yù)定的訓(xùn)練方案傳輸給控制器,控制器讀取u盤的訓(xùn)練方案從而控制位置指示裝置。本發(fā)明通過位置指示裝置顯示方位,從而也可以使教練員解脫出來。本發(fā)明可由 控制器隨機產(chǎn)生訓(xùn)練方案,這樣訓(xùn)練的隨意性較大,教練員也可以預(yù)先有針對性地編排訓(xùn) 練方案,這樣將克服訓(xùn)練隨意性的不足。本發(fā)明也可以完成對運動員的反應(yīng)時間進行記錄、統(tǒng)計的功能,方便教練員對訓(xùn) 練者的訓(xùn)練情況進行分析。它不但可以根據(jù)訓(xùn)練者的特點由教練員事先編排訓(xùn)練方案,而 且可對訓(xùn)練中運動員對每一個位置的反應(yīng)時間進行記錄、統(tǒng)計,為評價訓(xùn)練結(jié)果,制訂下一 步訓(xùn)練方案提供了科學(xué)的依據(jù)。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明具有如下優(yōu)點1、應(yīng)用本發(fā)明進行羽毛球的步伐訓(xùn)練時,羽毛球拍觸碰到相應(yīng)的激光束即認為已 經(jīng)跑到該位置,從而不會損壞羽毛球拍。2、專利號為200910038859. 0的中國發(fā)明專利公開的一種羽毛球步伐訓(xùn)練的輔助 裝置,均要求從球場中心點往該方位伸展球拍擊打彈性桿,不利于后場步伐的訓(xùn)練。本發(fā)明 更切合羽毛球步伐訓(xùn)練的特點,后場的步伐訓(xùn)練效果可顯著提高。
圖1是羽毛球步伐訓(xùn)練的方位示意圖。圖2是本發(fā)明的羽毛球步伐訓(xùn)練的輔助裝置的一種結(jié)構(gòu)示意圖。圖3是本發(fā)明的羽毛球步伐訓(xùn)練的輔助裝置的另一種結(jié)構(gòu)示意圖。圖4是一種位置指示裝置的示意圖。圖5是一種位置指示裝置的前面板示意圖。圖6是一種位置指示裝置的背板示意圖。圖中示出,1 羽毛球網(wǎng);2 原心位置;3 激光器;4 激光束;5 光電探測器;6 中 心透明區(qū)域;7 背光源;8 方位箭頭;9 背光源;10 前面板;11 背板。
具體實施例方式下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進一步的說明。如圖1所示,羽毛球場地中間設(shè)有羽毛球網(wǎng)1,一方場地放置8個激光器3,其方位 分別為前、后、左前、右前、左、右、左后、右后,在該方場地標注了原心位置2。如圖2所示,是本發(fā)明的羽毛球步伐訓(xùn)練的輔助裝置的一種結(jié)構(gòu)示意圖。激光器3 出射的激光束4垂直向上射向光電探測器5,光電探測器5在激光束4照射時輸出高電平, 當球拍拍框遮擋住激光束4時,光電探測器5輸出低電平信號,從而使控制器控制揚聲器發(fā) 出聲響,并同時控制位置指示裝置指示下一位置。圖3與圖2相比,不同的是,激光器3受控制控制,這樣就可以實現(xiàn)位置指示裝置 指示某一方位時,使得僅有該方位的激光器3出射激光束4。圖4是一種位置指示裝置的示意圖,其包括圖5所示的前面板10和圖6所示的背板11,前面板10的分為透明區(qū)域和不透明區(qū)域,透明區(qū)域包括八個方位箭頭8,分別是位于 左前方位的左前箭頭、位于前方位的前前頭、位于右前方位的右前箭頭、位于左方位的左箭 頭、位于右方位的右箭頭、位于左后方位的左后箭頭、位于后方位的后箭頭以及位于右后方 位的右后箭頭,在背板上,對應(yīng)于各方位箭頭均設(shè)置有背光源9,背光源9受控制器控制。前 面板10的透明區(qū)域還包括位于中心的圓形區(qū)域,即中心透明區(qū)域6,對應(yīng)于中心透明區(qū)域6 設(shè)置有設(shè)置于背板11上的背光源7,背光源7受控制器控制。圖4所示的位置指示裝置只是一種具體的實施方式,位置指示裝置的方位也可以 只有左前、右前、左、右、左后、右后等六個。圖4所示的位置指示裝置是成本低廉的一種方案,且能達到良好的指示效果。使 用大屏幕的LCD顯示屏等顯示裝置,也同樣可以達到這么好的指示效果,由于大屏幕的LCD 顯示屏可以顯示更為豐富的內(nèi)容,可以預(yù)見其可以達到更好的指示效果。
權(quán)利要求
羽毛球步伐訓(xùn)練的輔助裝置,包括控制器、位置指示裝置以及多個位置傳感裝置,位置指示裝置受控制器控制,其特征在于位置傳感裝置包括激光器以及設(shè)置于激光器正上方的光電探測器,激光器的激光束垂直向上出射,光電探測器與激光器的距離為3~10米,激光束的直徑為1~3毫米,光電探測器與控制器電連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的羽毛球步伐訓(xùn)練的輔助裝置,其特征在于還包括與控制器 電連接的揚聲器。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的羽毛球步伐訓(xùn)練的輔助裝置,其特征在于位置傳感器的個 數(shù)為6個,分別設(shè)置于羽毛球場地的左前、右前、左、右、左后、右后方位。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的羽毛球步伐訓(xùn)練的輔助裝置,其特征在于位置指示裝置包 括前面板及背板,前面板包括分為透明區(qū)域和不透明區(qū)域,透明區(qū)域包括位于左前方位的 左前箭頭、位于右前方位的右前箭頭、位于左方位的左箭頭、位于右方位的右箭頭、位于左 后方位的左后箭頭以及位于右后方位的右后箭頭,在背板上,對應(yīng)于透明區(qū)域均設(shè)置有背 光源,背光源受控制器控制。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的羽毛球步伐訓(xùn)練的輔助裝置,其特征在于透明區(qū)域還包括 位于中心的圓形區(qū)域或方形區(qū)域。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的羽毛球步伐訓(xùn)練的輔助裝置,其特征在于位置傳感器的個 數(shù)為8個,分別設(shè)置于羽毛球場地的前、后、左、右、左前、右前、左后、右后方位。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的羽毛球步伐訓(xùn)練的輔助裝置,其特征在于所述激光器受控 制器控制。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的羽毛球步伐訓(xùn)練的輔助裝置,其特征在于所述激光器為可 見光激光器。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的羽毛球步伐訓(xùn)練的輔助裝置,其特征在于所述的激光器為 半導(dǎo)體激光器。
10.根據(jù)權(quán)利要求1 9任一項所述的羽毛球步伐訓(xùn)練的輔助裝置,其特征在于所述 控制器的控制流程為a)根據(jù)預(yù)定的訓(xùn)練方案或者由控制器隨機產(chǎn)生的訓(xùn)練方案,控制位置指示裝置顯示當 前訓(xùn)練方位的圖案;b)等待相應(yīng)方位的位置傳感器響應(yīng);c)重復(fù)步驟a) 步驟b),直至訓(xùn)練方案結(jié)束。
全文摘要
本發(fā)明涉及體育運動器械領(lǐng)域,公開了一種羽毛球步伐訓(xùn)練的輔助裝置,包括控制器、位置指示裝置以及多個位置傳感裝置,位置指示裝置受控制器控制,其特征在于位置傳感裝置包括激光器以及設(shè)置于激光器正上方的光電探測器,激光器的激光束垂直向上出射,光電探測器與激光器的距離為3~10米,激光束的直徑為1~3毫米,光電探測器與控制器電連接。本發(fā)明更切合羽毛球步伐訓(xùn)練的特點,后場的步伐訓(xùn)練效果可顯著提高。應(yīng)用本發(fā)明進行羽毛球的步伐訓(xùn)練時,羽毛球拍觸碰到相應(yīng)的激光束即認為已經(jīng)跑到該位置,從而不會損壞羽毛球拍。
文檔編號A63B69/00GK101947384SQ20101027935
公開日2011年1月19日 申請日期2010年9月10日 優(yōu)先權(quán)日2010年9月10日
發(fā)明者劉雪梅, 戈明亮, 池水蓮, 高亞妮 申請人:華南理工大學(xué)