Устройство для тренировки с мячом

 

Сущность изобретения: устройство со-, держит стойку с мячами, закрепленными в держателе, датчики, световые индикаторы цели, задатчик команд. Стойка 1 снабжена, набором мячей в держателях и датчиками 4 и выполнена в виде вертикальной рамы, а держатели мячей закреплены на свободных концах упругих стержней, которыми снабжена рама, консольно закрепленных на ней посредством втулок, в корпусе которых у конца каждого стержня установлены датчики , соединенные с блоком управления. 4 з.п, ф-лы, 4 ил.

союз советских

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

К ПАТЕНТУ

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР

{ГОСПАТЕНТ СССР) 1 (21) 4872029/12 (22) 08,10,90 (46) 15,02,93, Бюл. N. 6 (71) Одесский центр научно-технических услуг "Электрон" (72) В.И,Корненко и В.С.Лукьянченко (73) В.И,Корненко (56) Авторское свидетельство СССР

К 663272, кл. А 63 В 69/00, 1979. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ТРЕНИРОВКИ С

МЯЧОМ

Изобретение относится к удовлетворению жизненных потребностей человека, в частности к спортивному инвентарЮ; и может быть использовано для тестирования и тренировки спортсменов, занимающихся игровыми видами спорта, например, футболом.

Известно устройство для тренировки спортсмена с мячом, содержащее опору, средство доставки мяча в зону удара и средство имитации перемещения спортсмена.

Также известно устройство для тренировки футболистов, содержащее раму с поворотным элементом и подпружиненным держателем с мячом.

Известно также устройство для тренировки с мячом, содержащее стойку с держателем мяча, гибкий кронштейн со световыми индикаторами, соединенными с программным блоком, в котором держатель мяча выполнен в виде пружинных захватов с датчиком, соединенным с программным блоком, причем датчик выполнен в виде

„„SU„„1795898 АЗ (я)я А 63 В 63/00, 69/00 (57) Сущность изобретения. устройство со-. держит стойку с мячами, закрепленными в держателе, датчики, световые индикаторы цели, задатчик команд. Стойка 1 снабжена набором мячей в держателях и датчиками 4 и выполнена в виде вертикальной рамы, а держатели мячей закреплены на свободных кочцах упругих стержней, которыми снабжена рама, консольно закрепленных на ней посредством втулок, в корпусе которых у конца каждого стержня установлены датчики, соединенные с блоком управления. 4 з.п. ф.-лы, 4 ил, электромагнита, установленного между пружинными захватами.

Известные устройства не эффективны при их использовании, так как невозможен сравнительный контроль действий спортсмена и ограниченное функциональное назначение, Наиболее близким по технической сущности является устройство для тренировки с мячом, содержащее мишень в виде вертикальной рамы с установленными на ней датчиками ударов, световыми индикаторами цели, соединенными с блоком управления и задатчик команд, также соединенный с блоком упправления.

Недостатком известного технического решения является низкая эффективность тренировки при его использовании, так как невозможно произвести оценку уровня тренированности спортсмена и оно не позволяет повышать уровень координационных способностей спортсмена в сочетании с его

В ы н осл и Вост ью.

1795898

15

25

45

55

Целью изобретения является повышение эффективности тренировочного процесса.

Поставленная цель достигается тем, что в известном устройстве для тренировки с мячом, содержащем мишень в виде вертикальной рамы с установленнь|ми на ней датчиками ударов, соединенными с первым входом блока управления, первый выход которого подключен к световым индикаторам цели, а второй вход — к задатчику команд, дополнительно введены держатели мячей, индикатор невыполненных команд, секундомер, звуковой индикатор, при этом на раме консольно закреплены посредством втулок упругие стержни, на свободных концах которых установлены держатели, а датчики ударов размещены в корпусе втулок с воэможностью взаимодействия с упругими стержнями, причем индикатор невыполненных команд, секундомер и звуковой индикатор подсоединены соответственно ко второму, третьему и четвертому выходам блока управления, причем длина упругих стержней различна по высоте рамы и увеличивается по вертикали снизу вверх, а по горизонтали от центра к периферии, а втулки выполнены в виде закрепленной с зазором в составном корпусе резиновой обоймы с центральным отверстием и выемками, выполненными в радиальном направлении и подпружиненными к торцам корпуса втулки. Кроме того, вертикальная рама снабжена травмобезопасным покрытием, например, из винилис кожи, дублированной пенополиуретаном, а блок управления состоит из схемы ИЛИ, счетчиков, схемы НЕ, RS триггера, кнопочного выключателя, дешифратора, электронных ключей, переключателя-регулятора темпа, генератора импульсов, схемы И и схемы сравнения, кодопреобразователя команд и кодопреобразователя времени выполнения команд, оперативнозапоминающих устройств команд и времени выполнения команд, кнопки последовательного набора адресов оперативнозапоминающего устройства, переключателя режима работы, при этом первый вход схемы ИЛИ и выходы дешифратора являются первыми входами блока управления, входы электронных ключей являются первыми, а выходы — вторыми выходами блока управления, при этом входы кодопреобразователей команд и времени выполнения команд являются вторыми входами блока управления, а выходы кодопреобразователей подключены к оперативнозапоминающим устройствам, вторые входы которых подключены к выходам первого счетчика, входом подключенного к выходу схемы ИЛИ, первый вход которой соединен с электронным ключом и является четвертым выходом блока управления, второй вход схемы ИЛИ подключен к кнопке последовательного набора адресов, а третий через переключатель режима работы— к выходу схемы сравнения, первая группа входов которой подключена к выходу второго счетчика, R-вход которого соединен с выходом схемы ИЛИ, а С-вход подключен к выходу схемы И, причем переключатель темпа через генератор импульсов подключен ко второму входу схемы И, первый вход которой подключен к прямому выходу RS триггера, который является третьим выходом блока управления, а инверсный выход

RS-триггера подключен к первому входу дешифраторэ, S-вход подключен к кнопочному выключателю, а R-вход через схему НЕ— ко второму выходу первого счетчика, причем выходы первого оперативнозапоминающего устройства подключены к дешифратору, а второго — ко второй группе входов схемы сравнения, второй выход которой подключен к первым входам электронных ключей, вторые входы которых подключены к выходам дешифратора.

На фиг, 1 изображен общий вид устройства для тренировки с мячом, содержащего мишень в виде вертикальной рамы 1 с закрепленными на ней мячами 2 в держателях

3, датчиков ударов 4, световых индикаторов цели 5, задэтчика команд 6, электронного блока управления 7, информационной панели 8 с лампочками индикатора невыполненных команд 9, электронным секундомером

10 и звуковым индикатором 11.

На фиг. 2 изображено расположение мячей 2, закрепленных в держателях 3 на свободных концах упругих стержней 12, консольно закрепленных на вертикальной раме 1 с травмобезопасным покрытием 13 посредством втулок 14.

На фиг. 3 изображено крепление мячей

2 в держателях 3, которые жестко закреплены на свободных концах упругих стержней ,12, закрепленных на раме 1 посредством втулок 14, выполненных в виде закрепленной в составном корпусе 15 резиновой обоймы 16 с центральным отверстием 17, в котором установлен упругий стержень 12 и выемками 18; выполненными в радиальном, а на торцах — в осевом направлениях, которые снабжены пружинами 19 и 20, причем пружины 20 осевых выемок 18 установлены так, что упираются в торцы корпуса 15 на котором, у конца каждого упругого стержня

12, установлены датчики ударов 4, На фиг. 4 показана блок-схема устройства для тренировки с мячами электронного

1795898 блока управления, который состоит из схемы ИЛИ 21, двоична-десятичных счетчиков

22 и 23, схемы НЕ 24, RS триггера 25, кнопочного выключателя 26 "Старт", дешифратора 27, электронных ключей 28, переключателя-регулятора темпа 29, генератора импульсов 30, схемы И 31 и схемы сравнения 32, кодопреобразователя команд 33 и кодопреобразователя времени выполнения команд 34, оперативнозапоминающего устройства (ОЗУ) команд 35 и оперативнозапоминающего устройства (ОЗУ) времени выполнения команд 36, кнопки 37 последовательного набора адресов ОЗУ 35 и 36, переключателя режима работы 38.

Входы схемы ИЛИ 21, являющиеся первым входом блока управления 7, соединены с датчиками 4, кнопкой 37 последовательного набора адресов и через переключатель 38 режима работы со схемой сравнения 32 заданного и фактического времени выполнения команд. Информационные выходы счетчика 22 формирования порядкового номера команд соединены с адресными входами ОЗУ 35 команд и ОЗУ 36 времени выполнения команд, предназначенных для задания команд и времени их выполнения.

Информационные входы ОЗУ 35 и 36. являющиеся вторым входом блока управления 7, через кодопреобразователи 33 команд и времени 34 выполнения команд соединены с задатчиком команд 6. Выходы ОЗУ 35 соединены с дешифратором 27, который предназначен для преобразования двоична-десятичного кода в десятичный. Выходы дешифратора 27, являющиеся первым выходом блока управления 7, соединены с датчиками 4 и со световыми индикаторами 5 и через ключи 28, являющиеся вторым выходом блока управления 7, с лампочками индикатора невыполненных команд 9.

Имеется также RS триггер 25, который остается вклЮченным все время выполнения цикла команд — от момента пуска и до окончания выполнения всех команд. S-вход триггера 25 соединен с кнопочным выключателем 26 "Старт", à R-вход триггера 25 через схему НЕ 24 соединен с Р-выходбм счетчика 22. Q-выход триггера 25 соединен с разрешающим входом дешифратора 27.

Q-выход триггера 25, соединенный с первым входом схемы И 31, является третьим выходом блока управления 7 и соединен с секундомером 10. Второй вход схемы И 31. соединен с генератором импульсов 30, частота которого может изменяться переключателем-регулятором темпа 29. Выход схемы И 31 соединен со счетным С-входом счетчика 23, предназначенного для подсчетов импульсов с генератора 30. Выходы

10

20

50 ступает на первые входы схемы сравнения

32, на второй вход схемы сравнения 32 по55

40 счетчика 23 соединены с первыми входами схемы сравнения 32, вторые входы схемы сравнения 32 соединены с выходами ОЗУ

36. Первый выход схемы сравнения 32 дает разрешающий сигнал на ключи 28, которые по сигналу с дешифратора 27 включают лампочки индикатора невыполненных команд

9. Второй выход схемы сравнения 32 через переключатель режима работы 38 устройства соединен с третьим входом схемы ИЛИ

21, Сигнал от датчиков 4 поступает на первый вход схемы ИЛИ 21, а также на вход ключа 28, выход которого управляет звуковым индикатором t1 и является четвертым выходом блока управления 7.

Устройство работает следующим образом.

Подготовка устройства для тренировки с мячом в режиме "Тренировка" осуществ-. ляется таким образом: включается питание, переключатель режима работы 38 устанавливается s положение "Запись команд", при этом выход схемы сравнения 32 через переключатель 38 подключается.к третьему входу схемы ИЛИ 21. С пол ощью задатчика команд 6 через кодопреобразователь 33 записывают в ОЗУ 35 последовательность включения световых индикаторов 5 и соответствующих датчиков 4, а через кодопреобразователь 34 записывают в ОЗУ 36 время, в течение которого должны быть включенными световые индикаторы 5 и датчики 4.

При этом адрес ячеек ОЗУ задается с помощью кнопки 37 последовательного набора адресов через схему ИЛИ 21 и счетчик 22, После окончания набора программы переключатель режима работы 38 устанавливается в положение "Тренировка".

Устройство для. тренировка с мячом в режиме "Тренировка" работает следующим образом. Спортсмен нажимает кнопочный выключатель 26 "Старт", при этом устанавливается в единичное состояние триггер 25, сигнал с его выхода включает секундомер 10 и дает разрешение посредством схемы И 31 на прохождение импульсов с генератора 30 на счетчик 23, на выходе которого начинает появляться код числа, соответствующий времени начала работы цикла, который по-. ступает код числа, соответствующего времени, заданного на выполнение команды (например, первой команды — 3 секунды), с

0-выхода триггера 25 потенциал поступает на разрешающий вход дешифратора 27, на информационном входе которого находится код светового индикатора 5, который запи- сан в первой ячейке ОЗУ 35 и дол>кон включаться первым (например, светоаогй.:

1795898 индикатора N 5),,При поступлении разрешающего сигнала с триггера 25 на одном из выходов дешифратора 27 (например, М 5) появится сигнал, который включит соответствующий световой индикатор 5 (например, N- 5), подготовит соответствующий ключ 28 для включения соответствующей лампочки индикатора невыполненных команд 9 на информационной панели 8, Световой индикатор 5 и датчик 4 будут включены на время, код которого записан в первой ячейке 03У

36 (например, светового индикатора N. 5-3 секунды), в течение которого тренирующийся должен ударить по мячу 2, расположенному рядом со световым индикатором 5 в 1 направлении, указанном стрелкой на его табло и с достаточной силой для перемещения конца стержня 12 на необходимую для срабатывания датчика 4 величину, .

При ударе ло любому из мячей 2 в де- 2 ржателях 3, сила удара передается на упругий стержень 12, который перемещается, так как закреплен во втулке 14 в резиновой .обойме 16 с пружинами 20 и контактирует с датчиками 4, соединенными со схемой ñðàâ. нения 32..

Если команда выполнена правильно, то после срабатывания датчика 4 выдается сигнал — ao-первых, через электронный ключ 28 на звуковой индикатор 11, и, во-вторых, через схему ИЛИ 21. на сброс счетчика 23 и на счетный С-входсчетчика номера команд22;. на выходе счетчика 22 устанавливается код числа, соответствующего второй ячейке . ОЗУ35и 03У36, в:.которыхзаписана вторая 3 команда и соответствующее ей время (например, световой индикатор N.. 8 и время—

16 секунд). Таким образом при своевременном ударе по мячу 2 в указанном направлении и с достаточной силой, сработает 4 звуковой индикатор 11, подтверждающий трейирующемуся правильность выполнения команды, счетчик 23 начнет отсчет времени сначала, а на выходе дешифратора 27 установится потенциал на шине, соответст- 4 вующий второй команде, включится световой индикатор 5 (например, N. 8) и подготовится соответствующий ему датчик

4 и ключ 28, а на втором входе схемы сравнения 32 установится код числа, соответствующий времени, заданному нй, выполнение этой команды (например, 16 секу - д).

Если тренирующийся не успел ударить по мячу 2.в заданное время, произвел удар пульс, который с первого выхода через ключ

28 включит соответствующую лампочку индикатора невыпо".ненных команд9, à со второго выхода схемы сравнения 32 импульс через переключатель режима работы 38 и схему ИЛИ 21 установит счетчик 22 в следующее состояние и тем самым изменит выбранный адрес ячеек 03У 35 и 36 и сбросит в исходное состояние счетчик 23, то есть произойдет выбор следующей команды.

Далее работа устройства для тренировки с мячом осуществляется аналогично описанному выше, до тех пор, пока не будут выбраны все команды (например, 16 ко10 манд) и на выходе Р-счетчика 22 не появится сигнал, который через схему Н Е 24 сбросит триггер 25, после чего устройство перейдет в исходное состояние, при этом секундомер

10 остановится и на информационной панели 8 останутся включенными лампочки индикатора невыполненных команд 9, соответствующие невыполненным командам.

Таким образом после окончания работы

25 в тренировочном режиме время, затраченное тренирующимся на выполнение программы и количество невыполненных команд позволяет тренеру оценить степень тренированности спортсмена, его коорди30 нированность и наметить пути устранения выявленных недостатков путем использования более эффективных приемов, тренировки координационных способностей повторным выполнением задания. с мячом в режиме "Тестирование" осуществляется следующим образом: включается питание, переключатель режима работы 38 устанавливается в положение "Тестирование" и тем самым отключается выход схемы сравнения 32 от схемы ИЛИ 21, с помощью задатчика команд 6 записывается в ОЗУ 35. и 36 последовательность подачи команд и контрольное время для их выполнения, переключатель-регулятор темпа 29 устанавливается в среднее положение.

Работа устройства в режиме иТестирование" происходит аналогично режиму

"Тренировка", за исключением того, что пе50 реход к последующей команде происходит только после правильного выполнения тренирующимся предыдущей команды, то есть время выполнения команды не ограничива55 ется заданным, которое выполняет теперь функцию контрольного времени. Правильность выполнения команды в этом случае подтверждается фактом перехода к следуюй команде — включением последующего тового индикатора. заданному времени, схема сравнения 32 ще

Сработает и на ее выходах появится иы- све в направлении, отличающемся от заданного или с недостаточной силой, то по установлению на выходе счетчика 23 кода, равного

Подготовка устройства для тренировки

1795898

10

20

30

50

Таким образом, после окончания работы в режиме "Тестирование" фиксируется только время, затраченное на выполнение всей программы, что позволяеттренеруоценить возможности Спортсмена и с учетом этого правильно составить задания для работы в тренировочном режиме.

Таким образом, в общем случае взаимодействие комплекса тренер — устройство для тренировки с мячом — спортсмен может быть представлено следующим образом тренер с помощью эадатчика команд 6 задает задание тренировки, выдаваемого спортсмену блоком управления 7, посредством световых индикаторов 5, причем через датчики 4 этим же блоком 7, посредством звукового индикатора 11, подтверждается и стимулируется своевременность и прдвильФормула изобретения

1. Устройство для тренировки с мячом, содержащее мишень в виде вертикальйой рамы с установленными на ней датчиками ударов, соединенными с первым входом . блока управления, первый выход которого подключен к световым индикаторам цели, а второй вход — к задатчику команд, о т л и ч аю щ е е с я тем, что, с целью повышения эффективности тренировочного процесса, в устройство дополнительно введены держатели мячей, индикатор невыполненных команд, секундомер, звуковой индикатор, при этом на раме консольно закреплены посредством втулок упругие стержни, на свободных концах которых установлены держатели, а датчики ударов размещены в корпусе втулок с возможностью взаимодействия с упругими стержнями, причем индикатор невыполненных команд, секундомер и звуковой индикатор подсоедийены соответственно к второму, третьему и четвертому выходам блока управления.

2. Устройство по и. 1, о тл и ч а ю щ е ес я тем, что длина упругих стержней различна по высоте рамы и увеличивается по вертикали снизу вверх, а по горизон-али ат центра к периферии.

3. Устройство по и. 1, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что втулки выполнены в виде закрепленной с зазором в составном корпусе резиновой обоймы с центральным отверстием и выемками, выполненными в радиальном направлении и подпружиненными к торцам корпуса втулки.

4. Устройство по и. 1, о т л и ч а ю щ е ес я тем; что вертикальная рама снабжена ность выполнения каждой команды, а информация, получаемая тренером, в виде времени на секундомере 10, затраченном на выполнение задания, а также количества и номеров невыполненных команд, в виде светящихся лампочек индикатора невыполненных команд 9, позволяет оперативно провести анализ тренированности спортсмена, степень его координированности и выносливости, что в конечном итоге позволит повысить эффективность тренировочного процесса.

Способствует повышению эффективности тренировочного процесса также наличие травмобезопасного покрытия 13, которое обеспечивает безопасные условия проведения тренировки. травмобеэопасным покрытием, например,. из винилис кожи, дублированной пенополиуретаном, 5. Устройство по и. 1, отл ича ю щеес я тем, что блок управления состоит из схемы ИЛИ, счетчиков, схемы НЕ, RSтриггера, кнопочного выключателя, дешифратора, электронных ключей, переключателя-регулятора темпа, генератора импульсов; схемы И и схемы сравнения, кодопреобразователя команд и кодопреобразователя времени выполнения команд, оперативно-запоминающих устройств команд и времени выполнения команд, кнопки последовательного набора адресов оперативно-.запоминающего устройства, пере40 ключателя режима работы, при этом первый вход схемы ИЛИ и выходы дешифратора являются первыми входами блока управления, входы электронных ключей являются первыми, а выходы — вторыми выходами

45 блока управления, при этом входы кодопреобразователей команд и времени выполнения команд, являются вторыми входами блока управления, а выходы кодопреобраэователей подключены к оперативно-запоминающим устройствам, вторые входы которых подключены к выходам первого счетчика, входом подключенного к выходу схемы ИЛИ, первый вход которой соединен с переключателем режима работы, выход которого является четвертым выходом блока управления, второй вход схемы ИЛИ подключен к кнопке последовательного набора адресов, а третий через переключатель режима работы — к второму выходу схемы сравнения, первая группа входов которой

1795898 .

12 подключена к выходу второго счетчика, Rвход которого соединен с выходом схемы

ИЛИ, а С-вход подключен к выходу схемы И, причем переключатель темпа через генератор импульсов подключен к второму входу схемы И,первый вход которой подключен к прямому выходу RS-триггера, который является третьим выходом блока управления, а инверсный выход RS-триггера подключен к первому входу дещифратора, S-вход подключен к кнопочному выключателю, а Rвход через схему НŠ— ко второму выходу первого счетчика. причем выходы первого оперативно-запоминающего устройства

5 подключены к дешифратору, а второго — к второй группе входов схемы сравнения, первый выход которой подключен к первым входам электронных ключей, вторые входы которых подключены к выходам дешифрато10 ра.

1795898

1795898

Составитель В.Корненко

Редактор В.Трубченко Техред М,Моргентал Корректор О.Кравцова

Заказ 438 Тираж Подписное

: БНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", r, Ужгород, ул, Гагарина, 101