本發(fā)明涉及體育訓(xùn)練器械技術(shù)領(lǐng)域,特別是涉及一種投籃訓(xùn)練系統(tǒng)。
背景技術(shù):
籃球是一項十分受大眾歡迎的體育運動,有助于籃球愛好者培養(yǎng)團隊合作的精神和堅毅的品質(zhì)。在籃球競技比賽中,扣籃的機會較少,而投籃和罰籃的出手比重則較大。運動員為了提高命中率,需要反復(fù)的進行投籃練習(xí),以形成肌肉記憶。傳統(tǒng)的專業(yè)投籃訓(xùn)練需要多人配合,幾人反復(fù)撿球再模擬傳給投球人。這個訓(xùn)練方法不僅效率低,而且訓(xùn)練效果也不好,往往會造成投籃動作千奇百怪,錯誤百出,并且只能根據(jù)籃球是否進網(wǎng)來判斷投球動作是否規(guī)范有效。而傳統(tǒng)的發(fā)球機只能是針對某一方向進行發(fā)射,無法使運動員在跑位的過程中練習(xí)接球就投這一無球進攻手段,容易造成在訓(xùn)練的過程中命中率較高,而在實際的比賽中卻無法命中投籃的現(xiàn)象。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的是提供一種投籃訓(xùn)練系統(tǒng),以解決上述現(xiàn)有技術(shù)存在的問題,使運動員可以在投籃練習(xí)的過程中模仿真實的比賽情況進行投籃練習(xí),并及時矯正投籃姿勢,形成穩(wěn)定的肌肉記憶。
為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供了如下方案:
本發(fā)明提供了一種投籃訓(xùn)練系統(tǒng),包括投球機和控制系統(tǒng)。
所述投球機包括架體、轉(zhuǎn)臺、旋轉(zhuǎn)電機、電子推桿、投球筒和電磁鐵,所述轉(zhuǎn)臺設(shè)置在所述架體上,且所述轉(zhuǎn)臺與所述架體之間設(shè)有平面滾針軸承,所述旋轉(zhuǎn)電機能夠驅(qū)動所述轉(zhuǎn)臺旋轉(zhuǎn),所述投球筒的尾端與所述轉(zhuǎn)臺鉸接,所述投球筒的前端與所述電子推桿的一端鉸接,所述電子推桿的另一端與所述平臺鉸接;所述投球筒的上側(cè)連通有一接球漏斗,所述接球漏斗的底部內(nèi)側(cè)設(shè)有一觸控開關(guān);所述投球筒的中部設(shè)有一撞桿,所述撞桿上套設(shè)有一彈簧,所述彈簧的一端與所述撞桿的前端固定連接,所述彈簧的另一端與所述投球筒的尾端固定連接,所述撞桿的尾端貫穿所述投球筒的尾端且設(shè)有一鐵餅,所述電磁鐵設(shè)置在所述轉(zhuǎn)臺上,且能夠吸引所述鐵餅運動壓縮所述彈簧。
所述控制系統(tǒng)包括處理器、定位模塊、編碼器和肌電圖監(jiān)測模塊,所述定位模塊、所述旋轉(zhuǎn)電機、所述電子推桿、所述電磁鐵、所述編碼器和所述觸控開關(guān)均與所述處理器電連接,所述處理器根據(jù)所述定位模塊反饋的參數(shù)驅(qū)動所述旋轉(zhuǎn)電機和所述電子推桿調(diào)整所述投球筒的投射角度,所述編碼器用于反饋所述投球筒的水平投射角度,所述肌電圖監(jiān)測模塊用于監(jiān)測投球人的運動狀態(tài)。
優(yōu)選地,所述投籃訓(xùn)練系統(tǒng)還包括攝像機,所述攝像機設(shè)置在所述轉(zhuǎn)臺上,所述攝像機與所述處理器電連接,所述攝像機用于錄制投球人的投籃姿勢。
優(yōu)選地,所述撞桿的尾端且緊貼所述鐵餅的內(nèi)側(cè)設(shè)有一緩沖墊。
優(yōu)選地,所述轉(zhuǎn)臺的底面固定設(shè)有一轉(zhuǎn)軸,所述轉(zhuǎn)軸上設(shè)有一從動齒輪,旋轉(zhuǎn)電機設(shè)置在所述架體上,所述旋轉(zhuǎn)電機的輸出軸上設(shè)有主動齒輪,所述主動齒輪與所述從動齒輪相嚙合;所述編碼器設(shè)置在所述架體上,所述編碼器通過聯(lián)軸器與所述轉(zhuǎn)軸連接。
優(yōu)選地,所述撞桿的前端設(shè)有一弧形推球部,所述弧形推球部的弧線與籃球的外形相吻合。
優(yōu)選地,所述定位模塊為wifi定位模塊、藍牙定位模塊或zigbee定位模塊,所述定位模塊的主機與所述處理器電連接,所述定位模塊的微標簽由投球人佩戴。
優(yōu)選地,所述肌電圖監(jiān)測模塊包括便攜式表面肌電儀和若干個表面肌電圖傳感器,所述表面肌電圖傳感器均與所述便攜式表面肌電儀電連接,若干個所述表面肌電圖傳感器分別貼在投球人的投籃手臂上的不同位置。
優(yōu)選地,所述肌電圖監(jiān)測模塊還包括無線傳輸模塊,所述無線傳輸模塊與所述定位模塊采用相同的無線網(wǎng)絡(luò)協(xié)議。
優(yōu)選地,所述控制系統(tǒng)還包括顯示器,所述顯示器與所述處理器電連接。
優(yōu)選地,所述投球筒的內(nèi)徑為籃球外徑的1.05~1.15倍。
本發(fā)明相對于現(xiàn)有技術(shù)取得了以下技術(shù)效果:
本發(fā)明公開的投籃訓(xùn)練系統(tǒng)能夠根據(jù)投球人的位置自動調(diào)整投球筒的投射角度和投射方向,以模擬投球人在實戰(zhàn)中跑位后的直接接球投籃技術(shù),并且本發(fā)明還利用了肌電圖監(jiān)測模塊用于監(jiān)測投球人手臂肌肉的運動狀態(tài),以方便將每次投籃過程中手臂肌肉的發(fā)力狀態(tài)進行科學(xué)的分析對比,以便投籃人將籃球投出標準的弧線,并養(yǎng)成準確的肌肉記憶,最終實現(xiàn)提高運動員在實戰(zhàn)中投籃命中率。
附圖說明
為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對實施例中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例,對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
圖1為本發(fā)明投球機的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為本發(fā)明控制系統(tǒng)的系統(tǒng)組成框圖;
圖3為本發(fā)明控制系統(tǒng)邏輯框圖;
其中,1-架體,2-轉(zhuǎn)臺,3-旋轉(zhuǎn)電機,4-電子推桿,5-投球筒,6-電磁鐵,7-平面滾針軸承,8-接球漏斗,9-觸控開關(guān),10-撞桿,11-鐵餅,12-緩沖墊,13-攝像機,14-轉(zhuǎn)軸,15-從動齒輪,16-主動齒輪,17-編碼器,18-弧形推球部。
具體實施方式
下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖,對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例,而不是全部的實施例?;诒景l(fā)明中的實施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本發(fā)明保護的范圍。
本發(fā)明的目的是提供一種投籃訓(xùn)練系統(tǒng),以解決上述現(xiàn)有技術(shù)存在的問題,使運動員可以在投籃練習(xí)的過程中模仿真實的比賽情況進行投籃練習(xí),并及時矯正投籃姿勢,形成穩(wěn)定的肌肉記憶。
為使本發(fā)明的上述目的、特征和優(yōu)點能夠更加明顯易懂,下面結(jié)合附圖和具體實施方式對本發(fā)明作進一步詳細的說明。
本實施例提供了一種投籃訓(xùn)練系統(tǒng),包括投球機和控制系統(tǒng)。
如圖1所示:所述投球機包括架體1、轉(zhuǎn)臺2、旋轉(zhuǎn)電機3、電子推桿4、投球筒5和電磁鐵6。架體1的支腿上設(shè)有萬向輪,方便投球機整體移動位置。轉(zhuǎn)臺2設(shè)置在架體1上,且與架體1之間設(shè)有平面滾針軸承7,平面滾針軸承7用于在垂直方向上支撐轉(zhuǎn)臺2。轉(zhuǎn)臺2的底面固定設(shè)有一轉(zhuǎn)軸14,轉(zhuǎn)軸14上設(shè)有一從動齒輪15,旋轉(zhuǎn)電機3設(shè)置在架體1上,旋轉(zhuǎn)電機3的輸出軸上設(shè)有主動齒輪16,主動齒輪16與從動齒輪15相嚙合;編碼器17設(shè)置在架體1上,編碼器17通過聯(lián)軸器與轉(zhuǎn)軸14連接。
投球筒5的尾端與轉(zhuǎn)臺2鉸接,投球筒5的前端與電子推桿4的一端鉸接,電子推桿4的另一端與平臺鉸接。投球筒5的上側(cè)連通有一接球漏斗8,接球漏斗8的底部內(nèi)側(cè)設(shè)有一觸控開關(guān)9。投球筒5的中部設(shè)有一撞桿10,撞桿10上套設(shè)有一彈簧,所述彈簧的一端與撞桿10的前端固定連接,所述彈簧的另一端與投球筒5的尾端固定連接,撞桿10的尾端貫穿投球筒5的尾端且設(shè)有一鐵餅11,電磁鐵6設(shè)置在轉(zhuǎn)臺2上,且能夠吸引鐵餅11移動并壓縮所述彈簧儲存勢能。撞桿10的尾端且緊貼鐵餅11的內(nèi)側(cè)設(shè)有一緩沖墊12。撞桿10的前端優(yōu)選設(shè)有一弧形推球部18,弧形推球部18的弧線與籃球的外形相吻合。投球筒5的內(nèi)徑優(yōu)選為籃球外徑的1.05~1.15倍,既方便將籃球投出又使籃球不會卡在投球筒5內(nèi)。觸控開關(guān)9能夠由籃球觸發(fā),也能夠以一定的頻率自動開啟,當(dāng)使用單獨的籃球訓(xùn)練時,設(shè)置為籃球觸發(fā)式;當(dāng)使用多個籃球訓(xùn)練時,設(shè)置為以一定的頻率自動開啟即可。
如圖2所示:控制系統(tǒng)包括處理器、定位模塊、編碼器17、肌電圖監(jiān)測模塊、攝像機13和顯示器,觸控開關(guān)9、定位模塊、旋轉(zhuǎn)電機3、電子推桿4、編碼器17、電磁鐵6和顯示器均與處理器電連接。處理器優(yōu)選可編程控制器或工控機,定位模塊優(yōu)選為wifi定位模塊、藍牙定位模塊或zigbee定位模塊中的一種,因這三種定位模塊具有較好的位置精度,且不易受障礙物的影響。定位模塊的主機與處理器電連接,定位模塊的微標簽由投球人佩戴。肌電圖監(jiān)測模塊包括便攜式表面肌電儀、無線傳輸模塊和若干個表面肌電圖傳感器,無線傳輸模塊和表面肌電圖傳感器均與便攜式表面肌電儀電連接,若干個表面肌電圖傳感器分別貼在投球人的投籃手臂上的不同位置,優(yōu)選貼在三角肌、肱三頭肌、肱二頭肌、肱橈肌、橈側(cè)腕屈肌和肱側(cè)腕屈肌這幾個較大肌肉上。當(dāng)然,投球人腿部和腰部的肌肉對于投籃來說也很重要,也可根據(jù)需求檢測這些部位的肌肉運動狀態(tài)。無線傳輸模塊與定位模塊優(yōu)選采用相同的無線網(wǎng)絡(luò)協(xié)議,以便肌電圖監(jiān)測模塊可將監(jiān)測數(shù)據(jù)借由定位模塊的主機傳送給處理器,以降低系統(tǒng)成本。肌電圖監(jiān)測模塊用于監(jiān)測投球人手臂肌肉的運動狀態(tài)。攝像機13設(shè)置在轉(zhuǎn)臺2上,攝像機13與處理器電連接,攝像機13用于錄制投球人的投籃姿勢。顯示器用于實時顯示投球人的投球姿勢和肌肉狀態(tài)。
如圖3所示:本實施例的工作原理為:處理器接收到觸控開關(guān)9的信號后,根據(jù)定位模塊反饋的位置參數(shù),確定投球人與投球機的距離,繼而根據(jù)籃球的拋物線確定垂直投射角度和水平投射方向,然后驅(qū)動電子推桿4調(diào)整投球筒5的垂直投射角度,并驅(qū)動旋轉(zhuǎn)電機3調(diào)整投球筒5的水平投射角度,編碼器17用于反饋投球筒5的水平投射角度是否對準投球人。若沒對準,處理器則繼續(xù)驅(qū)動旋轉(zhuǎn)電機3帶動投球筒5轉(zhuǎn)動直至對準,若已對準,處理器則控制電磁鐵6得電,吸引鐵餅11移動驅(qū)動撞針壓縮彈簧,經(jīng)過2-5秒后,處理器再控制電磁鐵6失電,撞桿10在彈簧的作用下將籃球投出。
本實施例公開的投籃訓(xùn)練系統(tǒng)的投球機能夠根據(jù)投球人的位置自動調(diào)整投球筒5的投射角度和投射方向,以模擬投球人在實戰(zhàn)中跑位后的直接接球投籃技術(shù),并且本實施例的控制系統(tǒng)還利用了肌電圖監(jiān)測模塊用于監(jiān)測投球人手臂肌肉的運動狀態(tài),并利用攝像機13制投球人的投籃姿勢,以方便將每次投籃過程中手臂肌肉的發(fā)力狀態(tài)進行科學(xué)的分析對比,以便投籃人將籃球投出標準的弧線,并養(yǎng)成準確的肌肉記憶,最終實現(xiàn)提高運動員在實戰(zhàn)中投籃命中率。
本說明書中應(yīng)用了具體個例對本發(fā)明的原理及實施方式進行了闡述,以上實施例的說明只是用于幫助理解本發(fā)明的方法及其核心思想;同時,對于本領(lǐng)域的一般技術(shù)人員,依據(jù)本發(fā)明的思想,在具體實施方式及應(yīng)用范圍上均會有改變之處。綜上所述,本說明書內(nèi)容不應(yīng)理解為對本發(fā)明的限制。