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    一種滑冰姿態(tài)檢測件及檢測方法技術(shù)

    技術(shù)編號:20529879 閱讀:31 留言:0更新日期:2019-03-09 02:53
    本發(fā)明專利技術(shù)屬于滑冰鞋技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種滑冰姿態(tài)檢測件及檢測方法,包括:控制器、第一陀螺儀、第二陀螺儀、第三陀螺儀和第四陀螺儀,所述第一陀螺儀和第三陀螺儀分別設(shè)置在左小腿和左大腿,所述第二陀螺儀和第四陀螺儀分別設(shè)置在右小腿和右大腿上,控制器實時采集第一陀螺儀、第二陀螺儀、第三陀螺儀和第四陀螺儀的傾斜角度信號,并控制銷驅(qū)動件,通過控制器實時采集第一陀螺儀、第二陀螺儀、第三陀螺儀和第四陀螺儀的傾斜角度信號,根據(jù)運動員的腿長,可以得到運動員腰部與雙腳部在垂直方向上的距離,通過設(shè)定閾值,當(dāng)兩個距離值達到閾值時判斷為摔倒狀態(tài),通過距離值作為判斷摔倒狀態(tài)的判斷標準,結(jié)構(gòu)和運算簡便,判斷準確。

    A Skating Posture Detection Device and Detection Method

    The invention belongs to the technical field of skating shoes, in particular to a skating attitude detection device and detection method, including a controller, a first gyroscope, a second gyroscope, a third gyroscope and a fourth gyroscope. The first gyroscope and the third gyroscope are respectively arranged on the left calf and the left thigh, and the second gyroscope and the fourth gyroscope are respectively arranged on the right calf and the right thigh. The controller collects the tilt angle signals of the first gyroscope, the second gyroscope, the third gyroscope and the fourth gyroscope in real time, and controls the pin driver. The controller collects the tilt angle signals of the first gyroscope, the second gyroscope, the third gyroscope and the fourth gyroscope in real time. According to the leg length of the athlete, the distance between the waist and the feet in the vertical direction can be obtained. By setting threshold, when the two distances reach the threshold, they are judged to be the state of fall. By using the distance value as the criterion of judging the state of fall, the structure and operation are simple and the judgment is accurate.

    【技術(shù)實現(xiàn)步驟摘要】
    一種滑冰姿態(tài)檢測件及檢測方法
    本專利技術(shù)屬于滑冰鞋
    ,尤其涉及一種滑冰姿態(tài)檢測件及檢測方法。
    技術(shù)介紹
    滑冰鞋的冰刀為了減小與冰面的接觸面積,使冰刀對冰面的壓強增大,降低并的熔點,使冰面受壓融化未水,增加滑行速度,而將滑冰鞋的冰刀設(shè)計的非常鋒利,鋒利的冰刀在增加滑行速度的同時,同樣增加了控制的難度,使初學(xué)者容易摔倒,即使經(jīng)驗豐富的運動員,為了追求更好的成績也經(jīng)常發(fā)生摔倒問題,摔倒后鋒利的冰刀容易割傷身體,在競爭激烈的比賽中也經(jīng)常發(fā)生冰刀傷人事件,2010年12月12日的世界杯上海站短道速滑賽上,中國選手韓佳良因韓國選手金炳俊犯規(guī)干擾而摔出賽道,韓佳良被金炳俊的冰刀割傷,當(dāng)場血染賽道,腹部、手臂和手腕三處劃傷;目前的滑冰鞋上并沒有設(shè)置保護裝置來防止摔倒后冰刀割傷身體,因此提供一種避免冰刀傷人的滑冰鞋,但在啟動保護結(jié)構(gòu)時,如果采用手動啟動,經(jīng)常無法及時啟動,發(fā)生危險。
    技術(shù)實現(xiàn)思路
    本專利技術(shù)克服了上述現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供了一種滑冰姿態(tài)檢測件及檢測方法,在滑冰訓(xùn)練或比賽中運動員摔倒后,能夠自動對冰刀進行保護,避免冰刀割傷身體。解決的技術(shù)問題還包括:1、如何對冰刀的前端刀刃、中間刀刃和后端刀刃進行保護;2、如何驅(qū)動護板移動;3、如何檢測摔倒姿態(tài);4、滑冰鞋的復(fù)位問題;本專利技術(shù)的技術(shù)方案:一種避免冰刀傷人的滑冰鞋,滑冰鞋的下端通過刀托固定有冰刀,包括:護板、護板驅(qū)動件和姿態(tài)檢測件,所述護板夾持在冰刀的兩側(cè),護板具有滑行位和保護位兩個位置狀態(tài),在滑行位時,冰刀的刀刃部分露出,在保護位時,冰刀的刀刃部分被護板遮擋,所述姿態(tài)檢測件用于檢測運動員姿態(tài),所述護板驅(qū)動件用于驅(qū)動護板在冰刀上滑動;所述護板包括:前護板、中護板和后護板,兩個所述的前護板夾持在冰刀前端,兩個所述的中護板夾持在冰刀中間,兩個所述的后護板夾持在冰刀后端,所述前護板的左端鉸接在刀托上,前護板右端設(shè)置有前護板滑塊,前護板滑塊嵌入所述中護板左端的第一滑槽內(nèi);所述后護板的右端鉸接在刀托上,后護板左端設(shè)置有后護板滑塊,后護板滑塊嵌入所述中護板右端的第二滑槽內(nèi);所述護板驅(qū)動件包括:第一驅(qū)動桿、第二驅(qū)動桿、滑桿、滑桿槽、第一彈簧、限位銷、第二彈簧、解鎖桿和銷驅(qū)動件,所述第一驅(qū)動桿的一端鉸接在所述前護板的中部,第一驅(qū)動桿的另一端鉸接在滑桿上,所述第二驅(qū)動桿的一端鉸接在所述后護板的中部,第二驅(qū)動桿的另一端鉸接在滑桿上,所述滑桿設(shè)置在滑桿槽內(nèi),滑桿槽豎直設(shè)置,滑桿槽的側(cè)面設(shè)置有限位銷,限位銷上設(shè)置有解鎖桿,限位銷的后端設(shè)置有第二彈簧,所述限位銷可以將滑桿限位在滑桿槽的上端或下端,限位銷設(shè)置有銷驅(qū)動件,銷驅(qū)動件通過姿態(tài)檢測件控制,所述第一彈簧的一端與刀托連接,第一彈簧的另一端與滑桿連接。進一步地,所述中護板設(shè)置在前護板和后護板的外側(cè),所述前護板滑塊和后護板滑塊的長度大于所述中護板的厚度,中護板可以沿著前護板滑塊和后護板滑塊的軸線方向滑動,所述冰刀中部水平設(shè)置有第一凸臺,所述中護板內(nèi)側(cè)設(shè)置有第二凸臺,所述中護板的下沿設(shè)置有向冰刀方向延伸的保護沿,在所述中護板移動至最下端時,冰刀刀刃與所述保護沿之間留有間隙,第一凸臺與第二凸臺側(cè)面接觸不重疊,且第二凸臺位于第一凸臺下端。進一步地,所述保護沿為梳齒狀結(jié)構(gòu),且齒間寬度不小于齒寬,齒長度不小于冰刀厚度,兩個所述中護板上的保護沿的梳齒狀結(jié)構(gòu)交錯設(shè)置,且兩個中護板上的梳齒狀結(jié)構(gòu)在中護板處于最下端位置時交錯插接。進一步地,所述前護板、中護板和后護板的外側(cè)表面均設(shè)置有垂直于冰刀方向的防滑凸楞。進一步地,所述銷驅(qū)動件為電磁鐵,電磁鐵設(shè)置在限位銷側(cè)面。進一步地,所述姿態(tài)檢測件包括:控制器、第一陀螺儀、第二陀螺儀、第三陀螺儀和第四陀螺儀,所述第一陀螺儀和第三陀螺儀分別設(shè)置在左小腿和左大腿,所述第二陀螺儀和第四陀螺儀分別設(shè)置在右小腿和右大腿上,所述控制器實時采集第一陀螺儀、第二陀螺儀、第三陀螺儀和第四陀螺儀的傾斜角度信號,并控制銷驅(qū)動件。一種滑冰姿態(tài)檢測件,包括:控制器、第一陀螺儀、第二陀螺儀、第三陀螺儀和第四陀螺儀,所述第一陀螺儀和第三陀螺儀分別設(shè)置在左小腿和左大腿,所述第二陀螺儀和第四陀螺儀分別設(shè)置在右小腿和右大腿上,所述控制器實時采集第一陀螺儀、第二陀螺儀、第三陀螺儀和第四陀螺儀的傾斜角度信號,并控制銷驅(qū)動件。進一步地,所述姿態(tài)檢測件應(yīng)用在一種避免冰刀傷人的滑冰鞋上,所述滑冰鞋包括:護板、護板驅(qū)動件和姿態(tài)檢測件。一種滑冰姿態(tài)檢測方法,包括以下步驟:步驟a:將第一陀螺儀固定在運動員左小腿上,第二陀螺儀固定在運動員右小腿上,第三陀螺儀固定在運動員左大腿上,第四陀螺儀固定在運動員右大腿上;步驟b:分別測量得到運動員左小腿長度a、右小腿長度b、左大腿長度c和右大腿長度d;步驟c:控制器根據(jù)第一陀螺儀、第二陀螺儀、第三陀螺儀和第四陀螺儀的傾斜角度信號得到左小腿與水平面的傾角θ1、右小腿與水平面的傾角θ2、左大腿與水平面的傾角θ3和右大腿與水平面的傾角θ4;步驟d:在平面坐標系內(nèi),以零點為起點,以傾角θ1,左小腿長度a繪制左小腿線l1,以l1的端點為起點,以傾角θ3,左大腿長度c繪制左大腿線l3,以零點為起點,以傾角θ2,右小腿長度b繪制右小腿線l2,以l2端點為起點,以傾角θ4,右大腿腿長度d繪制右大腿線l4;步驟e:從坐標系中讀取l3距離X軸的距離m,讀取l4距離X軸的距離n,設(shè)定一個閾值u,在距離m和距離n同時小于閾值u時,判斷為摔倒狀態(tài)。進一步地,所述步驟e中,在判斷為摔倒狀態(tài)后,控制器控制銷驅(qū)動件將限位銷打開。進一步地,所述方法應(yīng)用在一種避免冰刀傷人的滑冰鞋上,所述滑冰鞋包括:護板、護板驅(qū)動件和姿態(tài)檢測件。一種滑冰鞋冰刀復(fù)位裝置,包括:底座、下滑塊、滑桿托架、側(cè)滑塊和解鎖桿托架,所述下滑塊上設(shè)置有容納冰刀的容納槽,容納槽的前端設(shè)置有鎖緊定位件,容納槽的后端設(shè)置有冰刀入口,所述鎖緊定位件對滑冰鞋向前滑行位置進行定位,并對向后滑行進行鎖定,所述解鎖桿托架的上端設(shè)置有解鎖桿固定口,解鎖桿固定口在解鎖桿靠近所述鎖緊定位件的一側(cè)設(shè)置有擋塊,所述解鎖桿托架固定連接在所述側(cè)滑塊上,側(cè)滑塊通過側(cè)滑塊滑道滑動連接在所述下滑塊上,所述側(cè)滑塊滑道沿所述容納槽方向設(shè)置,所述下滑塊通過下滑塊滑桿滑動設(shè)置在所述底座上,下滑塊滑桿沿豎直方向設(shè)置,所述滑桿托架設(shè)置在底座上,滑桿托架的上端設(shè)置有滑桿固定口,在所述解鎖桿與解鎖桿固定口接觸時,滑桿固定口位于所述滑桿下方,所述側(cè)滑塊上設(shè)置有側(cè)滑塊驅(qū)動件,在所述下滑塊向下滑動時,側(cè)滑塊驅(qū)動件使側(cè)滑塊向解鎖桿的解鎖方向滑動,且在滑桿與滑桿固定口接觸時側(cè)滑塊使解鎖桿保持在解鎖位置,在滑桿固定口將滑桿推動至最上端時,側(cè)滑塊復(fù)位,解鎖桿回到鎖定位置。進一步地,所述側(cè)滑塊驅(qū)動件包括:側(cè)滑桿、長擋板、短擋板和斜擋板,所述側(cè)滑桿固定連接在側(cè)滑塊側(cè)面,所述長擋板和短擋板平行設(shè)置,且長擋板設(shè)置在靠近所述滑桿的一側(cè),所述斜擋板的一端搭在長擋板上端,斜擋板的另一端通過扭力彈簧轉(zhuǎn)動連接在短擋板的上端,且斜擋板的搭接端高度大于轉(zhuǎn)動端,所述短擋板的下端高于所述長擋板的高度形成缺口,缺口用于使側(cè)滑桿進入長擋板和短擋板之間形成的滑道內(nèi)。進一步地,所述側(cè)滑塊驅(qū)動件還包括側(cè)滑塊復(fù)位彈簧,所述側(cè)滑塊復(fù)位彈簧的一端與側(cè)滑塊連接,另一端與下滑塊連接。進一步地,所述鎖緊本文檔來自技高網(wǎng)...

    【技術(shù)保護點】
    1.一種滑冰姿態(tài)檢測件,其特征在于,包括:控制器(3?1)、第一陀螺儀(3?2)、第二陀螺儀(3?3)、第三陀螺儀(3?4)和第四陀螺儀(3?5),所述第一陀螺儀(3?2)和第三陀螺儀(3?4)分別設(shè)置在左小腿和左大腿,所述第二陀螺儀(3?3)和第四陀螺儀(3?5)分別設(shè)置在右小腿和右大腿上,所述控制器(3?1)實時采集第一陀螺儀(3?2)、第二陀螺儀(3?3)、第三陀螺儀(3?4)和第四陀螺儀(3?5)的傾斜角度信號,并控制銷驅(qū)動件(2?9)。

    【技術(shù)特征摘要】
    1.一種滑冰姿態(tài)檢測件,其特征在于,包括:控制器(3-1)、第一陀螺儀(3-2)、第二陀螺儀(3-3)、第三陀螺儀(3-4)和第四陀螺儀(3-5),所述第一陀螺儀(3-2)和第三陀螺儀(3-4)分別設(shè)置在左小腿和左大腿,所述第二陀螺儀(3-3)和第四陀螺儀(3-5)分別設(shè)置在右小腿和右大腿上,所述控制器(3-1)實時采集第一陀螺儀(3-2)、第二陀螺儀(3-3)、第三陀螺儀(3-4)和第四陀螺儀(3-5)的傾斜角度信號,并控制銷驅(qū)動件(2-9)。2.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種滑冰姿態(tài)檢測件,其特征在于,所述姿態(tài)檢測件應(yīng)用在一種避免冰刀傷人的滑冰鞋上,所述滑冰鞋包括:護板(1)、護板驅(qū)動件(2)和姿態(tài)檢測件(3)。3.一種滑冰姿態(tài)檢測方法,其特征在于,包括以下步驟:步驟a:將第一陀螺儀(3-2)固定在運動員左小腿上,第二陀螺儀(3-3)固定在運動員右小腿上,第三陀螺儀(3-4)固定在運動員左大腿上,第四陀螺儀(3-5)固定在運動員右大腿上;步驟b:分別測量得到運動員左小腿長度a、右小腿長度b、左大腿長度c和右大腿長度d;步驟c:控制...

    【專利技術(shù)屬性】
    技術(shù)研發(fā)人員:李波莊茂花袁志剛杜江丁冰
    申請(專利權(quán))人:張志波
    類型:發(fā)明
    國別省市:黑龍江,23

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