Способ обучения стрельбе

Изобретение относится к способам обучения стрельбе. Способ включает использование стрелкового тренажера «СКАТТ» и электронного мишенного оборудования ASCOR. Кардиомонитор в режиме реального времени записывает пульсограмму стрелка, колебания его грудной клетки фиксируют при помощи тензометрического устройства, преобразующего динамические усилия в электрические сигналы. Характер колебаний определяют стетофонендоскопом со вставленным в него микрофоном. Перемещение грудной клетки в пространстве оценивают при помощи акселерометра. Акустическое радиотехническое устройство при срабатывании ударно-спускового механизма или датчика спуска позволяет синхронизировать частоту сердечных сокращений с выстрелом. Достигается нахождение оптимального варианта выстрела относительно ударов сердца. 1 з.п. ф-лы, 10 ил., 1 табл.

 

Изобретение относится к стрелковым тренажерам и может быть использовано для повышения результативности, обеспечиваемой стабильностью техники выполнения выстрела.

В результате кардинальных изменений Международных Правил соревнований по пулевой стрельбе после Игр Олимпиады 2012 года в Лондоне (Англия) с 2013 года в квалификационной части соревнований при стрельбе из положения лежа из малокалиберной винтовки и в стрельбе из пневматической винтовки как у мужчин, так и у женщин было введено определение результатов в квалификации с десятыми долями очка (раньше так было только в финалах). При этом максимальное возможное значение достоинства наилучшей пробоины соответствует 10,9 очка (фиг. 1), соответственно зона каждого габарита дополнительно разделяется на десять частей (аналогично тому, как сантиметр делится на миллиметры). На фиг. 1, а показано расположение самой центральной пробоины достоинством 10,9 очка, на фиг 1, б - расположение пробоины, оцениваемой как «десятка», но с минимальным значением - 10,0; пробоины представлены в эквиваленте программы стрелкового тренажера «СКАТТ».

После того как в финалы по итогам выполнения квалификационного упражнения отобрали 8 лучших спортсменов, непосредственно в финале их результаты обнуляют и затем эти спортсмены разыгрывают призовые места, производя еще от 20 до 45 зачетных финальных выстрелов (в зависимости от условий упражнения) с учетом десятых долей очка. Поэтому ценность каждой десятой доли очка неизмеримо возрастает.

В настоящее время разница в финале редко уже составляет более 2 очков, поэтому спортсменам высокой квалификации необходимо владеть умением выполнять выстрел с попаданием как можно ближе к центру мишени.

В табл. 1 приведены данные результатов женщин в стрельбе из пневматической винтовки после введения финалов на крупных международных соревнованиях: ОИ - Олимпийские игры, ЧМ - Чемпионат мира, ЧЕ - Чемпионат Европы, МС - международные соревнования.

Для анализа было выбрано упражнение из пневматического оружия, так как оно выполняется в помещении, где на результат не влияют погодные условия. Вначале при введении финалов результаты квалификации не влияли на распределение лидеров, потому что разрыв между 1-м и 8-м местами был большим. Затем уровень результатов повысился не только у одного-двух мировых лидеров, но и у первой десятки в мировом рейтинге, и по итогам квалификации разница между 1-м и 8-м местами стала составлять всего 2-3 очка.

Роль финальной серии существенно возросла, и при ее успешном выполнении спортсменам с замыкающих финальных мест уже стало возможным бороться за призовые места. Аналогичная картина наблюдается и при анализе результатов у мужчин в упражнении при стрельбе лежа из малокалиберной винтовки на 50 м.

Совмещение диаграммы интервалов между выстрелами (фиг. 2) с данными пульсометрии у ряда ведущих стрелков сборной России показывает, что наиболее надежным выстрелом считается выстрел, произведенный при сниженной частоте сердечных сокращений (ЧСС).

При такой технике выполнения выстрела сохраняется «настройка» организма в системе стрелок-оружие, способствующая «работе за выстрел» или удержанию винтовки после выстрела. Это, в свою очередь, повышает надежность результативности самого выстрела.

В 50-х годах прошлого столетия стрелки, чтобы овладеть техникой выполнения стрельбы между ударами сердца, применяли медицинский стетоскоп [1], однако неудобство его применения во время стрельбы и субъективизм восприятия практически исключали достижение положительного эффекта.

В конце 70-80 годов XX века стрелки вместо штатного диоптрического прицела стали устанавливать оптический прицел, с помощью которого пытались контролировать колебания своего оружия [2]. Однако размеры оптического прицела существенно отличались от штатного диоптрического прицела и поэтому нарушали изготовку для стрельбы, ведь Правилами соревнований запрещалось иметь регулируемые приклады.

В настоящее время данную проблему решают путем повышения оперативности поступления объективной информации, а также способом увеличения длины прицельной линии.

Однако для этого недостаточно обладать хорошей устойчивостью стрелка и оружия, характеризуемой длиной траектории прицеливания перед выстрелом за фиксированное время (L, мм) (показатель стрелкового тренажера «СКАТТ», который предназначен для повышения оперативной обратной связи при подготовке и производстве выстрела) [3].

Наиболее важными показателями при стрельбе являются: стабильность прицеливания, средняя устойчивость в пределах обеспечения попадания в «десятку» совместно с точностью прицеливания, когда виртуальная и реальная пробоины оказываются в том же районе, где располагалась траектория колебаний перед выстрелом. Пример траектории колебаний перед выстрелом с надежной средней устойчивостью и с точностью прицеливания (светлая линия) и хорошим удержанием после выстрела (темная линия) представлен на фиг. 3.

Однако тренажеры «СКАТТ» не обеспечивают информацию о физиологических процессах стрелка, относящихся к колебаниям системы «стрелок-оружие», поэтому и появилась необходимость разработать устройство, позволяющее констатировать уровень техники выполнения выстрела с этих позиций.

Задача изобретения - создать устройство, позволяющее выявить взаимосвязь между качеством выстрела и частотой сердечных сокращений в момент выстрела; определить характер механических проявлений сердечной деятельности, в основе которого - регистрация перемещений центра тяжести грудной клетки как в результате сердечной кинематики, так и движения крови в крупных сосудах, выявить наиболее значимые показатели модельных характеристик техники выполнения выстрела с учетом показателей кардиомониторинга и динамокардиографии.

Поставленная задача достигается тем, что устройство для оптимизации техники выстрела (фиг. 4) состоит из стрелкового тренажера «СКАТТ» - 1, электронного мишенного оборудования ASCOR - 2, персонального компьютера (ноутбука) - 3, кардиомонитора Polar RX800 - 4 с опцией онлайн записи пульсограммы Интерфейс Polar WindLink - 5, акустического синхронизатора работы пульсометра с моментом выстрела (акустического ключа) - 6, удлинителя длины прицельной линии - 7.

Колебания грудной клетки при смещении центра тяжести измеряют при помощи динамокардиографии (тензометрического устройства, преобразующего динамические усилия в электрические сигналы - 8). Синхронизация всех показателей происходит при поступлении звукового сигнала во время выстрела, при срабатывании ударно-спускового механизма или датчика спуска - 9.

Для определения характера колебаний грудной клетки в результате ударов сердца применяют стетофонендоскоп - 9, в который вставлен микрофон - 10. Сигнал от микрофона поступает на усилитель - 11 и в персональный компьютер (ноутбук) - 3, где высота амплитуды сигнала соответствует силе звука удара сердца (см. фиг. 4).

Биомеханическую работу сердца оценивают по скорости его сокращения (удара) при помощи датчика, который прикреплен к грудной клетке стрелка. В основе данного датчика - физический принцип, применяемый в акселерометре (изменение ускорения перемещения поверхности грудной клетки).

Удлинение прицельной линии позволяет визуально констатировать смещение оружия, вызываемое толчками сердца, при котором происходит смещение центра тяжести грудной клетки.

Прицельную линию удлиняют за счет выносной планки крепления намушника - 12 с кольцевой мушкой (фальш-ствол) - 13 (фиг. 5), при этом выполнение выстрела стрелком между ударами сердца значительно повышает его шансы на попадание в центр мишени.

Наиболее эффективным является удлинение прицельной линии на винтовке от 370 до 500 мм, причем для соревновательных условий она должна быть 350-370 мм, а в учебно-тренировочном процессе - 450-500 мм. Особенностью использования удлиненной прицельной линии является также необходимость увеличения диаметра кольцевой мушки. Если при стандартной длине прицельной линии используется мушка размером 3,6-3,8 мм, то при удлиненном 4,4-4,6 мм (фиг. 6).

Примеры конкретного выполнения. Проведение учебно-тренировочного тестового занятия может производиться как с выполнением реальных выстрелов, так и при работе без патрона (вхолостую), а также при работе с массогабаритным макетом. В случае работы без патрона (вхолостую) или массогабаритным макетом (ММГ) электронное мишенное оборудование не используется.

В случае применения ММГ и при работе вхолостую требование к оружию заключается в наличии звука, производимого от срабатывания ударно-спускового механизма, или механического или электрического звукового имитатора этого же действия, которым может быть любое реле с достаточно громким щелчком.

Последовательность включения оборудования заключается в следующем: вначале необходимо подключить электронную мишень ASCOR и вывести изображение ее программы в правую часть экрана монитора, подключить к этому же ПК тренажер «СКАТТ» в режиме программы упражнения «Стрельба из оружия калибр 5,6 мм, 50 м» или «Стрельба из оружия калибр 4,5 мм, 10 м», вывести в левой половине экрана окно программы «СКАТТ».

Подключить Интерфейс Polar WindLink и приготовить к записи работу программы Polar Pro Trainer в режиме R-R интервалов, расположив окно программы в нижней части экрана (фиг. 7, 8).

По готовности дать команду ассистенту или самостоятельно переключить электронную мишень и тренажер «СКАТТ» в режим «Зачет», в окне программы Polar Pro Trainer в онлайн режиме устанавливают курсор на изображение кнопки «Старт», производят первый зачетный выстрел, после его выполнения переводят курсор в окне программы Polar Pro Trainer на изображение кнопки «Круг».

После окончания стрельбы переводят курсор на изображение кнопки «Стоп» и производят еще один выстрел, который останавливает запись работы Программы Polar Pro Trainer.

На основании полученной записи оценивают два фактора уровня подготовленности спортсмена стрелка (фиг. 9):

- момент, когда стрелок производит выстрел (в нашем случае на пульсограмме момент выстрела отмечается как метка «Круг») - на снижение ЧСС, на стабилизацию или на возрастание;

- если два первых случая являются хорошим показателем, то третий, когда стрелок производит выстрел при повышенном ЧСС, - это свидетельствует о посредственном уровне техники стрельбы.

Для совмещения с графика пульсограммы с выстрелами пользуются диаграммой «Интервалы между выстрелами» стрелкового тренажера «СКАТТ», которая позволяет получить наглядное представление о моменте выстрела на пульсограмме, а величина достоинства пробоины соответствует высота значения на диаграмме (фиг. 10).

При помощи заявляемого устройства можно найти оптимальный вариант выстрела относительно ударов сердца, ведь наиболее надежным в отношении «центральности» считается выстрел, который стрелок выполняет не при минимальном значении частоты сердечных сокращений, а при его сниженном значении.

Литература

1. Жгутов О.М. Мастерство стрелка. - М.: ДОСААФ, 1958.-118 с.

2. Богаев И. С. Стрелковый спорт в ДОСААФ. Опыт. Методика. / И. С. Богаев. - М.: ДОСААФ. -136 с.

3. Палехова Е. С. Применение стрелкового тренажера «СКАТТ» в научно-исследовательской работе и учебном процессе студентов специализации «стрельба» вузов физической культуры / Е. С. Палехова // Вестник учебных заведений физической культуры. - 2006. - N 2. - C. 35-42.

1. Способ обучения стрельбе, включающий использование стрелкового тренажера «СКАТТ» и электронного мишенного оборудования ASCOR, отличающийся тем, что кардиомонитор в режиме реального времени записывает пульсограмму стрелка, колебания его грудной клетки фиксируют при помощи тензометрического устройства, преобразующего динамические усилия в электрические сигналы, характер этих колебаний определяют стетофонендоскопом со вставленным в него микрофоном, при этом высота амплитуды сигнала соответствует силе звука удара сердца, перемещение грудной клетки в пространстве оценивают при помощи акселерометра, а акустическое радиотехническое устройство при срабатывании ударно-спускового механизма или датчика спуска позволяет синхронизировать частоту сердечных сокращений с выстрелом.

2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что удлинение прицельной линии осуществляют за счет выносной планки крепления намушника с мушкой.