專利名稱：模塊化體育運(yùn)動虛擬仿真訓(xùn)練器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種體育運(yùn)動訓(xùn)練器，特別涉及一種模塊化體育運(yùn)動虛擬仿真訓(xùn)練器。
背景技術(shù)：
仿真訓(xùn)練系統(tǒng)是以計算機(jī)系統(tǒng)為基礎(chǔ)的人-機(jī)實時交互系統(tǒng)，是仿真技術(shù)應(yīng)用的一個重要領(lǐng)域。它以訓(xùn)練和教學(xué)為目的，集成計算機(jī)技術(shù)、自動化技術(shù)、光學(xué)技術(shù)、CA2技術(shù)等，在某種程度上再現(xiàn)一個真實的系統(tǒng)行為，使受訓(xùn)人員獲得必要的有關(guān)真實系統(tǒng)的感性與理性知識。該系統(tǒng)能夠逼真地實時模擬被操作對象的各種特征、現(xiàn)象和參數(shù)變化等，并具有節(jié)能、安全、經(jīng)濟(jì)、高效等優(yōu)點(diǎn)，因而得到廣泛地應(yīng)用。上世紀(jì)八十年代，仿真訓(xùn)練器得到研制并應(yīng)用于許多行業(yè)中。但其數(shù)學(xué)模型的建立大都只是根據(jù)具體訓(xùn)練器的具體機(jī)構(gòu)建立具體的數(shù)學(xué)模型，沒有可以遵循的通用仿真訓(xùn)練系統(tǒng)數(shù)學(xué)模型的框架結(jié)構(gòu)。這樣到最后，由多人建立起來的仿真數(shù)學(xué)模型在結(jié)構(gòu)、數(shù)據(jù)、程序、輸入輸出等方面出現(xiàn)極其混亂的狀態(tài)，給系統(tǒng)的維護(hù)、兼容、擴(kuò)展等方面都帶來很大的制約與難度，有時都要重新建立模型。因此，給出通用仿真訓(xùn)練系統(tǒng)數(shù)學(xué)模型的機(jī)構(gòu)框架結(jié)構(gòu)，對模型進(jìn)行模塊化，建立模塊之間的數(shù)據(jù)傳遞等，對建立一個完整的可持續(xù)發(fā)展的應(yīng)用于仿真訓(xùn)練系統(tǒng)的仿真數(shù)學(xué)模型是極其必要的。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型要解決的技術(shù)問題是提供一種模塊化體育運(yùn)動虛擬仿真訓(xùn)練器，由此可使受訓(xùn)人員快速、準(zhǔn)確掌握體育運(yùn)動的最佳運(yùn)動方式。為了解決上述技術(shù)問題，本實用新型采用的技術(shù)方案為本實用新型的模塊化體育運(yùn)動虛擬仿真訓(xùn)練器，包括通過數(shù)據(jù)傳輸線與教員臺控制模型模塊相連接的體育運(yùn)動機(jī)械動力學(xué)模塊、動作反應(yīng)模型模塊、檢測模型模塊和評分模型模塊。所述體育運(yùn)動機(jī)械動力學(xué)模塊包含反應(yīng)實際運(yùn)動的動力學(xué)數(shù)學(xué)模型。所述動作反應(yīng)模型模塊與受訓(xùn)者運(yùn)動部位相連接。本實用新型通過將虛擬仿真訓(xùn)練器與受訓(xùn)者相結(jié)合，使受訓(xùn)者在體育運(yùn)動的訓(xùn)練中可以快速、準(zhǔn)確了解并掌握體育運(yùn)動的最佳運(yùn)動方式，諸如完美的體姿、最科學(xué)的體能節(jié)省方式和見效最快的訓(xùn)練動作等。本實用新型有效解決了建立虛擬仿真訓(xùn)練器數(shù)學(xué)模型中各部分聯(lián)系混亂的問題，本實用新型在對體育運(yùn)動的受訓(xùn)者進(jìn)行訓(xùn)練時，省時省力省財。
以下結(jié)合附圖和具體實施方式
對本實用新型作進(jìn)一步詳細(xì)說明。
圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
如
圖1所示，本實用新型的模塊化體育運(yùn)動虛擬仿真訓(xùn)練器，是由體育運(yùn)動機(jī)械動力學(xué)模塊、動作反應(yīng)模型模塊、檢測模型模塊、評分模型模塊和教員臺控制模型模塊構(gòu)成。教員臺控制模型模塊通過數(shù)據(jù)傳輸線控制與其相連接的所述的其它幾個模塊。所述體育運(yùn)動機(jī)械動力學(xué)模塊包含反應(yīng)實際運(yùn)動的的動力學(xué)數(shù)學(xué)模型。所述動作反應(yīng)模型模塊與受訓(xùn)者運(yùn)動部位相連接。為了使本實用新型的技術(shù)手段、創(chuàng)作特征、達(dá)成目的與功效易于明白了解，下面結(jié)合乒乓球仿真訓(xùn)練器，加以說明。體育運(yùn)動機(jī)械動力學(xué)模塊，該模塊中包含實際訓(xùn)練時所需的器械運(yùn)行動力學(xué)模型，諸如虛擬球拍、乒乓臺和對手。動作反應(yīng)模型模塊，該模塊與受訓(xùn)者運(yùn)動部位相連接，將受訓(xùn)者的動作通過電信號輸入該模塊，并經(jīng)圖像顯示出來，以此與標(biāo)準(zhǔn)動作進(jìn)行比較。檢測模型模塊，根據(jù)受訓(xùn)者的實際訓(xùn)練情況反饋給受訓(xùn)者本人，并指導(dǎo)受訓(xùn)者糾正不當(dāng)動作，使受訓(xùn)者盡快進(jìn)入正確的訓(xùn)練程序。評分模型模塊，仿真訓(xùn)練系統(tǒng)根據(jù)受訓(xùn)者的訓(xùn)練情況，給出訓(xùn)練成績，并根據(jù)受訓(xùn)者的個體特征給出建議，提供最優(yōu)的訓(xùn)練方案。教員臺的控制模型模塊，將每個受訓(xùn)者的訓(xùn)練情況和個體特征等信息儲存于該模塊中，以供教練員隨時掌握每個受訓(xùn)人員的情況，并及時對其提出指導(dǎo)意見。另外，該模塊還負(fù)責(zé)啟動與管理整個仿真訓(xùn)練系統(tǒng)的運(yùn)行。
權(quán)利要求1.一種模塊化體育運(yùn)動虛擬仿真訓(xùn)練器，其特征在于包括通過數(shù)據(jù)傳輸線與教員臺控制模型模塊相連接的體育運(yùn)動機(jī)械動力學(xué)模塊、動作反應(yīng)模型模塊、檢測模型模塊和評分模型模塊。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的模塊化體育運(yùn)動虛擬仿真訓(xùn)練器，其特征在于所述體育運(yùn)動機(jī)械動力學(xué)模塊包含反應(yīng)實際運(yùn)動的動力學(xué)數(shù)學(xué)模型。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的模塊化體育運(yùn)動虛擬仿真訓(xùn)練器，其特征在于所述動作反應(yīng)模型模塊與受訓(xùn)者運(yùn)動部位相連接。
專利摘要本實用新型公開了一種模塊化體育運(yùn)動虛擬仿真訓(xùn)練器，由此可使受訓(xùn)人員快速、準(zhǔn)確掌握體育運(yùn)動的最佳運(yùn)動方式。其采用的技術(shù)方案為包括通過數(shù)據(jù)傳輸線與教員臺控制模型模塊相連接的體育運(yùn)動機(jī)械動力學(xué)模塊、動作反應(yīng)模型模塊、檢測模型模塊和評分模型模塊。本實用新型通過將虛擬仿真訓(xùn)練器與受訓(xùn)者相結(jié)合，使受訓(xùn)者在體育運(yùn)動的訓(xùn)練中可以快速、準(zhǔn)確了解并掌握體育運(yùn)動的最佳運(yùn)動方式，諸如完美的體姿、最科學(xué)的體能節(jié)省方式和見效最快的訓(xùn)練動作等。本實用新型有效解決了建立虛擬仿真訓(xùn)練器數(shù)學(xué)模型中各部分聯(lián)系混亂的問題，本實用新型在對體育運(yùn)動的受訓(xùn)者進(jìn)行訓(xùn)練時，省時省力省財。
文檔編號G09B19/00GK202871143SQ201220519339
公開日2013年4月10日 申請日期2012年9月18日 優(yōu)先權(quán)日2012年9月18日
發(fā)明者俞峰 申請人:俞峰