Способ измерения параметров вращательного и поступательного движения фигуристов в парном катании


 


Владельцы патента RU 2492898:

Общество с ограниченной ответственностью "Фигурное катание. Наука побеждать" (RU)

Изобретение относится к области систем для обучения фигуристов сложнокоординационым двигательным действиям. Технический результат заключается в создании способа, позволяющего измерять параметры вращательного движения фигуристов в парном катании. Согласно изобретению этот результат достигается тем, что на спортсмена устанавливают гироскопический датчик угловой скорости и акселерометр и с их помощью измеряют параметры его вращательного и поступательного движений. Гироскопический датчик угловой скорости и акселерометр устанавливают на пояс обоих спортсменов, синхронизируют генераторы времени датчиков угловой скорости обоих фигуристов. Измеряют текущую угловую скорость обоих фигуристов при выполнении параллельных прыжков и вращений на одном и том же интервале времени. Рассчитывают среднюю угловую скорость вращения обоих фигуристов за этот же интервал времени, рассчитывают асинхронность средних угловых скоростей вращения фигуристов, по которой определяют угол рассогласования между двумя фигуристами.

 

Изобретение относится к области систем для обучения спортсменов сложнокоординационым двигательным действиям и может быть использовано в тренировочном процессе фигуристов.

В настоящее время имеется ряд способов и устройств, предназначенных для совершенствования техники фигуристов. К их числу относится «Система обучения и измерения параметров движения фигуриста при выполнении сложнокоординационных двигательных действий вращательного характера» по патенту №2319531 авторов А.Н. Мишина и В.А. Шапиро, принятая в качестве аналога изобретения.

Также известен способ для измерения параметров движения фигуриста, описанный в патенте №2399403 авторов А.Н. Мишина и В.А. Шапиро, выбранный в качестве прототипа настоящего изобретения.

В этих изобретениях на фигуристе устанавливаются: на поясе - датчик угловой скорости (гироскоп), а на ногах, рядом с коньком - датчики ускорений (акселерометры). Этими приборами измеряют угловую скорость вращения фигуриста и ускорения, действующие на него при толчке в прыжке и приземлении.

В парном фигурном катании необходимо измерять параметры вращательного и поступательного движения не только партнера, но и параметры движения партнерши при выбросах и подкрутках.

Кроме того, в парном катании совершаются параллельные движения партнеров, такие как параллельные прыжки и вращения. Качество выполнения таких движений зависит от их синхронности, поэтому важным моментом для парного катания является измерение синхронности (асинхронности) движений фигуристов и ее коррекция в процессе тренировочного процесса.

Способы измерения, описанные в аналоге и прототипе не позволяют производить важные для парного фигурного катания измерения параметров движения партнерши. В этом заключается их основной недостаток.

Кроме того, в аналоге и прототипе акселерометр устанавливают на ноге фигуриста. Как показала практика, в этом случае, полезный сигнал акселерометра в момент отрыва фигуриста ото льда зашумлен помехами - сигналами от движения ног фигуриста в момент взлета. В связи с этим, полезный сигнал на фоне помех достаточно сложно выделить. Это также является недостатком способов аналога и прототипа.

Целью изобретения является устранение этих недостатков.

Согласно изобретению, эта цель достигается тем, что устанавливают на пояс фигуристки-партнерши гироскопический датчик угловой скорости и акселерометр так, чтобы их оси чувствительности были параллельны продольной оси тела партнерши и измеряют датчиком угловой скорости и акселерометром параметры вращательного и поступательного движения партнерши соответственно, а также синхронизируют генераторы времени датчиков угловой скорости обоих фигуристов, измеряют текущую угловую скорость обоих фигуристов при выполнении параллельных прыжков и вращений на одном и том же интервале времени, рассчитывают среднюю угловую скорость вращения обоих фигуристов за этот же интервал времени, рассчитывают асинхронность средних угловых скоростей вращения фигуристов, по которой определяют угол рассогласования между двумя фигуристами.

Сущность способа по п.1. заключается в следующем.

Для того чтобы измерить параметры вращательного и поступательного движения партнерши при выполнении выбросов и подкруток и исключить помехи в сигналах акселерометра необходимо:

- установить на поясе фигуристки-партнерши датчик угловой скорости так, чтобы его ось чувствительности была параллельна продольной оси тела фигуристки

- установить на поясе фигуристки-партнерши акселерометр так, чтобы его ось чувствительности была параллельна продольной оси тела фигуристки

- измерить датчиком угловой скорости угловую скорость полета фигуристки при выполнении выброса или подкрутки

- измерить акселерометром ускорение, которое придает фигуристке партнер при выбросе или подкрутке

- измерить акселерометром ускорение, которое действует на фигуристку в момент приземлении. Полученные числовые параметры об угловой скорости ω и ускорении W позволят тренеру объективно определить характер ошибок фигуристки при выполнении столь сложных элементов и внести коррективы в тренировочный процесс.

Сущность способа по п.2 заключается в следующем.

Для того чтобы оценить синхронность выполнения совместных двигательных действий фигуристов при выполнении параллельных прыжков и вращений необходимо:

- для обеспечения точности измерений синхронизировать генераторы времени датчиков угловой скорости и акселерометров обоих фигуристов

- измерить текущую угловую скорость вращения фигуриста-партнера ωп тек. и текущую угловую скорость фигуристки-партнерши ωпш.тек на одном и том же интервале времени Т

- рассчитать среднюю угловую скорость вращения фигуриста-партнера ωп ср. за время Т по формуле:

ωп ср.=∑ωп тек.

- рассчитать среднюю угловую скорость вращения фигуристки-партнерши ωпш. ср. за время Т по формуле:

ωпш.ср.=∑ωпш.тек.

- рассчитать асинхронность вращений Δω по формуле:

Δω=ωп.ср.пш.ср.

- определить угол рассогласования α между двумя фигуристами как интеграл от величины асинхронности Δω за время измерения Т по формуле: α=∫Δω∂t

Полученные числовые параметры об угле рассогласования фигуристов α позволят тренеру объективно определить характер ошибок фигуристов при выполнении синхронных вращений и прыжков и внести коррективы в тренировочный процесс.

Таким образом, способы по п.1 и п.2. решают задачу оценки параметров двигательных действий вращательного и поступательного характеров фигуристов специализации парное катание.

Техническая реализация предлагаемого способа не вызовет затруднений, так как для реализации способа может быть использована электронная система контроля техники фигуриста-одиночника, успешно испытанная в рамках выполненной авторами НИР «Экспериментальные исследования по оценке эффективности электронной системы контроля выполнения техники сложнокоординационных быстрых движений фигуриста в группе спортсменов - членов сборной команды России по фигурному катанию». В данной заявке предлагается способ ее использования в интересах парного катания.

Способ измерения параметров вращательного и поступательного движения фигуристов в парном катании, заключающийся в том, что на спортсмена устанавливают гироскопический датчик угловой скорости и акселерометр и с их помощью измеряют параметры его вращательного и поступательного движения, отличающийся тем, что гироскопический датчик угловой скорости и акселерометр устанавливают на пояс обоих спортсменов, синхронизируют генераторы времени датчиков угловой скорости обоих фигуристов, измеряют текущую угловую скорость обоих фигуристов при выполнении параллельных прыжков и вращений на одном и том же интервале времени, рассчитывают среднюю угловую скорость вращения обоих фигуристов за этот же интервал времени, рассчитывают асинхронность средних угловых скоростей вращения фигуристов, по которой определяют угол рассогласования между двумя фигуристами.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к оборудованию спортивных площадок для прыжков в длину и тройных прыжков и может быть использовано как в спортивных состязаниях, так и в тренировочном процессе.
Изобретение относится к области систем для обучения фигуристов сложнокоординационым двигательным действиям. .

Изобретение относится к области систем, которые измеряют параметры движения спортсменов. .

Изобретение относится к области медицинской техники, а именно к средствам обработки информации для спортивной ходьбы. .

Изобретение относится к области спорта и может быть использовано для формирования и/или развития двигательных навыков, закрепления динамических стереотипов, тренировки координации движений.

Изобретение относится к спортивным тренажерам и может быть использовано для контроля и обеспечения безопасности спортсмена на тренировке и в процессе соревнования.

Изобретение относится к способам определения попадания футбольного мяча в ворота. Новизна изобретения заключается в том, что в нем применяют футбольный мяч с источником радиосигнала, который встроен в мяч, и триангуляционные радиоизмерения. При этом определения попадания мяча в ворота осуществляют по угловым ограничениям, заданным, исходя из геометрических размеров поля и ворот. В случае превышения текущих угловых координат над заданными аппаратура триангуляционных радиоизмерений включает звуковой или световой сигнал. Результаты внедрения изобретения позволяют объективно оценивать попадание мяча в ворота и избегать спорных ситуаций и конфликтов между командами, которые возникают при ошибках судей на поле во время игры. 1 ил.

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано в легкой атлетике преимущественно для измерения прыжков в длину и тройных прыжков. Устройство для измерения дальности горизонтальных прыжков в легкой атлетике состоит из двух лазерных приборов, один из которых установлен на каретке с отражателем, передвигающейся по станине вдоль прыжковой ямы, а другой является дальномером, находящимся в районе планки для отталкивания и направляющим лазерный луч в отражающую пластинку, расположенную на каретке. Технический результат - повышение точности измерения дальности в горизонтальных прыжках. 4 ил.

Изобретение относится к области спорта и может быть использовано в командных видах спорта, таких как футбол, хоккей и других. На каждом игроке команды и/или спортивном объекте установлены радиодатчики, которые соединены по радиоканалу с блоком измерения их текущих координат. Совокупность вычислительных блоков осуществляет анализ текущей игровой ситуации и определение возможных будущих действий игроков, которые оптимальны для достижения требуемого игрового результата. Совокупность средств обратной связи с игроками обеспечивает передачу им в реальном времени индивидуальных команд для выполнения выбранных игровых действий. Изобретение обеспечивает возможность получения и обработки информации о местонахождении игроков и спортивных объектов в режиме реального времени, а также направлять результаты обработки указанной информации в режиме реального времени игрокам. 2 н. и 20 з.п. ф-лы, 3 ил.
Наверх