Индикатор угловых перемещений биозвеньев спортсмена

 

Изобретение относится к спортивным тренажерам, в частности к устройствам для фиксирования правильного положения элементов руки при выполнении броска, и позволяет расширить функциональные возможности индикатора посредством фиксации (контроля) взаимного расположения относительно друг друга биозвеньев указательного, среднего пальцев и кисти бросковой руки, а также измерения угла поворота влево или вправо кисти во время броска. Индикатор угловых перемещений биозвеньев спортсмена содержит узел угловых перемещений со средствами крепления с сочленяющимися биозвеньями, сигнализатор заданного угла, датчик положения бросковой руки, узел угловых перемещений в виде встроенных в корпус с крышкой двух контактов расположения элементов руки и элемента взаимодействия с ними, последний выполнен в виде сектора и имеет жестко соединенный с ним ролик с каналами под гибкую связь и контакты с тягами. 1 з.п.ф-лы, 6 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

И А ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4609140/30-12 (22) 24.11.88 (46) 30.10.90. Бюл. № 40 (71) Челябинский институт механизации и электрификации сельского хозяйства (72) М. И. Штрахов, М. Ю. Борисов, Б. В. Шмаков и Ю. М. Борисов (53) 685.648(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 1309992, кл. А 63 В 23/00, 1987. (54) ИНДИКАТОР УГЛОВ ЫХ П E РЕМ ЕЩЕНИЙ БИОЗ ВЕНЬ ЕВ СПОРТСМЕНА (57) Изобретение относится к спортивным тренажерам, в частности к устройствам для фиксирования правильного положения элементов руки при выполнении броска, и позволяет расширить функциональные возможности индикатора посредством фиксации

Изобретение относится к спортивным тренажерам, в частности к устройствам для фиксирования правильного положения элементов руки при выполнении броска.

Целью изобретения является расширение функциональных возможностей индикатора посредством фиксации (контроля) взаимного расположения относительно друг друга биозвеньев указательного, среднего пальцев и кисти бросковой руки,, а также измерение угла поворота влево или вправо во время броска.

На фиг. 1 показан индикатор угловых перемещений биозвеньев спортсмена, общий вид; на фиг. 2 — индикатор со снятой крышкой; на фиг. 3 — крышка индикатора; на фиг. 4 — элемент взаимодействия, состоящий из сегмента с роликом и штыремтолкателем; на фиг. 5 — направляющая вилка; на фиг. 6а, б. — электрические схемы индикатора.

„„ЯЦ„„1602559 А 1 (51)5 А 63 В 23/00 (контроля) взаимного расположения относительно друг друга биозвеньев указательного, среднего пальцев и кисти бросковой руки, а также измерения угла поворота влево или вправо. кисти во время броска.

Индикатор угловых перемещений биозвеньев спортсмена содержит узел угловых перемещений со средствами крепления с сочленяющимися биозвеньями, сигнализатор заданного угла, датчик положения бросковой руки, узел утловых перемещений в виде встроенных в корпус с крышкой двух контактов расположения элементов руки и элемента взаимодействия с ними, последний выполнен в виде сектора и имеет жестко соединенный с ним ролик с каналами под гибкую связь и контакты с тягами. 1 з и. ф лы, 6 ил.

Индикатор угловых перемещений биозвеньев спортсмена содержит узел 1 угловых перемещений со средствами 2 крепления с сочленяющимися биозвеньями,.сигнализатор

3 заданного угла. Узел 1 угловых перемещений выполнен в виде встроенных в корпус 4 контактов 5, 6 расположения элементов руки, закрепленных на механических тягах 7 и 8 с возможностью подстройки. (например, болтовые соединения). Контакты

5 и 6 находятся в вырезе 9 под элемент взаимодействия в виде сектора 10, к которому примыкают каналы 11 под гибкую связь

12 и вырез 13 в корпусе 4 под ролик 14.

Ролик 14 жестко подсоединен к элементу

10 взаимодействия в виде сегмента, с противоположной стороны которого вставлен направляющий штырь-толкатель 15, через ось

16 ролика 14 элемент взаимодействия соединен с направляющей вилкой 17, упругим элементом 18 и регулятором момента срабатывания в виде болта 19.

1602559

Концы гибкой связи через промежуточные опоры 20 и 21 подсоединены к конечным (ногтевым) опорам 22 и 23, а ее середина перепущена через каналы 11, петлеобразно накинута на ролик и прикреплена серединой к нему. Кроме того, в гибкую связь введены симметрично компенсирующие элементы 24.

К крышке 25 индикатора угловых перемещений прикреплен осью подвижный сектор 26 со шкалой 27, в котором сделан треугольный вырез 28 под штырь-толкатель

15, а с торца подвижного сектора 26 на его образующей дуге сделаны синусоидальные вырезы 29 под пружинный фиксатор

30. В крышке 25 сделано смотровое отверстие 31. Зуммер 32 соединен с источником 33 питания через последовательно соединенные контакты 34 датчика 35 положения бросковой руки, контакт 5 расположения элементов руки с сопротивлением 36.

Параллельно контакту 5 расположения элементов руки с сопротивлением 36 подсоединен контакт 6 расположения элементов руки с сопротивлением 37.

Кроме того, может быть использована вторая электрическая схема (фиг. 6б) в данном индикаторе, в котором источник 33 питания с контактом 34 датчика 35 положения бросковой руки, контакт 5 расположения элементов руки и зуммер 32, контакт

6 расположения элементов руки и дополнительный зуммер 38 соединены параллельно

Настройка индикатора.

Индикатор угловых перемещений закрепляют при помощи средств 2 крепления, например, ремешок на запястье, выводами гибкой связи в сторону кисти. Концы гибкой связи 12 прикрепляют через промежуточные опоры 20, 21 к конечным опорам

22 и 23, которые закреплены на ногтевых фалангах среднего и указательного пальцев. Кисть устанавливают в конечное правильное положение после броска с V-образно раздвинутыми указательным и средним пальцами, при этом должен сработать зуммер 32 звуковым сигналом «Правильный бросок». Если зуммер 32 не сработал, то начинают производить настройку регулятором 19 момента срабатывания (поворачивают головку регулятора) . Так же регулируют механическими тягами 7 и 8 положение контактов 5 и 6 расположения элементов руки, а подвижный сектор 26 со шкалой 27 должен находиться в положении, соответствующем отклонению 0 на шкале 27, которое визуально наблюдают в смотровое отверстие 31.

После настройки индикатора на правильный бросок начинают двигать указательным и средним пальцами отдельно, поворачивать влево или вправо кисть и проверяют четкость срабатывания индикатора. Индикатор должен сигнализировать об изменении положения кисти и пальцев звуковым сигналом, 5

10 а в смотровом отверстии 31 должны быть цифровые показатели угла отклонения от правильного броска.

Работа устройства.

После настройки индикатора тренирующийся берет мяч и становится перед кольцом, заносит над головой кисть с мячом, причем указательный и средний пальцы разведены V-образно так, чтобы проекция тра ектории мяча была бы осью симметрией для пальцев, и производит бросок мяча по кольцу. Во время броска пальцы сопровождают мяч до момента отрыва и постоянно прямые.

В индикаторе в момент заноса кисти с мячом над головой замыкается контакт

34 датчика 35 положения бросковой руки.

При сгибании кисти в момент броска ее перемещения передаются через гибкую связь 12 на ролик 14 и элемент 10 взаимодействия в виде сектора перемещается в сторону размещения контактов 5 и 6 расположения элементов руки и замыкает их.

При этом срабатывает зуммер 32 сигналом

«Правильный бросок».

При движении элемента 10 взаимодействия штырь-толкатель 15 входит в угол треугольного выреза 28 в подвижном секторе 26 и устанавливает его в положение ноль градусов, которое видно через смотровое отверстие 31. При неправильном брос3р ке, повороте кисти или уводе одного пальца в сторону данные перемещения передаются на гибкую связь 12, где они суммируются на ролике 14. Несимметричная возникшая сила через рычаг, равный радиусу ролика 14, поворачивает на угол поворота

35 кисти или увода одного пальца элемент 10 взаимодействия в виде сектора вокруг оси ролика 14. Один из контактов 5 или 6 расположения элементов руки уже не находится в зоне действия элемента 10 взаимодействия и поэтому не замкнут, следовательно, при этом срабатывает зуммер 32 сигналом «Неправильный бросок».

При неправильном броске при поступательно-вращательном движении элемента 10 взаимодействия штырь-толкатель 15 входит в угол треугольного выреза 28 в подвижном секторе 26 со шкалой и поворачивает сектор 26 со шкалой на угол, соответствующий углу поворота кисти или углу увода одного пальца в ту сторону, в которой было рассогласование.

50 В смотровом отверстии 31 видно на шкале 27 величину угла рассогласования.

При разгибании кисти элемент 10 взаимодействия под действием упругого элемента 18 занимает исходное положение. При этом штырь-толкатель 15 выходит из угла 6 треугольного выреза 28 в подвижном секторе 26 со шкалой 27. Сектор фиксируется пружинным фиксатором 30 в положении, соответствующем данному броску.

1602559

10

Формула изобретения

Для отработки броска мяча (традиционный бросок) тренажер настраивается на конечное правильное положение кисти. При броске с сопровождением мяча одним пальцем проекция полета мяча происходит через указательный палец, а средний палец уведен в сторону ладони по ходу сгибания кисти.

Работа электрической схемы.

На фиг. 6а показана электрическая схема, содержащая источник питания 33, включенный последовательно с контактом 34 датчика 35 положения бросковой руки с контактом 5 расположения элементов руки с сопротивлением 36 и зуммером 32, при- чем к контакту 5 расположения элементов руки с сопротивлением 38 подсоединен второй контакт 6 расположения элементов руки с сопротивлением 37.

В данной схеме сопротивление меняется в зависимости от комбинации замыкания контактов 5 и 6 расположения элементов руки.

При замыкании контакта 5 и 6 сопротивление будет

Д -)36 R37 Ь R36 R37 при этом уровень сигнала соответствует правильному броску. При замыкании контакта 5 сопротивление будет Ro „=Ra;, при этом уровень сигнала соответствует повороту вправо. При замыкании контакта 6 Ио =Язт, при этом уровень сигнала соответствует повороту влево.

В данной схеме должен соблюдаться принцип Rao R >, чтобы не было одинаковых сигналов.

На фиг. 6б показана электрическая схема, содержащая источник питания 33 с контактом 34 датчика 35 положения бросковой руки, контакт 5 расположения элементов руки и зуммер 32, второй контакт 6 расположения элементов руки и дополнительный зуммер 38, соединенные параллельно.

В данной схеме зуммеры 32, 38 могут иметь различные частоты звуковых колебаний, что позволяет при комбинации замыкания контактов 5 и 6 включать отдельно зуммер 32 или дополнительный зуммер 38 или сразу два зуммера 32 и 38. При этом мы получаем три разных сигнала, которые соответствуют правильному броску, повороту вправо, влево.

Пример. Корпус индикатора угловых перемещений может. выполняться из пластмассы или пенопласта. В качестве контактов расположения элементов руки могут быть использованы микровыключатели МП1-1, прикрепленные по принципу болт †гай к болту из пластмассы на М3 длиной 50 мм. В качестве компенсирующих и упругого элемента может быть использована резинка. В качестве элемента взаимодействия может быть использован сектор с радиусом, равным 4 см, угол сектора может быть 45 — 90 .

Гибкая связь выполняется из капронового шнурка, середина ее может быть закреплена на ролике. Подвижный сектор выполняется из пластмассы, на него наносится шкала поворота угла в диапазоне — 90...0...90.

Напротив шкалы в крышке выполнено смотровое отверстие диаметром 10 мм. Направляющая вилка может быть длиной 30 мм, а регулятор момента срабатывания выполняется из пластмассы в виде болта на конце с отверстием, где крепится упругий элемент. В качестве зуммера используют зуммеры от минибудильника «Л ч», 1. Индикатор угловых перемещений биозвеньев спортсмена, содержащий узел угловых перемещений со средствами -крепления с сочленяющимися биозвеньями, сигнализатор заданного угла, датчик положения бросковой руки, узел угловых перемещений в виде встроенных в корпус .с крышкой двух контактов расположения элементов руки и элемента взаимодействия с ними, соединенных через компенсирующий элемент с гибкой связью, гибкая связь через направляющие опоры для закрепления на кисти и фалангах указательного пальца прикреплена к конечной опоре для закрепления на третьей (ногтевой) фаланге указательного пальца, элемент взаимодействия прикреплен к регулятору момента срабатывания зуммера через возвратный упругий элемент, а сигнализатор заданного угла перемещения биозвеньев содержит зуммер, последовательно соединенный с источником питания, с контактом датчика положения бросковой pvки, с контактом расположения элементов руки и сопротивлением. отличающийся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей индикатора посредством фиксации взаимного расположения относительно друг друга биозвеньев указательного, среднего пальцев и кисти бросковой руки, а также измерения угла поворота влево или вправо кисти во время броска. элемент взаимодействия выполнен в виде сектора и имеет жестко соединенный с ним ролик с каналами под гибкую связь и контакты с тягами, гибкая связь узла угловых перемещений выполнена в виде симметричной гибкой тяги, другой конец которой прикреплен к третьей (ногтевой) фаланге среднего пальца, для него имеется дополнительная конечная опора и дополнительный компенсирующий элемент, гибкая связь охватывает ролик, а ролик расположен на линии симметрии сектора, сектор имеет штырь-толкатель, расположенный со стороны, противоположной ролику, и направляющую вилку, связанную с роликом, с упругим элементом и регулятором момента срабатывания, а контакты перемегцений закреплены симметрично от сек1602559

7 тооа с возможностью на к

Р Р ю подст ой ный репле подвижкорпуса зак е ный алои, имею Р Уголькателя ахода в него ш то я, имеет смот "овое отве штыря-толрстие и фиксаор вырезы, а ик сину5 можность ко онтакта с вы ьиксатор имеет возсигнализатор ре заданного вырезами, приче м в расположения элементов ки угла к конта кту руки и сопротив8 лениюпо с д оединены па ал такт располож ения эл параллельно второ" ти вленне. лементов р и кон2. ки и сопротем

Индикатор по п. 1 отличающийся датчика ик питания с

ы мкен б такт располож вто ения элементов и, конРуки " уммер ки и дополнительный з м положения э лементов ру I раллельно. ныи зуммер соединены па1602559

1602559

sg

Фаг. б

Соста витель Н. Ч уми чева

Редактор М. Циткина Техред А. Кравчук Корректор В. Гирняк

Заказ 3345 Тираж 355 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно- издательский комбинат «Патент», г. Ужгород, ул. Гагарина, 10!