用于高爾夫球桿和高爾夫球桿頭的系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】根據本公開的至少要一些示例性方面的高爾夫球桿可包括高爾夫球桿頭和桿身,桿身配置為與高爾夫球桿頭接合且包括與桿身接合的握把。而且,高爾夫球桿可包括監(jiān)測設備,其包括傳感器和發(fā)報機。附加地,監(jiān)測設備可被構造為確定與高爾夫揮桿的特性相關的數據。而且,監(jiān)測設備可被構造為傳輸與高爾夫揮桿的特性相關的數據至遠程計算機。
【專利說明】用于高爾夫球桿和高爾夫球桿頭的系統(tǒng)
[0001]相關申請的交叉引用
[0002]該申請是非臨時申請,其要求2011年4月28日提交的美國臨時申請61/480,322的優(yōu)先權,其公開內容通過引用在此全部并入。
【技術領域】
[0003]本公開涉及高爾夫球桿和高爾夫球桿頭。本公開的特定實例涉及可包括監(jiān)測設備的高爾夫球桿和高爾夫球桿頭,該監(jiān)測設備用于監(jiān)測高爾夫球手的揮桿或整個高爾夫比賽的方面。
【背景技術】
[0004]高爾夫球受到各式各樣的玩家一不同性別的玩家以及顯著不同年齡以及技術水平的玩家的喜愛。高爾夫在運動領域中有一定的特殊性,在于如此不同的運動員的集合可一起在高爾夫事件中比賽,甚至彼此直接競技(例如,使用差點計分法、不同的開球臺、以團隊的形式等),而仍然享受高爾夫比賽或競賽。這些因素以及日益增加的電視高爾夫球節(jié)目(例如,高爾夫球錦標賽,高爾夫球新聞,高爾夫球歷史,以及/或者其他的高爾夫球節(jié)目),以及著名高爾夫球超級明星的增多,使得在美國乃至整個世界范圍內,至少部分地加速了近年來高爾夫球的流行。
[0005]各層次技術水平的高爾夫球手都力圖提高他們的成績,降低他們的高爾夫球記分,并且達到下一“級別”的成績。各種高爾夫球器材的制造商已經對這些需求作出響應,以及近年來,業(yè)界在高爾夫球器材上見證了顯著的改變以及改進。例如,寬的范圍的不同的高爾夫球型號現在是可獲得的,其中球被設計為適合特定的揮桿速度和/或其他運動員特征或偏好,例如,其中一些球被設計為飛得更遠和/或更直;一些被設計為提供更高或更平的軌跡;一些被設計為提供更多旋轉、控制、和/或感覺(特別是在果嶺附近);一些被設計為適合較快或較慢的揮桿速度;等。揮桿和/或教學輔助的主機也可在市場上獲得,其保證能幫助降低高爾夫分數。
[0006]作為在活動期間使高爾夫球運動的唯一器具,高爾夫球桿也已經成為近年來許多技術研究以及改進的主題。例如,近年來在推桿設計、高爾夫球桿頭設計、桿身、以及握把方面,市場上已有顯著的變化和改進。附加地,也已經嘗試了其技術發(fā)展發(fā)展,以將高爾夫球桿的各個元件和/或特征和高爾夫球的特征和特定的用戶的揮桿特質或特征(例如,球桿裝配技術、開球角度測量技術、球旋轉速率等)更好地匹配。高爾夫球桿中的其他技術進步已經涉及在高爾夫球桿中并入各種類型的監(jiān)測設備或傳感器。但是,許多這種設計是笨重和不可靠的。此外,由傳感器記錄的數據的進一步處理受到限制或沒有以對高爾夫球手最有用的適當方式進行。
[0007]雖然業(yè)界近年來已經出現了對于高爾夫裝備的顯著變化和該井,在本領域仍存在在聞爾夫球桿技術中的進一步進步的空間。因此,盡管根據現有技術的聞爾夫裝備提供了許多有利特征,但是它們具有某些局限。本發(fā)明尋求克服現有技術的這些局限和其他缺點,且提供新的以前不可用的特征。
【發(fā)明內容】
[0008]下面提出本公開的方面的一般概要以便提供對其各個方面和公開的基本認識。該概要不是要以任意方式限制本公開的范圍,而是其簡單地提供對于隨后詳細說明的一般綜述和背景。
[0009]有利的是具有監(jiān)測和分析高爾夫球手的高爾夫比賽的方面的能力,例如高爾夫球手的高爾夫揮桿。例如,有益的是能監(jiān)測和分析練習過程中高爾夫球手進行的高爾夫揮桿(例如在教學設施中或在開球區(qū)中)或高爾夫球手在高爾夫球場上實際進行一輪高爾夫時進行的高爾夫揮桿。因此,本公開的特定方面涉及高爾夫球桿,其包括監(jiān)測設備。
[0010]根據本公開的方面,高爾夫球桿可包括高爾夫球桿頭和桿身,桿身配置為與高爾夫球桿頭接合且包括與桿身接合的握把。高爾夫球桿可包括監(jiān)測設備,其可包括傳感器和發(fā)報機。附加地,監(jiān)測設備可被構造為確定與高爾夫揮桿的特性相關的數據。而且,監(jiān)測設備可被構造為傳輸與高爾夫揮桿的特性相關的數據至遠程計算機。
[0011]根據本公開的方面,監(jiān)測設備可包括一個或多個傳感器用于監(jiān)測與高爾夫球手的高爾夫比賽的方面相關的數據,和構造為傳輸這種數據的發(fā)報機/收發(fā)機。根據本公開的方面,傳輸的數據可被分析(如下詳述)和使用以輔助高爾夫球改進高爾夫球手的能力(例如,高爾夫球手的高爾夫揮桿)。應注意,根據本公開的特定實例,其它數據(例如,特定球桿數據、場上數據(例如特定高爾夫揮桿和在高爾夫球場上進行揮桿處的近似位置)可被監(jiān)測,傳輸和與關于高爾夫球手的高爾夫比賽的方面相關的數據(例如高爾夫球手的高爾夫揮桿)協(xié)調和分析。本公開的其它方面可包括在高爾夫揮桿過程中在高爾夫球手撞擊高爾夫球時感測高爾夫球桿桿面上的撞擊位置。被感測的數據的通信可被無線地或經由其它方式傳輸至遠程位置,用于進一步處理和顯示給高爾夫球手。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0012]本公開通過例子顯示而并不限于附圖,其中相同的附圖標記指示相似的元件,其中:
[0013]圖1是根據本公開的方面的木桿型高爾夫球桿結構的示意性實施例;
[0014]圖2是圖1所示的木桿型高爾夫球桿頭的放大底部視圖;
[0015]圖3是圖2所示的木桿型高爾夫球桿頭的分解視圖且示出了監(jiān)測設備;
[0016]圖4是根據本公開的示例性實施例的卡座;
[0017]圖4A和4B示出了根據本公開的示例性實施例的監(jiān)測設備;
[0018]圖5A和5B示出了根據本公開的示例性實施例的監(jiān)測設備;
[0019]圖5C是圖5A和5B中所示的監(jiān)測設備的分解視圖;
[0020]圖是支撐根據本公開的方面的監(jiān)測設備的另一木桿型高爾夫球桿結構的示意性實施例;
[0021]圖5E是圖所示的木桿型高爾夫球桿頭的分解視圖;
[0022]圖5F是支撐根據本公開的方面的監(jiān)測設備的另一木桿型高爾夫球桿結構的示意性實施例;[0023]圖5G是支撐根據本公開的方面的監(jiān)測設備的另一木桿型高爾夫球桿結構的示意性實施例;
[0024]圖5H示出了根據本發(fā)明的實施例的包括磁場傳感器的測量高爾夫球桿;
[0025]圖51示出了根據本發(fā)明的實施例,速度、時間和取向測量值如何可被用于確定高爾夫球桿的揮桿路徑;
[0026]圖5J示出了根據本發(fā)明的實施例的包括陀螺儀模塊的測量高爾夫球桿;
[0027]圖5K示出了根據本發(fā)明的實施例利用陀螺儀確定高爾夫球桿的桿面角度的方法;
[0028]圖6A和6B示出了根據本公開的示例性實施例的遠程計算機系統(tǒng);
[0029]圖7A和7B示出了根據本公開的示例性實施例的監(jiān)測設備和遠程計算機系統(tǒng)之間的無線通信;
[0030]圖8是根據本公開的示例性實施例的高爾夫球桿的另一實施例的透視圖,包括具有支撐監(jiān)測設備的卡座的高爾夫球桿的握把的分解視圖;
[0031]圖8A是根據本公開的示例性實施例的高爾夫球桿的另一實施例的透視圖,包括配置為接收監(jiān)測設備的高爾夫球桿的握把部分的分解視圖;
[0032]圖9是根據本公開的示例性實施例的高爾夫球桿的另一實施例的透視圖,包括具有監(jiān)測設備的高爾夫球桿的握把的分解視圖;
[0033]圖9A是根據本公開的實施例的示例性用戶界面;
[0034]圖10是根據本公開的方面的鐵桿型高爾夫球桿結構的示意性實施例;
[0035]圖11是圖10中所示的鐵桿型高爾夫球桿頭的后視圖,其中卡座被從該鐵桿型高爾夫球桿頭去除;
[0036]圖12是沿圖11所示的鐵桿型高爾夫球桿頭的線12-12的橫截面視圖;
[0037]圖13是圖10所示的鐵桿型高爾夫球桿頭的分解視圖;
[0038]圖14是圖10中所示的鐵桿型高爾夫球桿頭的后視圖,其中卡座被插入該鐵桿型高爾夫球桿頭;
[0039]圖14A是支撐根據本公開的方面的監(jiān)測設備的另一鐵桿型高爾夫球桿結構的示意性實施例;
[0040]圖15A是支撐根據本公開的方面的監(jiān)測設備的推桿高爾夫球桿頭結構的示意性實施例;
[0041]圖15B是圖15A所示的推桿高爾夫球桿頭的分解視圖;
[0042]圖16A是具有根據本公開的方面的監(jiān)測設備的推桿高爾夫球桿頭結構的示意性實施例的分解視圖;
[0043]圖16B是圖16A中所示的推桿高爾夫球桿頭的分解視圖,其中配重被附連至該高爾夫球桿頭;
[0044]圖16C是支撐根據本公開的方面的監(jiān)測設備的另一推桿高爾夫球桿頭結構的示意性實施例的分解視圖;
[0045]圖16D是根據本公開的方面的另一推桿高爾夫球桿頭結構的示意性實施例的視圖;
[0046]圖17A和17B是根據本公開的方面的監(jiān)測設備的實施例的內部的示例性實施例;[0047]圖18A-D是根據本公開的方面的監(jiān)測設備的電路的示例性實施例。
[0048]忠告讀者這些附圖中示出的各部件并不一定按比例繪制。
【具體實施方式】
[0049]下面的說明和附圖公開了根據本公開的實例的高爾夫球桿和高爾夫球桿頭的特征。
[0050]1.根據本公開的示例性高爾夫球桿頭、高爾夫球桿、和方法的概述
[0051]本公開的方面涉及高爾夫球桿頭和高爾夫球桿。根據本公開至少一些示例性方面的高爾夫球桿頭包括:(a)高爾夫球桿頭本體jP(b)可去除段或構件,其可包括監(jiān)測設備。根據本公開至少一些示例性方面的高爾夫球桿頭還包括:(C)一個或多個傳感器和(d)發(fā)報機,用于傳輸通過一個或多個傳感器獲得的數據。例如,該一個或多個傳感器和發(fā)報機可被包括在監(jiān)測設備中。根據本公開的一些方面,高爾夫球桿頭可被配置為接收可去除段。而且,根據本公開的一些方面,高爾夫球桿頭可被配置為直接接收監(jiān)測設備,而沒有可去除段。而且,本公開的至少一些示例性方面的高爾夫球桿頭可包括木桿型高爾夫球桿頭,鐵桿型高爾夫球桿頭和推桿型高爾夫球桿頭。
[0052]本公開的方面還涉及高爾夫球桿桿身和高爾夫球桿握把。根據本公開至少一些示例性方面的高爾夫球桿桿身可包括:(a)握把部分jP(b)可去除段或構件,其可包括監(jiān)測設備。根據本公開至少一些示例性方面的監(jiān)測設備還可包括:(C)一個或多個傳感器和(d)發(fā)報機,用于傳輸通過一個或多個傳感器獲得的數據。根據本公開的一些方面,桿身的握把部分或其它部分可被配置為接收可去除段。而且,根據本公開的一些方面,高爾夫球桿桿身(例如握把部分)可被配置為直接接收監(jiān)測設備,而沒有可去除段。本公開的至少一些方面的高爾夫球桿桿身可包括金屬桿身、碳纖維桿身等,且被引導至至木桿型高爾夫球桿、鐵桿型高爾夫球桿和推桿型高爾夫球桿。
[0053]本公開的附加方面涉及高爾夫球桿結構,其包括高爾夫球桿頭或高爾夫球桿桿身,例如上述類型的。這種高爾夫球桿結構還可包括一個或多個:桿身,其附連至高爾夫球桿頭(可選地經由桿身接合構件(例如桿頸)或直接插入以與桿身接合);握把或手柄,其附連至桿身;等等。
[0054]本公開的又一些附加方面涉及用于制造根據本公開的實例的高爾夫球桿頭和高爾夫球桿結構。這種方法可包括,例如,以任意期望順序和/或組合的一個或多個下面的步驟:Ca)提供上述各種類型的高爾夫球桿頭(包括任一或所有的上述各種結構,特征和/或配置),例如,通過制造或以其他方式構造高爾夫球桿頭本體,通過從第三方來源獲得等;(b)將上述各種類型的桿身(包括上述任一或所有的上述各種結構,特征和/或配置)與高爾夫球桿頭接合jP(b)將上述各種類型的握把(包括上述任一或所有的上述各種結構,特征和/或配置)與桿身接合。
[0055]考慮到上述公開的各個示例性方面的概述,根據本發(fā)明的高爾夫球桿和高爾夫球桿頭結構的各具體示例的更詳細描述在下面提供。
[0056]I1.根據本公開的示例性高爾夫球桿頭、高爾夫球桿結構、和方法的詳細描述
[0057]如上所述,有利的是具有監(jiān)測和分析高爾夫球手的高爾夫比賽的方面的能力,例如高爾夫球手的高爾夫揮桿。因此,本公開的特定方面涉及高爾夫球桿,其包括監(jiān)測設備。根據本公開的方面,監(jiān)測設備可包括一個或多個傳感器用于監(jiān)測與高爾夫球手的高爾夫比賽的方面相關的數據,和構造為傳輸這種數據的發(fā)報機/收發(fā)機。還應理解,如果必要或期望的話,數據可被進一步處理。根據本公開的方面,傳輸的數據可被分析(如下詳述)和使用,以輔助高爾夫球改進高爾夫球手的能力(例如,高爾夫球手的高爾夫揮桿)。應注意,根據本公開的特定實例,其它數據(例如,特定球桿數據、場上數據(例如特定高爾夫揮桿和在高爾夫球場上進行揮桿處的近似位置))可被監(jiān)測,傳輸和分析。
[0058]而且,還有利的是,構造高爾夫球桿從而監(jiān)測設備能被從高爾夫球桿去除。例如,如果高爾夫球手在練習(例如在發(fā)球區(qū))過程中想要使用監(jiān)測設備且在高爾夫球賽場上比賽過程中不想使用它,有利的是使得高爾夫球桿構造為允許監(jiān)測設備被容易地接合和移除自高爾夫球桿,以允許高爾夫球手在給定時間選擇性地配置高爾夫球桿至他們的特定偏好。如果高爾夫球手不希望在實際高爾夫賽過程中使用監(jiān)測設備,具有監(jiān)測設備的卡座可被從高爾夫球桿移除且用沒有監(jiān)測設備的替代構件代替,其中監(jiān)測設備具有特征例如為配重和空氣動力學特征以不改變高爾夫球桿的特性偏離當監(jiān)測設備安裝在球桿上時的特性。
[0059]由此,本公開的方面涉及一種高爾夫球桿,其被配置為接收和固定監(jiān)測設備,且還被配置為釋放監(jiān)測設備。例如,本公開的方面涉及一種高爾夫球桿,其包括高爾夫球桿頭,該球桿頭被配置為接收和固定監(jiān)測設備在該高爾夫球桿頭中。而且,本公開的示例性實施例涉及高爾夫球桿頭,其配置為接收和固定可去除段或卡座(例如,包含監(jiān)測設備的卡座)。本公開的其它方面涉及一種高爾夫球桿,其包括高爾夫球桿桿身,該桿身被配置為接收和固定監(jiān)測設備在該高爾夫球桿桿身中。例如,高爾夫球桿桿身的握把可被配置為接收和固定監(jiān)測設備在該高爾夫球桿桿身的握把中。而且,本公開的示例性實施例涉及高爾夫球桿桿身,其配置為接收和固定可去除段或卡座(例如,包含監(jiān)測設備的卡座)。
[0060]以下討論和附圖描述了根據本公開的各示例性高爾夫球桿和高爾夫球桿頭結構。當在一個以上附圖中出現相同的附圖標記時,該附圖標記在該說明書中使用一致,以及圖始終指的是相同或者類似的部件。
[0061]根據本公開的高爾夫球桿頭和高爾夫球桿結構的更具體實例和特征將在下面結合圖1-18中示出的示例性高爾夫球桿結構進行詳細描述。
[0062]圖1總體示出了根據本公開的方面的木桿型高爾夫球桿100的實例。如圖1中所示,木桿型高爾夫球桿可包括根據本公開的木桿型高爾夫球桿頭101。
[0063]除了高爾夫球桿頭101,總體高爾夫球桿結構100可包括桿身103和附連至桿身103的握把或把手105。桿身103可被以任意適當或期望的方式接收于,接合至,和/或附連至高爾夫球桿頭101,包括本領域已知和使用的傳統(tǒng)方式,而不偏離本公開。作為更具體的實例,桿身103可通過桿身接收套或延伸至高爾夫球桿頭101中的元件(例如桿頸)而被與高爾夫球桿頭101接合,和/或例如經由粘接劑、膠、焊接、釬焊、機械連接件(例如螺紋,保持元件等)而直接接合至高爾夫球桿頭結構101。如果期望的話,桿身103可被以可釋放的方式使用機械連接件連接至高爾夫球桿頭101,以允許容易地在球桿頭上用另一桿身更換一個桿身。桿身103可由任意適當或期望的材料制造,包括本領域已知和使用的傳統(tǒng)材料,例如基于石墨的材料、復合材料或其他非金屬材料、鋼材料(包括不銹鋼)、鋁材料、其他金屬合金材料、聚合材料、各種材料的組合等。
[0064]握把或把手105可被以任意適當或期望的方式附連至、接合于、和/或延伸自桿身103,包括本領域已知和使用的傳統(tǒng)方式,例如使用粘接劑或膠等。作為另一實例,如果期望的話,握把或把手105可被與桿身103整體地形成為單一的、一件式構造。附加地,任意期望的握把或把手材料可被使用而不偏離本公開,包括,例如:橡膠材料、皮革材料、包括嵌在其中的繩或其他織物材料的橡膠或其他材料、聚合材料等。
[0065]而且,根據本公開,聞爾夫球桿100可包括桿頸。根據本公開的方面,桿身103可被接收在和/或插入和/或穿過桿頸。如果期望的話,桿頸可被構造為使得桿身103可被以可釋放的方式使用機械連接件與桿頸接合以允許在球桿頭上容易地用另一桿身更換一個桿身。例如,螺紋、鎖定機構等可被并入桿頸,且桿身103的要與桿頸接合的端部可被構造有相應的構造。而且,桿身103可被經由用粘合劑或膠邦定、焊接(例如激光焊接)、軟釬焊、硬釬焊或其他熔融技術等而被固定至桿頸。而且,可選地,如果期望的話,桿頸可被消除且桿身103可被直接附連至高爾夫球桿頭101。例如,桿身103可直接與高爾夫球桿頭接合(例如通過用粘合劑或膠邦定、焊接(例如激光焊接)、軟釬焊、硬釬焊或其他熔融技術等)。
[0066]根據本公開的方面,高爾夫球桿頭101可包括擊球面(例如,包括面板的擊球面)107ο擊球面107可被與聞爾夫球桿頭101整體地設置。而且,擊球面107可包括單獨的兀件,例如面板,其被配置為與高爾夫球桿頭接合。例如,高爾夫球桿頭可包括一結構,例如凹部、切口或其它用于接收面板的構造。面板可以以各種方式與高爾夫球桿頭接合。例如,面板可通過用壓配合、粘合劑或膠邦定、焊接(例如激光焊接)、軟釬焊、硬釬焊或其他熔融技術、機械連接件等與高爾夫球桿頭接合。
[0067]擊球面107可以一種或多種材料形成。擊球面的材料(一種或多種)應相對耐用以經受高爾夫球的重復撞擊。例如,擊球面107可包括高強度鋼。而且,其它材料,例如鋁或其它金屬或合金也可被使用。而且,擊球面107可包括一個或多個刻線,其大致水平地跨擊球面107延伸。
[0068]根據本公開的方面,聞爾夫球桿頭可包括冠部101a、底部101b、趾部IOlc和跟部IOld0而且,高爾夫球桿頭101可被以任意適當的或期望的方式和/或由任意適當或期望的材料構造,而不偏離本公開,包括由本領域已知和使用的傳統(tǒng)材料和/或傳統(tǒng)方式。實際上,應注意,大范圍的整體球桿頭結構是可能的,而不偏離本公開。例如,如果期望的話,上面的球桿頭本體一些或所有的各個部分可由連接在一起的多件形成(例如,通過粘接劑或膠;通過焊接、軟釬焊、硬釬焊或其他熔融技術;通過機械連接件;等)。各個部分(例如,冠部、底部、桿面等)可由任意期望的材料或不同材料的組合形成,包括本領域已知和使用的傳統(tǒng)材料,例如金屬材料,包括輕量金屬材料(例如,鈦、鈦合金、鋁、鋁合金、鎂、鎂合金等)、復合材料、聚合物材料等。球桿頭101和/或其各個部分可通過鍛造、鑄造、模制、機加工和/或使用其它技術和工藝形成,包括本領域傳統(tǒng)的和已知的技術和工藝。
[0069]應注意,大范圍的整體球桿頭結構是可能的,而不偏離本公開。例如,應注意,根據本公開的實例的高爾夫球桿頭101的尺寸和/或其它特性可顯著地變化而不偏離本公開。例如,上述特征和構造可被并入任意木桿型球桿頭,包括,例如木桿型混合桿、球道木桿、開球桿等。
[0070]所述高爾夫球桿100是包括本公開的方面的高爾夫球桿的示例性實施例。如圖2和3中所示,高爾夫球桿頭101可包括端口 109,其配置為接收段、構件或卡座200??ㄗ?00可被配置為容納監(jiān)測設備201。監(jiān)測設備201可被配置為容納至少一個傳感器202 (圖4)用于確定高爾夫揮桿的各個方面。而且,如果期望的話,監(jiān)測設備201可被配置為容納發(fā)報機203 (或收發(fā)機)。高爾夫球桿100的該特征將在下面詳述。
[0071]如圖3中所示,卡座200可被配置為與高爾夫球桿頭100的端口 109接合。例如,卡座200可被設置尺寸或直接與端口 109的內壁接合,從而卡座200被牢固地固定在高爾夫球桿頭101內。
[0072]根據本公開的示例性實施例,卡座200可被配置為使得當卡座200被與端口 109接合時,卡座200成為高爾夫球桿頭101的外表面。例如,卡座200可被配置有第一部分(例如,外部部分)200a,其被設置形狀以不從高爾夫球桿頭101突出,且替代地,當卡座200被與高爾夫球桿頭101接合時,以無縫地,或相對無縫地與高爾夫球桿頭101的外部配合。例如,高爾夫球桿頭101的第一部分200a可形成高爾夫球桿頭101的后部的外部部分。而且,高爾夫球桿頭101的第一部分200a可形成高爾夫球桿頭101的冠部101a、底部101b、趾部101c、跟部IOld或其組合的外部部分(例如高爾夫球桿頭101的后部部分和底部部分的外部),且這依賴于端口 109的位置。在這種構造中,其中第一部分200a、無縫地或相對無縫地與高爾夫球桿頭101的外部配合,與其中傳感器或發(fā)報機突出超過高爾夫球桿頭101的外部的表面的高爾夫球桿頭相比,高爾夫球桿頭101的空氣動力學將得到改善。
[0073]而且,根據本公開的示例性方面,卡座200可包括第二部分(例如,插入部分)200b,其被配置為被插入到高爾夫球桿頭101的端口 109的內部。第二部分200b可被配置為容納監(jiān)測設備201,而其容納至少一個傳感器和發(fā)報機203。如所示實施例中所示,監(jiān)測設備201可被固定在第二部分200b中,從而傳感器202和發(fā)報機203被相對于第二部分200b靜止。在其中傳感器202和發(fā)報機203被第二部分200b保持靜止且第二部分200b被容納在高爾夫球桿頭101的內部的構造中,傳感器202和發(fā)報機203被相對較好地保護(例如,相對于使用過程中遭受的元素(水和其它環(huán)境狀況)和相對于高爾夫球桿100的使用過程中或高爾夫球桿100的典型儲存和運輸過程中(例如在高爾夫球袋中)發(fā)生的潛在碰撞)。
[0074]根據本公開的方面,卡座200可由任意期望的材料或不同材料的組合形成,包括本領域已知和使用的傳統(tǒng)材料,例如金屬材料,包括輕量金屬材料(例如,鈦、鈦合金、鋁、鋁合金、鎂、鎂合金等)、復合材料、聚合物材料等。例如,根據本公開的方面,卡座200的第一部分200a可由與高爾夫球桿頭101的外部被形成的材料相同的材料形成。由此,當卡座200被與高爾夫球桿頭101接合時,卡座200的第一部分有利于無縫的或相對無縫外觀,如上所述的卡座200的第一部分與高爾夫球桿頭101的外部之間的配合。而且,卡座200的第二部分200b可為塑料或聚合物。第二部分200b可被配置為接收監(jiān)測設備201。替換地,如果期望的話,第二部分200b和監(jiān)測設備201可為整體的。替換地,如果期望的話,監(jiān)測設備201可為第二部分200b。傳感器201和發(fā)報機202可被包封在監(jiān)測設備201或第二部分200b中。而且,如果期望的話,減震件可被定位在監(jiān)測設備201或第二部分中且被配置為環(huán)繞或接觸傳感器201和發(fā)報機202。
[0075]根據本公開的方面,第一部分200a可被彎曲以匹配其與之接合的高爾夫球桿頭101的部分的外部部分。而且,第一部分200a可具有I英寸的長度、3/4英寸的寬度和1/10英寸的厚度。根據本公開的方面,第二部分200b可為矩形的、或大致矩形的、從第一部分200a的中央或相對中央延伸,且可具有I英寸的長度、3/4英寸的寬度和1/2英寸的高度。而且,根據本公開的方面,卡座200可具有相對輕的重量。[0076]根據本公開的方面,卡座200可包括一個或多個發(fā)光二極管(LED)。例如,第一部分200a可被配置為透明的且一個或多個LED可被配置為發(fā)射光線穿過透明的第一部分200a。應注意,如果期望的話,一個或多個指示器可位于卡座上。例如,標識可被雕刻在卡座200的第一部分200a上。而且,在本公開的特定實施例中,這種標識可被LED照亮。
[0077]如圖3的分解視圖中所示,在所示的實施例中,端口 109可位于高爾夫球桿頭101的后部或底部101b。但是,端口 109也可位于高爾夫球桿頭101的其它區(qū)域(例如冠部101a)。應注意,根據本公開的方面,端口 109可位于高爾夫球桿頭101內,從而當卡座200與高爾夫球桿頭接合時,其在使用或運輸時不易被接觸到。例如,端口 109可位于高爾夫球桿頭的后部附近,其中在高爾夫揮桿過程中或當高爾夫球桿頭101被在高爾夫球袋中運輸過程中顛倒時,卡座200不容易接觸地面。這種配置,其中在使用或運輸過程中卡座不容易被接觸,減小了卡座200可被撞擊或無意從其接合位置移開的可能性。
[0078]而且,根據本公開的一些方面,端口 109可被配置有適于接收卡座200的任意尺寸和形狀。例如,如所示實施例中所示,端口 109可為相對矩形。而且,根據本公開的特定實施例,端口 109可包括I英寸的長度、3/4英寸的寬度和1/2英寸的高度。當然,這種尺寸僅是示例性的且其他尺寸也可被使用。只要端口 109被配置為接收和牢固地保持卡座200,端口 109的形狀和尺寸可被按需配置。
[0079]應注意,端口 109可被在其外部配置有凹陷或凸出部分109a,其被配置為接收或接合卡座的第一部分200a。這樣,當卡座200被與高爾夫球桿頭101接合時,高爾夫球桿頭101和卡座200之間的上述無縫或相對無縫的配合可被實現。
[0080]根據本公開的方面,端口 109可由任意期望的材料或不同材料的組合形成,包括上述結合高爾夫球桿頭101所述的材料,例如金屬材料,包括輕量金屬材料(例如,鈦、鈦合金、鋁、鋁合金、鎂、鎂合金等)、復合材料、聚合物材料等。應注意,端口 109可被單獨的構造然后與高爾夫球桿頭101接合(例如通過粘接劑或膠;通過焊接、軟釬焊、硬釬焊或熔融技術;通過機械連接件;等),或者,端口 109還可與高爾夫球桿頭為整體(例如,在高爾夫球桿頭101的制造過程中通過鍛造、鑄造、模制、機加工和/或使用其它技術和工藝制造,包括本領域的傳統(tǒng)的和已知的技術和工藝)。
[0081]卡座200可被以各種方式固定在高爾夫球桿頭101的端口 109中。例如,如上所述,根據本公開的方面,卡座200可被可去除地與高爾夫球桿頭101接合。因此,機械連接件可被用于將卡座200固定在端口 109中。例如,本公開的示例性實施例可包括卡座200,其被配置為經由壓配合、卡扣配合機構(例如彈簧加載的凸起和相應凹部)、螺紋固定件等與高爾夫球桿頭101接合。
[0082]而且,高爾夫球桿頭的一種優(yōu)點是卡座200容易從高爾夫球桿頭101去除。因此,根據本公開的方面,高爾夫球桿頭101可包括釋放機構用于將卡座200從其在端口 109中的固定位置釋放。例如,根據本公開的特定實施例,端口 109和卡座200經由包括彈簧加載特征部的機構而被接合。釋放機構的彈簧加載特征部被配置使得當卡座200被固定在端口109中時,卡座200的第一部分200a無縫地或相對無縫地與上述高爾夫球桿頭101接合。為了將卡座200從端口 109分離,用戶應按壓卡座200,其應被下壓一短距離至高爾夫球桿頭101中。例如,端口 109可包括沿其外部開口的凹陷部分,其允許卡座200被下壓一短距離至端口 109中。卡座200的至高爾夫球桿頭101中的短的預定距離的運動將卡座200從其在高爾夫球桿頭101內的固定位置分離。在用戶按壓卡座200預定的短距離至高爾夫球桿頭101中后,用戶釋放卡座200,且彈簧加載釋放機構將卡座200彈出一短的預定距離,從而卡座200的至少一部分突出到高爾夫球桿頭101外從而用戶可容易地將卡座200抓住和從高爾夫球桿頭101去除。
[0083]如上所述,高爾夫球桿頭101可包括其它接合和釋放機構。而且,應注意,卡座200和端口 109可包括引導特征部。例如,端口 109可包括一個或多個溝槽,卡座200可包括一個或多個突出部,其配置為與端口 109的溝槽接合且被其引導。在本公開的示例性實施例中,端口 109可包括位于端口 109的兩個或四個內壁上的溝槽,卡座200的第二部分200b可包括相應數量的突出部。
[0084]如上所述,本公開的方面涉及高爾夫球桿,其配置為允許一個或多個傳感器和發(fā)報機被從高爾夫球桿容易地去除,從而高爾夫球手可選擇是否高爾夫球手在高爾夫揮桿過程中具有一個或多個傳感器和發(fā)報機與高爾夫球桿頭接合。例如,如上所述,高爾夫球手可僅想要在練習過程中使用一個或多個傳感器和發(fā)報機(例如,在開球區(qū)或在練習場地)且在高爾夫比賽過程中在高爾夫球場比賽時不想要該一個或多個傳感器和發(fā)報機與高爾夫球桿頭接合。
[0085]因此,本公開的方面涉及配重卡座200’,其被配置為與端口 109接合。配重卡座可被類似于上述卡座200配置,除了配重卡座不包括監(jiān)測設備201或傳感器202或發(fā)報機203。因為配重卡座的配置類似于上述卡座200,配重卡座的結構為了清簡潔在這里不再贅述。而且,應注意,配重卡座可被配置為與端口 109以與相應卡座200相同的方式接合。因此,再次,為了簡潔,配重卡座和端口 109的接合和釋放機構在這里不再詳述。
[0086]根據本公開的方面,當高爾夫球手不需要容置在高爾夫球桿100上的監(jiān)測設備201時,高爾夫球手可從高爾夫球桿頭101的端口 109分離和去除卡座200且將配重卡座與高爾夫球桿頭101的端口 109接合固定。通過用配重卡座200’替換卡座200,高爾夫球桿頭101可保持高爾夫球桿頭101的相同外形。高爾夫球桿100還應具有與配重卡座200’的相同的配置特性,其被配重為對應于卡座200的整體配重。因此,高爾夫球桿100可被就如卡座200被與高爾夫球桿頭101接合時那樣任意揮桿地使用且高爾夫球桿頭101的空氣動力學和配重不被改變。
[0087]應注意,術語配重卡座僅被用于將配重卡座與卡座200區(qū)分開且不必暗示卡座200必須被配重。例如,根據本公開的方面,配重卡座可具有與卡座200相同的質量和配重。在這種構造中,不管哪個卡座與高爾夫球桿頭101接合,高爾夫球手的高爾夫揮桿不受影響。但是,如果期望的話,配重卡座可包括一個或多個配重部分。
[0088]因此,基于上述公開,應理解,本公開的方面涉及一種高爾夫球桿,其被配置為接收可交換段或卡座,其中一個可交換卡座可容置一個或多個傳感器和發(fā)報機且第二個可交換卡座可不容置傳感器和發(fā)報機。這樣,根據高爾夫球手的意愿,高爾夫球手可選擇性地配置高爾夫球桿以包括或不包括一個或多個傳感器和發(fā)報機。
[0089]監(jiān)測設備201可被配置為測量高爾夫球手的高爾夫比賽的多個不同方面。例如,監(jiān)測設備201可被配置為測量高爾夫揮桿數據。根據本公開的方面,高爾夫揮桿可包括關于高爾夫揮桿的大量不同特性的信息。而且,根據本公開的特定實施例,監(jiān)測設備201還可被配置為識別其中具有傳感器的特定高爾夫球桿。例如,可使用RFID標簽。而且,根據本公開的特定實施例,監(jiān)測設備201還可被配置為識別其中發(fā)生特定高爾夫球桿的位置。例如,監(jiān)測設備201可包括全球定位衛(wèi)星(GPS)技術裝置。這種信息可與其上進行高爾夫擊球的高爾夫球場地的地圖合并,以給高爾夫球手提供關于高爾夫比賽過程中每次擊球的信息。這些特征的每個將在下面進一步詳述。
[0090]圖4示出了監(jiān)測設備201的一個實例,其可被根據本公開的各個實例使用以測量高爾夫球手能力和比賽的各個方面。監(jiān)測設備201可包括處理器204用于處理由傳感器202輸出的電信號。對于本公開的一些實例,處理器204可為可編程微處理器。但是,對于本發(fā)明的又一些實例,處理器204可為專用電路設備,例如ASIC。處理器204可被配置為在從傳感器202輸出的信號上執(zhí)行任意期望的操作,例如曲線平滑、噪音過濾、非正常值去除、放大、求和、積分等。處理器204可被配置為提供處理過的信號至發(fā)報機203 (或收發(fā)機)。而且,監(jiān)測設備201可被配置為經由發(fā)報機203 (或收發(fā)機)傳輸處理過的信號至遠程計算機系統(tǒng)400,如下詳述。在一個示例性實施例中,處理過的數據可被無線地傳輸。監(jiān)測設備201還可包括電源206,用于按需提供電力給傳感器202、處理器204和發(fā)報機203 (或收發(fā)機)。電源206可例如為電池。而且,如下所述,監(jiān)測設備201的實施例可包括存儲器(例如閃存)。存儲器可包括只讀存儲器(ROm)和隨機訪問存儲器(RAM)二者。本領域技術人員應認識到,只讀存儲器(ROM)和隨機訪問存儲器(RAM)可儲存軟件指令供處理器204執(zhí)行。
[0091]應注意,雖然上述實施例示出了處理器204,根據本公開的其它方面,監(jiān)測設備201不必包括處理器以處理來自傳感器202的數據。而是,根據本公開的這些方面,來自傳感器202的“原始”數據可被傳輸,例如通過無線傳輸,而不被處理。
[0092]如上所述,根據本公開的特定實施例,監(jiān)測設備201可被配置為測量高爾夫揮桿數據。高爾夫揮桿數據的實例可包括,高爾夫揮桿過程中高爾夫球桿(或桿頭)的速度,高爾夫揮桿過程中球桿(或桿頭)的加速度,高爾夫揮桿過程中高爾夫球桿的角度(例如,相對于一個或多個參考點),揮桿節(jié)拍,聞爾夫揮桿過程中球與聞爾夫球桿頭的撞擊,聞爾夫揮桿過程中球與高爾夫球桿的撞擊的方面(例如高擊等)等。而且,傳感器可被配置為實時地測量各個點處的高爾夫球桿的位置(例如相對于特定坐標系或基準的空間位置),以提供關于高爾夫揮桿的數據。這樣,高爾夫球桿的加速度、速度、位置可被三維地確定和分析。而且,一些或所有上述數據可被杠桿化以建立高爾夫揮桿的圖形表示(例如圖片或視頻)。例如,揮桿路徑可被沿X-Y-Z坐標系三維地圖形化地表示。而且,其過程中發(fā)生加速的“3D高爾夫揮桿”的區(qū)域可被不同于恒定速度或減速的區(qū)域表示。例如,發(fā)生高加速度可被以紅色顯示,而其中發(fā)生恒定速度或減速的揮桿路徑中的區(qū)域可被以黃色顯示。
[0093]根據本公開的方面,監(jiān)測設備201可包括一個或多個傳感器202。應注意,傳感器202可為加速度計(例如壓電加速度計),磁力計或陀螺儀。而且,本領域技術人員應認識到,許多其它傳感器可被結合本公開的方面使用(例如,撞擊傳感器、應變計等)。根據本公開的特定實施例,傳感器202可類似于可從NIKE, Inc.0f Beaverton, Oregon獲得的NIKE+?運動表現監(jiān)測系統(tǒng)中使用的傳感器。例如,傳感器202可以以與NIKE+?運動表現監(jiān)測系統(tǒng)中的數據測量(例如,速度信息,例如速度和加速度信息等)相同的方式測量高爾夫揮桿數據。根據本公開的方面,傳感器202應產生對應于其監(jiān)測的具體高爾夫特性的電信號。如本領域已知的,這些信號然后可被用于產生表示高爾夫球手進行的高爾夫活動的數據。
[0094]圖4A和4B示出了根據本公開的方面的監(jiān)測設備201的特定實施例。如圖4A和4B中所示,監(jiān)測設備201可包括大致矩形隔艙,其中容置傳感器202。該隔艙可類似于用于容置可從NIKE, Inc.0f Beaverton, Oregon獲得的NIKE+?運動表現監(jiān)測系統(tǒng)中使用的傳感器的隔艙。例如,根據本公開的方面,該隔艙可為具有圓形端部的矩形且具有1.0-1.5英寸范圍的長度、0.4-1.0英寸的寬度和0.2-0.45英寸的厚度。其也可使用它尺寸。而且,圖5A-C中示出的監(jiān)測設備201可包括三個加速度計、三個陀螺儀和一磁力計。附加地,圖5A-C中示出的監(jiān)測設備201可包括發(fā)報機203 (或收發(fā)機)用于無線地傳輸由三個加速度計、三個陀螺儀和一磁力計確定的數據。
[0095]根據本公開的方面,監(jiān)測設備201的隔艙可由塑料制造。應注意,也可使用其它材料。監(jiān)測設備201的隔艙可被敞開以提供對于傳感器202和容置在監(jiān)測設備201中的其它部件的訪問。例如,如圖4A和4B中所示,監(jiān)測設備201的隔艙可包括蓋體,其被配置為滑動以提供對于監(jiān)測設備201的各個部件的訪問,例如電池206。而且,監(jiān)測設備201的隔艙可容置電路板或可包括上述各個元件,例如處理器204、傳感器202、發(fā)報機203、電源206、存儲器等。
[0096]圖5A-C示出了監(jiān)測設備201的特定實施例。具體地,圖5A是監(jiān)測設備201的透視圖。圖5B是監(jiān)測設備201的底部的透視圖。圖5C是監(jiān)測設備201的分解視圖。如圖5A-C中所示,在所示實施例中,監(jiān)測設備201包括大致矩形隔艙,其中容置傳感器202。該隔艙可類似于用于容置可從NIKE, Inc.0f Beaverton, Oregon獲得的NIKE+?運動表現監(jiān)測系統(tǒng)中使用的傳感器的隔艙。而且,圖5A-C中示出的監(jiān)測設備201可包括三個加速度計、三個陀螺儀和一磁力計。附加地,圖5A-C中示出的監(jiān)測設備201可包括發(fā)報機203 (或收發(fā)機)用于無線地傳輸由三個加速度計、三個陀螺儀和一磁力計確定的數據。
[0097]根據本公開的方面,監(jiān)測設備201的隔艙可由塑料制造。應注意,也可使用其它材料。如圖5C中所示,監(jiān)測設備201的隔艙可被敞開以提供對于傳感器202和容置在監(jiān)測設備201中的其它部件的訪問。例如,如圖5B所示,監(jiān)測設備201的隔艙可包括鎖定機構,其允許隔艙被解鎖和打開。如圖5C中所示,監(jiān)測設備201的隔艙可容置電路板或可包括上述各個元件,例如處理器204、傳感器202、發(fā)報機203、電源206、存儲器等。
[0098]根據本公開的方面,監(jiān)測設備201可被配置為以各種方式與聞爾夫球桿頭101接合。圖OT-5G示出了其中監(jiān)測設備201與高爾夫球桿頭101接合的各種示例性實施例。例如,圖不出了根據本公開的實施例,其中監(jiān)測設備201和可去除段200被與聞爾夫球桿頭101接合。圖5E是圖5E所示的實施例的分解視圖。如圖和E中所示,可去除段200經由螺紋固定件與高爾夫球桿頭接合。但是,可去除段200可被配置為經由其它方法與高爾夫球桿頭101接合,例如壓配合、卡扣配合機構(例如,彈簧加載凸起和相應凹部)。如所示,可去除段200可包括開口,其配置為環(huán)繞監(jiān)測設備201且通過該開口可看到監(jiān)測設備。可去除段200可被配置為提供對于監(jiān)測設備201的支撐性和穩(wěn)定性。
[0099]而且,如圖和5E中所示,監(jiān)測設備201與高爾夫球桿頭101接合。監(jiān)測設備201與高爾夫球桿頭101的接合可以以各種方式完成,例如,機械固定件、壓配合、卡扣配合機構(例如彈簧加載凸起和相應凹部),螺紋固定件等。如圖5E中所示,高爾夫球桿頭101可包括配置為接收監(jiān)測設備201的凹部。例如,凹部可被配置為環(huán)繞且接合監(jiān)測設備201,以支撐和穩(wěn)定監(jiān)測設備201。而且,應注意,高爾夫球桿頭101可包括配置為接收可去除段200的結構。高爾夫球桿頭101、可去除段200和監(jiān)測設備201可被配置為不影響高爾夫揮桿過程中高爾夫球桿頭101的空氣動力學。例如,高爾夫球桿頭101、可去除段200和監(jiān)測設備201可被配置為使得當被接合時,高爾夫球桿頭101類似于具有相對無縫表面的傳統(tǒng)木桿型高爾夫球頭的桿底。
[0100]圖5F是根據本公開的方面的高爾夫球桿頭150的另一示意性實施例。如圖5F所示,高爾夫球桿頭105包括U或V形桿底結構,在高爾夫球桿頭150的桿底間被配置為接收監(jiān)測設備201。例如,在U或V形桿底結構的腿之間高爾夫球桿頭101的桿底的部分可包括凹部,其配置為接收監(jiān)測設備201。監(jiān)測設備201與高爾夫球桿頭150的接合可以以各種方式實現,例如在上述實施例中。
[0101]圖5G是根據本公開的方面的高爾夫球桿頭175的另一示意性實施例。如圖5G所示,高爾夫球桿頭175包括位于高爾夫球桿頭175的后部的凹部。該凹部可被配置為接收監(jiān)測設備201。例如,高爾夫球桿頭101的后部的該部分可包括配置為接收監(jiān)測設備201的較小凹部。監(jiān)測設備201與高爾夫球桿頭175的接合可以以各種方式實現,例如在上述實施例中。
[0102]根據本公開的方面,監(jiān)測設備201可包括激活系統(tǒng)。激活系統(tǒng)可被用于選擇性地激活監(jiān)測設備201和/或監(jiān)測設備201的至少一些功能(例如,數據傳輸/接收功能、數據儲存功能、數據計算功能等)。大量的不同激活系統(tǒng)可被使用而不偏離本公開。
[0103]例如,來自激活系統(tǒng)的輸入可被以任意期望的形式或格式提供而不偏離本公開。作為一些更具體實例,如果期望的話,激活系統(tǒng)可包括簡單的按鈕,開關、或其他輸入源,其簡單地提供激活或去激活信號給監(jiān)測設備201 (例如邏輯“I”或“O”)。如果期望的話,在根據本公開的至少一些實例中,激活系統(tǒng)可基于其從遠程計算機400 (下述)接收的輸入而激活監(jiān)測設備201。例如,高爾夫球手可通過在遠程計算機400上提供輸入(例如按壓按鈕)而手動地激活監(jiān)測設備201。替換地,在特定動作被執(zhí)行時自動地激活系統(tǒng)可激活監(jiān)測設備201。例如,當高爾夫球手移動其中插入監(jiān)測設備201的球桿時,激活系統(tǒng)可導致監(jiān)測設備201或其功能操作。例如,如果監(jiān)測設備201包括加速度計且高爾夫球手以預定速度或時長上搖擺球桿(例如移動球桿),激活系統(tǒng)可自動地激活監(jiān)測設備201和/或監(jiān)測設備201的至少一些功能(例如數據傳輸/接收功能、數據儲存功能、數據計算功能等)。而且,激活系統(tǒng)可在高爾夫球桿在碰撞(例如與高爾夫球碰撞)時膨脹時激活監(jiān)測設備201。而且,應注意,如果監(jiān)測設備201不被使用預定時間量時,監(jiān)測設備201可被配置為進入睡眠模式以節(jié)省電池電力。
[0104]如上所述,根據本公開的方面,一個傳感器202可為加速度計。加速度計是用于測量加速度的設備。例如,加速度計可測量加速度的大小和方向。根據本公開的方面的加速度計可包括三軸加速度計以沿三個正交軸線測量加速度。根據本公開的方面,一個或多個加速度計可被包括在高爾夫球桿100中。例如,一個或多個加速度計可被包括在監(jiān)測設備201或其他微機電系統(tǒng)(MEMS)(其配置為接合在高爾夫球桿頭本體101或桿身103/握把105內)中。
[0105]根據本公開的方面,加速度計可被配置為測量高爾夫揮桿過程中高爾夫球桿100(例如,球桿頭101、桿身103、握把105)的速度、高爾夫揮桿過程中球桿100 (例如,球桿頭101、桿身103、握把105)的加速度等。
[0106]根據本公開的方面,一個或多個傳感器202可為磁力計。磁力計是用于測量儀器周圍的磁場的強度和或方向的儀器。根據本公開的方面,一個或多個磁力計可被包括在高爾夫球桿100中。例如,一個或多個磁力計可被包括在監(jiān)測設備201或其他MEMS (其配置為接合在高爾夫球桿頭本體101或桿身103/握把105內)中。
[0107]根據本公開的方面,一個或多個磁力計還可被用于確定高爾夫揮桿參數。如圖5H所示,由矢量302表示的地球磁場在高爾夫球手附件相對恒定。磁力計304將磁場矢量302分解為三個分矢量306、308和310。磁力計304可被實施為各向異性磁阻(anisotropicmagnetoresistive (AMR))設備,巨磁阻(giant magnetoresistor (GMR))設備或其它適當的設備。當高爾夫球桿頭101移動時,磁場矢量302被分解為子矢量306、308和310,從而相應的分量具有不同的大小。根據本公開的方面,子矢量的變化的大小則可被用于確定高爾夫揮桿參數。
[0108]例如,球桿頭桿面角度可通過在后擺前首先進行磁場的基準測量然后在緊撞擊前進行磁場的另一測量而被確定。例如,子矢量306、308和310的大小在后擺前具有第一值和緊在撞擊前具有第二值。不同的子矢量數值則可被用于確定桿面角度。如果xy平面內的磁場的大小假設為0.3Gauss,相對于子矢量308 (x軸)的場的分量X通過X=0.3cos Θ而被確定,相對于子矢量310 (y軸)的場的分量Y通過Y=0.3sin Θ而被確定。
[0109]Al角度差將導致矢量分量308和310的大小如下改變:
[0110]Δ X=0.3 (cos Θ - cos (Θ+1))
[0111]Δ Y=0.3 (sin θ - sin ( θ +1))
[0112]需要沿每個矢量分量被檢測的最小變化可通過對每個分量求導和確定跨O軸的導數而被確定。
[0113]dX/d Θ =-0.3sin θ =0, θ =0 度
[0114]dY/d θ =0.3cos θ =0,θ =90 度
[0115]當角度從O至I度旋轉時X分量中的最高分辨率是需要的且對應于45.7 μ G。當y分量從89至90度旋轉時,相同的分辨率是需要的。
[0116]其它高爾夫揮桿參數可由磁力計確定。例如,根據本公開的方面,揮桿節(jié)拍可通過使用矢量分量306 (z軸)作為傾斜傳感器而被確定。矢量分量306的基準測量可在后擺前被記錄。球桿頭返回位置所需的時間段使得矢量分量306返回至對應于揮桿節(jié)拍的測量基準值。在替換實施例中,速度信息也可被正確地確定撞擊時間和得到的揮桿節(jié)拍。
[0117]而且,多個不同測量值可被用于確定揮桿路徑。例如,圖51示出了速度、時間和方位測量值如何可被用于確定揮桿路徑的示意圖。例如,速度和時間信息測量值可被用于確定第一軌跡點310。接著,方位測量值則可被用于確定沿第一軌跡點310的第一位置312。識別球桿位置的過程可被重復多次以確定揮桿路徑314。在一個實施例中,測量可在揮桿過程中進行至少ΙΚΗζ。揮桿路徑314可被相對于基準方位和撞擊位置確定。
[0118]根據本公開的方面,一個或多個傳感器202可為陀螺儀。陀螺儀是用于測量方位和旋轉的設備。例如,陀螺儀可基于角動量守恒的原理測量方位。而且,根據本公開的方面,三軸陀螺儀可被用于增加準確性。當與加速度計組合時,陀螺儀和加速度計的組合在與加速度計單獨比較時可提供3D空間內的運動的更精確指示。根據本公開的方面,一個或多個陀螺儀可被包括在高爾夫球桿100中。例如,一個或多個陀螺儀可被包括在監(jiān)測設備201或其他MEMS (其配置為接合在高爾夫球桿頭本體101或桿身103/握把105內)中。[0119]圖5J示出了一實施例中,其中陀螺儀320被布置在高爾夫球桿頭101中以測量高爾夫揮桿參數。陀螺儀320可被與微機電系統(tǒng)(MEMS)或其它設備或模塊(能配合在高爾夫球桿頭101中)使用。三軸陀螺儀可被用于增加準確性。
[0120]根據本公開的方面,陀螺儀320可被配置為通過假定旋轉點是高爾夫球手的肩部而確定高爾夫揮桿參數。球桿頭速度可通過加速度計(例如上述的)(其為相同MEMS的一部分)、外部加速度計或某其它設備而被確定。為了確定高爾夫揮桿參數,在高爾夫球附近,高爾夫球桿頭101的運動可被建模為在球表面運動的目標。該球具有一半徑,其等于球桿的長度加上高爾夫球手的手臂的長度。在一個實施例中,使用了 62.5英寸的標準半徑。在其它實施例中,高爾夫球手可提供他或她的臂長和/或球桿長度用于更準確的確定。
[0121]高爾夫球桿頭101的桿面角度可被作為桿身旋轉速度的函數而確定。桿身旋轉速度可被陀螺儀320確定。圖5K示出了利用陀螺儀確定桿面角度的方法。首先,在步驟330中,后擺的開始被確定。速度傳感器可被用于確定后擺的開始。在步驟340中,高爾夫球桿與球的撞擊被檢測。步驟350可由上述撞擊傳感器執(zhí)行。作為時間的函數的桿身旋轉速度可由陀螺儀320在步驟350中確定。步驟350優(yōu)選地包括從至少步驟330中的開始直至至少步驟340中的撞擊確定桿身旋轉速度。接著,在步驟360中,高爾夫球桿桿身旋轉速度根據下面的方程被相對于從步驟330中的開始至步驟340中的撞擊的時間積分:
[0122]
【權利要求】
1.一種用于確定與高爾夫揮桿相關的方面的系統(tǒng),包括: 聞爾夫球桿,其包括: 高爾夫球桿頭; 桿身,其配置為與高爾夫球桿頭接合,且包括與桿身接合的握把;和 監(jiān)測設備,其配置為與高爾夫球桿接合,該監(jiān)測設備包括: 至少一個傳感器,其配置為確定與高爾夫揮桿的至少一個特性相關的數據;和 遠程計算機,其配置為接收該數據。
2.如權利要求1所述的系統(tǒng),其中,傳感器包括加速度計、陀螺儀和磁力計中的至少一種。
3.如權利要求2所述的系統(tǒng),其中,監(jiān)測設備包括傳輸模塊且遠程計算機包括傳輸接收系統(tǒng), 其中,傳輸模塊被配置為無線地傳輸與高爾夫揮桿的特性相關的數據至遠程計算機的傳輸接收系統(tǒng)。
4.如權利要求3所述的系統(tǒng),其中,監(jiān)測設備包括微處理器,該微處理器配置為基于由傳感器確定的數據計算一個或多個高爾夫指標。
5.如權利要求4所述的系統(tǒng),其中,傳輸模塊配置為無線地傳輸基于由傳感器確定的數據的高爾夫指標。
6.如權利要求5所述的系統(tǒng),其中,遠程計算機包括存儲器,該存儲器被配置為儲存高爾夫指標。
7.如權利要求5所述的系統(tǒng),其中,遠程計算機包括音頻或視頻裝置,該音頻或視頻裝置被配置為將高爾夫指標通信給用戶。
8.如權利要求4所述的系統(tǒng),其中,高爾夫指標包括高爾夫揮桿的揮桿路徑的圖形表示,所述數據從該高爾夫揮桿確定。
9.如權利要求5所述的系統(tǒng),其中,遠程計算機的傳輸接收系統(tǒng)被配置為傳輸高爾夫指標。
10.如權利要求3所述的系統(tǒng),其中,監(jiān)測設備包括微處理器,該微處理器配置為基于由傳感器確定的數據計算運動學數據。
11.如權利要求10所述的系統(tǒng),其中,傳輸模塊被配置為無線地傳輸運動學數據。
12.如權利要求11所述的系統(tǒng),其中,遠程計算機被配置為處理從監(jiān)測設備的傳輸模塊接收的運動學數據且基于該運動學數據計算一個或多個高爾夫指標。
13.如權利要求12所述的系統(tǒng),其中,遠程計算機包括存儲器,該存儲器被配置為儲存高爾夫指標。
14.如權利要求13所述的系統(tǒng),其中,遠程計算機包括音頻或視頻裝置,該音頻或視頻裝置被配置為將高爾夫指標通信給用戶。
15.如權利要求11所述的系統(tǒng),其中,運動學數據包括來自高爾夫揮桿的被計算加速度數據,所述數據從該揮桿確定。
16.如權利要求11所述的系統(tǒng),其中,傳輸模塊被配置為在高爾夫揮桿過程中無線地傳輸運動學數據。
17.如權利要求10所述的系統(tǒng),其中,監(jiān)測設備包括存儲器,該存儲器被配置為儲存運動學數據。
18.如權利要求11所述的系統(tǒng),其中,傳輸模塊被配置為在高爾夫揮桿之后無線地傳輸運動學數據。
19.如權利要求11所述的系統(tǒng),其中,傳輸模塊被配置為無線地傳輸儲存在存儲器中的多于一個的高爾夫揮桿的運動學數據。
20.如權利要求12所述的系統(tǒng),其中,遠程計算機的傳輸接收系統(tǒng)被配置為傳輸高爾夫指標。
21.如權利要求3所述的系統(tǒng),其中,監(jiān)測設備包括微處理器,該微處理器配置為處理由傳感器確定的電信號。
22.如權利要求21所述的系統(tǒng),其中,傳輸模塊被配置為無線地傳輸處理過的電信號。
23.如權利要求22所述的系統(tǒng),其中,遠程計算機被配置為處理從傳輸模塊接收的處理過的電信號且基于該處理過的電信號計算一個或多個高爾夫指標。
24.如權利要求23所述的系統(tǒng),其中,遠程計算機包括存儲器,該存儲器被配置為儲存高爾夫指標。
25.如權利要求23所述的系統(tǒng),其中,遠程計算機包括音頻或視頻裝置,該音頻或視頻裝置被配置為將高爾夫指標通信給用戶。
26.如權利要求22所述的 系統(tǒng),其中,傳輸模塊被配置為在高爾夫揮桿過程中無線地傳輸處理過的電信號。
27.如權利要求21所述的系統(tǒng),其中,監(jiān)測設備包括存儲器,該存儲器被配置為儲存處理過的電信號。
28.如權利要求21所述的系統(tǒng),其中,傳輸模塊被配置為在高爾夫揮桿之后無線地傳輸處理過的電信號。
29.如權利要求27所述的系統(tǒng),其中,傳輸模塊被配置為無線地傳輸儲存在存儲器中的多于一個的高爾夫揮桿的運動學數據。
30.如權利要求23所述的系統(tǒng),其中,遠程計算機的傳輸接收系統(tǒng)被配置為傳輸高爾夫指標。
31.如權利要求3所述的系統(tǒng),其中,傳輸模塊被配置為無線地傳輸電信號,該電信號由傳感器確定且包含與高爾夫揮桿的特性相關的數據。
32.如權利要求31所述的系統(tǒng),其中,遠程計算機被配置為處理從傳輸模塊接收的電信號且基于該處理過的電信號計算一個或多個高爾夫指標。
33.如權利要求32所述的系統(tǒng),其中,遠程計算機包括存儲器,該存儲器被配置為儲存高爾夫指標。
34.如權利要求32所述的系統(tǒng),其中,遠程計算機包括音頻或視頻裝置,該音頻或視頻裝置被配置為將高爾夫指標通信給用戶。
35.如權利要求31所述的系統(tǒng),其中,傳輸模塊被配置為在高爾夫揮桿過程中無線地傳輸電信號。
36.如權利要求32所述的系統(tǒng),其中,遠程計算機的傳輸接收系統(tǒng)被配置為傳輸高爾夫指標。
37.如權利要求31所述的系統(tǒng),其中,遠程計算機包括:收發(fā)機,其配置為接收從傳輸模塊接收的電信號; 微處理器,其配置為處理該電信號且基于該處理過的電信號計算一個或多個高爾夫指標; 存儲器,其配置為儲存高爾夫指標;和 至少一個音頻和視頻裝置,其配置為將高爾夫指標通信給用戶, 其中,高爾夫指標包括高爾夫揮桿的揮桿路徑的圖形表示,所述數據從該高爾夫揮桿確定。
38.如權利要求37所述的系統(tǒng),其中,收發(fā)機被配置為在高爾夫揮桿過程中從傳輸模塊接收電信號。
39.如權利要求37所述的系統(tǒng),其中,微處理器被配置為識別來自傳輸模塊的電信號,且基于儲存在遠程計算機的存儲器中的或從監(jiān)測設備接收的識別編碼將該電信號與特定高爾夫球桿或高爾夫球桿組協(xié)調。
【文檔編號】A63B53/14GK103796722SQ201280032016
【公開日】2014年5月14日 申請日期:2012年4月27日 優(yōu)先權日:2011年4月28日
【發(fā)明者】R.博伊德, J.T.斯蒂茨, M.A.拉弗頓 申請人:耐克國際有限公司