RU2364436C2 - Способ тренировки и устройство для его осуществления - Google Patents
Способ тренировки и устройство для его осуществления Download PDFInfo
- Publication number
- RU2364436C2 RU2364436C2 RU2007122577/12A RU2007122577A RU2364436C2 RU 2364436 C2 RU2364436 C2 RU 2364436C2 RU 2007122577/12 A RU2007122577/12 A RU 2007122577/12A RU 2007122577 A RU2007122577 A RU 2007122577A RU 2364436 C2 RU2364436 C2 RU 2364436C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- movement
- movements
- sensors
- student
- digitizing
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 41
- 238000012549 training Methods 0.000 title claims abstract description 29
- 230000033001 locomotion Effects 0.000 claims abstract description 220
- 230000000694 effects Effects 0.000 claims abstract description 14
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 claims description 10
- 230000007423 decrease Effects 0.000 claims description 7
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 claims description 4
- 239000013307 optical fiber Substances 0.000 claims description 4
- 230000005236 sound signal Effects 0.000 claims description 4
- 238000012546 transfer Methods 0.000 claims description 4
- 238000004891 communication Methods 0.000 claims description 2
- 230000009471 action Effects 0.000 abstract description 18
- 230000008569 process Effects 0.000 abstract description 11
- 230000000386 athletic effect Effects 0.000 abstract 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 210000003414 extremity Anatomy 0.000 description 8
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 7
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 6
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 5
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 4
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 2
- 230000008859 change Effects 0.000 description 2
- 238000011161 development Methods 0.000 description 2
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 description 2
- 230000035807 sensation Effects 0.000 description 2
- 230000011664 signaling Effects 0.000 description 2
- 210000000707 wrist Anatomy 0.000 description 2
- 240000005528 Arctium lappa Species 0.000 description 1
- 235000003130 Arctium lappa Nutrition 0.000 description 1
- 235000008078 Arctium minus Nutrition 0.000 description 1
- 241000272470 Circus Species 0.000 description 1
- 230000037007 arousal Effects 0.000 description 1
- 210000003169 central nervous system Anatomy 0.000 description 1
- 238000005094 computer simulation Methods 0.000 description 1
- 230000001143 conditioned effect Effects 0.000 description 1
- 238000012937 correction Methods 0.000 description 1
- 230000006870 function Effects 0.000 description 1
- 210000004247 hand Anatomy 0.000 description 1
- 238000007654 immersion Methods 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 210000003205 muscle Anatomy 0.000 description 1
- 210000005036 nerve Anatomy 0.000 description 1
- 210000000653 nervous system Anatomy 0.000 description 1
- 210000000056 organ Anatomy 0.000 description 1
- 230000000737 periodic effect Effects 0.000 description 1
- 230000002085 persistent effect Effects 0.000 description 1
- 230000011514 reflex Effects 0.000 description 1
- 238000011160 research Methods 0.000 description 1
- 230000006641 stabilisation Effects 0.000 description 1
- 238000011105 stabilization Methods 0.000 description 1
- 238000006467 substitution reaction Methods 0.000 description 1
- 230000001960 triggered effect Effects 0.000 description 1
- 230000000007 visual effect Effects 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A63—SPORTS; GAMES; AMUSEMENTS
- A63B—APPARATUS FOR PHYSICAL TRAINING, GYMNASTICS, SWIMMING, CLIMBING, OR FENCING; BALL GAMES; TRAINING EQUIPMENT
- A63B24/00—Electric or electronic controls for exercising apparatus of preceding groups; Controlling or monitoring of exercises, sportive games, training or athletic performances
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A63—SPORTS; GAMES; AMUSEMENTS
- A63B—APPARATUS FOR PHYSICAL TRAINING, GYMNASTICS, SWIMMING, CLIMBING, OR FENCING; BALL GAMES; TRAINING EQUIPMENT
- A63B24/00—Electric or electronic controls for exercising apparatus of preceding groups; Controlling or monitoring of exercises, sportive games, training or athletic performances
- A63B24/0003—Analysing the course of a movement or motion sequences during an exercise or trainings sequence, e.g. swing for golf or tennis
- A63B24/0006—Computerised comparison for qualitative assessment of motion sequences or the course of a movement
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A63—SPORTS; GAMES; AMUSEMENTS
- A63B—APPARATUS FOR PHYSICAL TRAINING, GYMNASTICS, SWIMMING, CLIMBING, OR FENCING; BALL GAMES; TRAINING EQUIPMENT
- A63B69/00—Training appliances or apparatus for special sports
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A63—SPORTS; GAMES; AMUSEMENTS
- A63B—APPARATUS FOR PHYSICAL TRAINING, GYMNASTICS, SWIMMING, CLIMBING, OR FENCING; BALL GAMES; TRAINING EQUIPMENT
- A63B71/00—Games or sports accessories not covered in groups A63B1/00 - A63B69/00
- A63B71/06—Indicating or scoring devices for games or players, or for other sports activities
-
- G—PHYSICS
- G08—SIGNALLING
- G08B—SIGNALLING OR CALLING SYSTEMS; ORDER TELEGRAPHS; ALARM SYSTEMS
- G08B6/00—Tactile signalling systems, e.g. personal calling systems
-
- G—PHYSICS
- G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
- G09B—EDUCATIONAL OR DEMONSTRATION APPLIANCES; APPLIANCES FOR TEACHING, OR COMMUNICATING WITH, THE BLIND, DEAF OR MUTE; MODELS; PLANETARIA; GLOBES; MAPS; DIAGRAMS
- G09B19/00—Teaching not covered by other main groups of this subclass
- G09B19/0015—Dancing
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61N—ELECTROTHERAPY; MAGNETOTHERAPY; RADIATION THERAPY; ULTRASOUND THERAPY
- A61N1/00—Electrotherapy; Circuits therefor
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A63—SPORTS; GAMES; AMUSEMENTS
- A63B—APPARATUS FOR PHYSICAL TRAINING, GYMNASTICS, SWIMMING, CLIMBING, OR FENCING; BALL GAMES; TRAINING EQUIPMENT
- A63B24/00—Electric or electronic controls for exercising apparatus of preceding groups; Controlling or monitoring of exercises, sportive games, training or athletic performances
- A63B24/0003—Analysing the course of a movement or motion sequences during an exercise or trainings sequence, e.g. swing for golf or tennis
- A63B24/0006—Computerised comparison for qualitative assessment of motion sequences or the course of a movement
- A63B2024/0012—Comparing movements or motion sequences with a registered reference
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A63—SPORTS; GAMES; AMUSEMENTS
- A63B—APPARATUS FOR PHYSICAL TRAINING, GYMNASTICS, SWIMMING, CLIMBING, OR FENCING; BALL GAMES; TRAINING EQUIPMENT
- A63B24/00—Electric or electronic controls for exercising apparatus of preceding groups; Controlling or monitoring of exercises, sportive games, training or athletic performances
- A63B24/0003—Analysing the course of a movement or motion sequences during an exercise or trainings sequence, e.g. swing for golf or tennis
- A63B24/0006—Computerised comparison for qualitative assessment of motion sequences or the course of a movement
- A63B2024/0012—Comparing movements or motion sequences with a registered reference
- A63B2024/0015—Comparing movements or motion sequences with computerised simulations of movements or motion sequences, e.g. for generating an ideal template as reference to be achieved by the user
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A63—SPORTS; GAMES; AMUSEMENTS
- A63B—APPARATUS FOR PHYSICAL TRAINING, GYMNASTICS, SWIMMING, CLIMBING, OR FENCING; BALL GAMES; TRAINING EQUIPMENT
- A63B71/00—Games or sports accessories not covered in groups A63B1/00 - A63B69/00
- A63B71/06—Indicating or scoring devices for games or players, or for other sports activities
- A63B71/0619—Displays, user interfaces and indicating devices, specially adapted for sport equipment, e.g. display mounted on treadmills
- A63B2071/0655—Tactile feedback
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A63—SPORTS; GAMES; AMUSEMENTS
- A63B—APPARATUS FOR PHYSICAL TRAINING, GYMNASTICS, SWIMMING, CLIMBING, OR FENCING; BALL GAMES; TRAINING EQUIPMENT
- A63B2220/00—Measuring of physical parameters relating to sporting activity
- A63B2220/50—Force related parameters
- A63B2220/51—Force
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A63—SPORTS; GAMES; AMUSEMENTS
- A63B—APPARATUS FOR PHYSICAL TRAINING, GYMNASTICS, SWIMMING, CLIMBING, OR FENCING; BALL GAMES; TRAINING EQUIPMENT
- A63B2220/00—Measuring of physical parameters relating to sporting activity
- A63B2220/80—Special sensors, transducers or devices therefor
- A63B2220/803—Motion sensors
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A63—SPORTS; GAMES; AMUSEMENTS
- A63B—APPARATUS FOR PHYSICAL TRAINING, GYMNASTICS, SWIMMING, CLIMBING, OR FENCING; BALL GAMES; TRAINING EQUIPMENT
- A63B2220/00—Measuring of physical parameters relating to sporting activity
- A63B2220/80—Special sensors, transducers or devices therefor
- A63B2220/805—Optical or opto-electronic sensors
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A63—SPORTS; GAMES; AMUSEMENTS
- A63B—APPARATUS FOR PHYSICAL TRAINING, GYMNASTICS, SWIMMING, CLIMBING, OR FENCING; BALL GAMES; TRAINING EQUIPMENT
- A63B2220/00—Measuring of physical parameters relating to sporting activity
- A63B2220/80—Special sensors, transducers or devices therefor
- A63B2220/83—Special sensors, transducers or devices therefor characterised by the position of the sensor
- A63B2220/836—Sensors arranged on the body of the user
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A63—SPORTS; GAMES; AMUSEMENTS
- A63B—APPARATUS FOR PHYSICAL TRAINING, GYMNASTICS, SWIMMING, CLIMBING, OR FENCING; BALL GAMES; TRAINING EQUIPMENT
- A63B2244/00—Sports without balls
- A63B2244/10—Combat sports
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A63—SPORTS; GAMES; AMUSEMENTS
- A63B—APPARATUS FOR PHYSICAL TRAINING, GYMNASTICS, SWIMMING, CLIMBING, OR FENCING; BALL GAMES; TRAINING EQUIPMENT
- A63B2244/00—Sports without balls
- A63B2244/22—Dancing
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A63—SPORTS; GAMES; AMUSEMENTS
- A63B—APPARATUS FOR PHYSICAL TRAINING, GYMNASTICS, SWIMMING, CLIMBING, OR FENCING; BALL GAMES; TRAINING EQUIPMENT
- A63B71/00—Games or sports accessories not covered in groups A63B1/00 - A63B69/00
- A63B71/06—Indicating or scoring devices for games or players, or for other sports activities
- A63B71/0686—Timers, rhythm indicators or pacing apparatus using electric or electronic means
-
- G—PHYSICS
- G08—SIGNALLING
- G08B—SIGNALLING OR CALLING SYSTEMS; ORDER TELEGRAPHS; ALARM SYSTEMS
- G08B23/00—Alarms responsive to unspecified undesired or abnormal conditions
-
- G—PHYSICS
- G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
- G09B—EDUCATIONAL OR DEMONSTRATION APPLIANCES; APPLIANCES FOR TEACHING, OR COMMUNICATING WITH, THE BLIND, DEAF OR MUTE; MODELS; PLANETARIA; GLOBES; MAPS; DIAGRAMS
- G09B19/00—Teaching not covered by other main groups of this subclass
-
- G—PHYSICS
- G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
- G09B—EDUCATIONAL OR DEMONSTRATION APPLIANCES; APPLIANCES FOR TEACHING, OR COMMUNICATING WITH, THE BLIND, DEAF OR MUTE; MODELS; PLANETARIA; GLOBES; MAPS; DIAGRAMS
- G09B5/00—Electrically-operated educational appliances
-
- G—PHYSICS
- G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
- G09B—EDUCATIONAL OR DEMONSTRATION APPLIANCES; APPLIANCES FOR TEACHING, OR COMMUNICATING WITH, THE BLIND, DEAF OR MUTE; MODELS; PLANETARIA; GLOBES; MAPS; DIAGRAMS
- G09B7/00—Electrically-operated teaching apparatus or devices working with questions and answers
Landscapes
- Health & Medical Sciences (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Physical Education & Sports Medicine (AREA)
- Business, Economics & Management (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Educational Technology (AREA)
- Educational Administration (AREA)
- Entrepreneurship & Innovation (AREA)
- Theoretical Computer Science (AREA)
- Electrically Operated Instructional Devices (AREA)
- Manipulator (AREA)
- Measurement Of The Respiration, Hearing Ability, Form, And Blood Characteristics Of Living Organisms (AREA)
- Rehabilitation Tools (AREA)
- Toys (AREA)
Abstract
Изобретение относится к области спорта и может быть использовано для формирования и/или развития двигательных навыков, закрепления динамических стереотипов, тренировки координации движений. В ходе выполнения разучиваемого движения данное движение оцифровывается, сравнивается с оцифрованной моделью эталонного движения. В случае, если обучаемый допустил отклонение в объеме каких-либо частей тела, контролируемых в разучиваемом движении, от эталонного движения, обучаемый получает тактильные сигналы, корректирующие движения соответствующих частей тела в объеме в реальном режиме времени. Устройство содержит датчики для оцифровки перемещения в объеме частей тела, участвующих и изучаемом движении, ЭВМ для сравнения полученного оцифрованного движения с эталонным движением и элементы обратной тактильной связи для корректировки в объеме в реальном режиме времени траекторий перемещения частей тела, участвующих в изучаемом движении. Техническим результатом изобретения является обеспечение оперативной корректирующей тактильной обратной связи с обучающимся во время изучения и совершенствование техники и скорости выполнения движений с максимальным приближением его к эталонному движению. 2 н. и 34 з.п. ф-лы, 4 ил.
Description
Изобретение относиться к обучению и может быть использовано для формирования и/или развития двигательных навыков, закрепления динамических стереотипов, тренировки координации движений.
Изобретение может быть применимо для отработки движений в различных видах спорта, единоборствах, танцах, для подготовки артистов театра, балета, цирка, в играх, и т.п.
Существует множество видов деятельности, в той или иной степени требующих владения специфическими двигательными навыками. К таким видам деятельности можно отнести танцы, спорт, боевые искусства, театр, пантомиму, актерскую деятельность и др. Физиологические основы формирования двигательных навыков заключаются в том, что:
на первоначальном этапе обучения движениям в ЦНС образуются нестойкие временные связи между нервными центрами, регулирующими деятельность различных мышц и органов. В дальнейшем эти связи дифференцируются и закрепляются.
Формирование двигательного навыка принято делить на три стадии.
Первая стадия характеризуется тем, что при изучении нового упражнения физические движения плохо координированы и в техническом плане малоэффективны.
В основе второй стадии формирования навыка лежит концентрация возбуждения в определенных центрах нервной системы.
Третья стадия формирования двигательного навыка - это свобода движений, высокая степень их координации и стабилизации.
Многократное выполнение упражнений в строго определенном порядке вырабатывает динамический стереотип. Выработка динамического стереотипа требует длительных кропотливых тренировок. Стабильность выполнения двигательных навыков теснейшим образом связана со степенью овладения ими. Как и другие условные рефлексы, двигательные навыки в начале недостаточно устойчивые, но в дальнейшем становятся все более и более стойкими. Чем проще навыки по своей структуре, тем они прочнее усваиваются. Основная проблема у обучающегося на начальном этапе разучивания движений со сложной структурой - координация всех частей тела в процессе отработки движении для выработки верного динамического стереотипа.
Обычная практика в процессе обучения тому или иному двигательному действию - многократное его повторение под руководством тренера, который корректирует траектории движения различных частей тела с целью добиться технически безупречного выполнения. После закрепления двигательного стереотипа нарабатываются скорость и свобода в исполнении действия. Очевидно, что достижение успеха при таком подходе зависит в первую очередь от компетентности и мастерства тренера. Кроме того, такой подход эффективен при небольшом количестве обучающихся с одним тренером, при возрастании количества обучающихся в группе эффективность обучения с тренером падает.
Из уровня техники известны системы видеоанализа для обучения спортивным движениям и совершенствования техники двигательных действий (например, разработка компании SiliconCoach; исследования кандидата педагогических наук, преподавателя кафедры вычислительной техники и автоматизированных систем управления Кубанского государственного технологического университета Д.А.Романова). Системы видеоанализа используют видеозапись спортсмена для анализа различных фаз его движения (траектории, углы и скорости см. http://www.acrosport.ru/items/zifrovie-tehnologii/video.htm), а также для сравнения движения обучающегося с движениями профессиональных спортсменов с целью их корректировки.
Основным недостатком таких систем является отсутствие обратной связи непосредственно в процессе выполнения движения (обучающийся не чувствует верную траекторию в процессе обучения), что снижает эффективность обучения. Еще одним недостатком, снижающим эффективность обучения, является то, что обратная связь дается по визуальному каналу (на экране монитора). В процессе перевода видеоряда и картинок в собственные движения у обучаемого могут возникать значительные искажения. Кроме того, информация о движениях обучающегося требует предварительной ручной обработки.
Наиболее близким аналогом заявленного предложения являются способ тренировки и устройство для его осуществления, известные из заявки US №2002/0077189, кл. А63B 67/02, 2002.
Известный способ тренировки заключается в том, что в ходе выполнения разучиваемого движения данное движение оцифровывается, сравнивается с оцифрованной моделью эталонного движения и в случае, если обучающийся допустил отклонение какой-либо части тела, контролируемой в разучиваемом движении от эталонного движения, он получает тактильный сигнал, корректирующий движение соответствующей части тела в реальном режиме времени.
Известное устройство для тренировки содержит датчики для оцифровки в реальном режиме времени перемещений частей тела обучающегося, ЭВМ для сравнения в реальном режиме времени полученного оцифрованного движения с цифровой моделью эталонного движения и элементы обратной тактильной связи для корректировки перемещений каждой из частей тела, участвующих в изучаемом движении, в реальном режиме времени.
Техническим результатом изобретения является повышение точности оперативной корректирующей тактильной обратной связи ученику во время изучения и совершенствования техники и скорости выполнения движений, максимально приближая его к эталонному движению.
Указанный технический результат достигается тем, что способ тренировки заключается в том, что в ходе выполнения разучиваемого движения данное движение оцифровывается, сравнивается с оцифрованной моделью эталонного движения и, в случае, если обучаемый допустил отклонение в объеме каких-либо частей тела, контролируемых в разучиваемом движении, от эталонного движения, он получает тактильные сигналы, корректирующие движения соответствующих частей тела в объеме в реальном режиме времени.
Модель эталонного движения могут получать путем оцифровки движений эксперта, моделирования с помощью ЭВМ или оцифровки собственных движений обучающегося.
Тактильный сигнал может включаться при превышении заданного для данного движения порога срабатывания по отклонению, а величина порогового отклонения уменьшается по мере освоения движения.
Интенсивность тактильного сигнала может увеличиваться с увеличением отклонения движения обучающегося от эталонного движения.
Тактильный сигнал может подаваться на поверхность тела обучающегося, противолежащую от верной траектории или ближайшую к верной траектории.
С уменьшением ошибочных движений темп движений может увеличиваться.
Движения для изучения периодически повторяют блоками, а с уменьшением ошибочных движений увеличивают количество повторяемых в одном блоке движений.
Темп движений может задаваться звуковым или оптическим сигналом.
Движения для повторения могут задаваться тренером, видеорядом, на экране ЭВМ, в печатном виде.
При отклонении движения обучающегося от эталонного движения обучающемуся дают паузу для нахождения верного положения на данном этапе движения, после чего движение продолжают.
Указанный технический результат также достигается тем, что устройство для реализации способа тренировки содержит датчики для оцифровки перемещения в объеме частей тела, участвующих в изучаемом движении, ЭВМ для сравнения полученного оцифрованного движения с эталонным движением и элементы обратной тактильной связи для корректировки в объеме в реальном режиме времени траекторий перемещения частей тела, участвующих в изучаемом движении.
Датчики для оцифровки движения могут быть выполнены оптическими, механическими, магнитными, выполнены на базе микромеханических акселерометров и/или микромеханических гироскопов, на базе оптического волокна, выполнены с использованием эффекта Доплера, а также с возможностью использования для определения координат части тела время прохождения волны от точки с известными координатами до датчика.
Датчиками для оцифровки движения может служить комбинация оптических, механических, магнитных датчиков, датчиков на базе микромеханических акселерометров, микромеханических гироскопов, датчиков на базе оптического волокна, датчиков, использующих для определения координат эффект Доплера или время прохождения сигнала от источника с известными координатами до датчика.
Для создания обратной тактильной связи в устройстве могут быть использованы виброэлементы, термоэлементы, разряды электрического тока и механизмы, осуществляющие надавливание, например с помощью надувного элемента.
Для каждой части тела может использоваться по меньшей мере один элемент обратной тактильной связи.
Элементы устройства могут быть связаны проводной или беспроводной шиной данных.
Устройство может быть выполнено с возможностью оцифровывания движения на одном устройстве и оперативной передачи его на другое аналогичное устройство в качестве эталонного.
Устройство может быть выполнено с возможностью обеспечения связи с внешней ЭВМ, позволяющей синхронизировать движения и их скорость, заданные на мониторе ЭВМ, и модель эталонного движения в устройстве и передачи во внешнюю ЭВМ информации о выполнении разучиваемого движения для последующего анализа.
Предлагаемое изобретение иллюстрируется графическими изображениями, на которых показано:
- на фиг.1 - действие корректирующего тактильного воздействия в процессе изучения движения;
- на фиг.2 - иллюстрация действия тренажера при выходе конечности за допустимый коридор отклонения;
- на фиг.3 - возможные места расположения датчиков движения и элементов обратной связи на теле обучающегося;
- на фиг.4 - возможное расположение виброварианта элементов обратной связи на конечности.
Для достижения указанного технического результата предлагается способ тренировки, заключающийся в том, что в ходе выполнения разучиваемого движения, данное движение оцифровывается, сравнивается с оцифрованной моделью эталонного движения и, в случае, если обучаемый допустил отклонение от эталонного движения, обучаемый получает обратную тактильную связь (тактильное воздействие), корректирующую его движения в реальном режиме времени.
Для более ясного понимания сути изобретения ниже раскрыты некоторые понятия, используемые в описании изобретения:
«Траектория движения части тела». Под «траекторией движения части тела» подразумевается перемещение части тела в объеме, описанное изменением во времени координат части тела в трехмерной системе координат либо описанное изменением во времени углов между частями тела.
«Движение обучающегося». Под «движением обучающегося» понимается совокупность траекторий движения всех частей тела обучающегося в объеме.
«Оцифрованное движение обучающегося». Под «оцифрованным движением обучающегося» понимается совокупность информации о траекториях движения всех частей тела обучающегося в объеме в процессе выполнения, например, разучиваемого движения, которая (совокупность информации) представлена в цифровом формате. «Разучиваемое (эталонное) движение». Под «разучиваемым (эталонным) движением» понимается совокупность эталонных траекторий движения всех частей тела в объеме, контролируемых и корректируемых для данного движения.
«Модель эталонного движения». Под «моделью эталонного движения» понимается совокупность информации об эталонных траекториях движения всех частей тела человека в объеме в процессе выполнения разучиваемого движения, которые контролируются и корректируются для данного движения. Для использования в работе тренажера модель эталонного движения может быть представлена в цифровом формате. «Контроль отклонения от эталонного движения». Под «контролем отклонения от эталонного движения» понимается контроль отклонений между оцифрованным движением обучающегося и моделью эталонного движения. Т.е. контроль отклонения траекторий частей тела обучающегося в объеме в процессе выполнения разучиваемого движения.
«Корректировка движения обучающегося». Под «корректировкой движения обучающегося» понимается тактильное воздействие на части тела обучающегося, отклонившиеся от эталонных траекторий и выявленные с помощью контроля отклонения от эталонного движения. Оно (тактильное воздействие) направлено на приведение движения обучающегося к разучиваемому (эталонному) движению и прилагается в любом необходимом направлении в объеме.
Эталонные модели движения могут быть заданны либо компетентным в данной области экспертом (например, спортсменом) с помощью какого-либо регистрирующего оборудования, либо смоделированы с помощью ЭВМ.
В случае, если в процессе выполнения разучиваемого движения та или иная часть тела обучаемого выходит за допустимый коридор отклонений от заданной траектории (см. Фиг.2 (1)), ученик получает об этом сигнал с помощью включения элемента тактильной обратной связи в той зоне, где произошло критичное отклонение (см. Фиг.2). Причем сигнал может подаваться с той стороны, в которую произошло отклонение (как бы «выталкивая» часть тела из недопустимой зоны (Фиг.2 (2)), или со стороны, куда часть тела должна вернуться (как бы «втягивая» ее). Это позволяет практически мгновенно корректировать весь комплекс движений обучающегося с минимальным привлечением или вообще без привлечения эксперта (тренера) к процессу обучения. Интенсивность тактильного воздействия зависит от величины отклонения, возрастая с увеличением отклонения.
Способ тренировки может быть проиллюстрирован на следующем примере.
При изучении боевых искусств одна из самых распространенных ошибок начинающих заключается в том, что при отработке удара одной рукой они забывают о том, что вторая рука должна обеспечивать защиту лица. Верное положение второй руки во время отработки удара показано на Фиг.1 (1-3). Во время отработки удара начинающий спортсмен часто опускает вторую руку (Фиг.1 (5)). В этом случае, как только рука, обеспечивающая защиту, опускается ниже критической точки, срабатывает тактильный сигнал элемента обратной связи с нижней стороны кисти, заставляя вернуть руку в верное положение (Фиг.1 (5-6)).
Посредством передачи тактильного сигнала об отклонении той или иной части тела от заданной траектории можно добиться согласованной работы всех частей тела. Обучающийся, сосредоточившийся на движении ноги, уже не забудет про положение рук, т.к. тактильный сигнал тут же напомнит ему об отклонении.
Темп движений задается звуковым, оптическим или тактильным сигналом (музыкальное сопровождение, повторяющийся в определенном темпе одиночный звуковой сигнал, видеоряд, мигание светового индикатора, периодические вибрации и т.д.)
Варианты проведения тренировки:
1. Совместно с видеокурсом - движения для повторения задаются видеорядом, оцифрованная модель эталонного движения создается заранее и прилагается к видеокурсу.
2. Совместно с программным обеспечением для персонального компьютера (ПК). Такой вариант позволит синхронизировать видеоряд (на мониторе ПК), задающий движения, и оцифрованную модель эталонного движения, вести статистику и анализ движений на экране ПК.
3. Автономно, когда пользователь задает в качестве эталонного то движение, которое выполняет сам.
4. В группах, когда движение, заданное одним человеком (например, тренером), в реальном режиме времени становиться эталонным для другого/других людей. Таким образом можно организовывать совместные тренировки людей, находящихся в одном помещении, или находящимися далеко друг от друга (посредством телекоммуникационных технологий). Тренеру достаточно самому делать верные движения - все ошибки в движениях учеников мгновенно будут скорректированы через тактильные ощущения.
5. Совместно с комплексами виртуальной реальности для привнесения в тренировку разнообразия и более глубокого погружения обучающегося в тренировочный процесс.
Для достижения указанного технического результата предлагается устройство (далее «тренажер»), характеризующееся наличием датчиков для оцифровки движения в реальном режиме времени, ЭВМ для сравнения полученного оцифрованного движения с эталонным (заданным экспертом либо смоделированным на ЭВМ) и управления элементами тактильной обратной связи и элементов тактильной обратной связи, обеспечивающих корректирующее воздействие.
тренажер может включать в себя следующие основные элементы:
- датчики перемещения частей тела обучающегося в пространстве для оцифровки движений, которые могут быть выполнены, например, в виде оптических, магнитных, механических датчиков, микромеханических акселерометров, гироскопов, других типов датчиков, определяющих положение частей тела в пространстве, или их комбинации. Конкретные места крепления датчиков, их количество и состав зависят от специфики изучаемых движений;
- элементы тактильной обратной связи, в качестве которых могут быть использованы, например, виброэлементы, термоэлементы, разряды электрического тока, другие элементы, обеспечивающие тактильное воздействие; конкретные места воздействия элементов обратной связи, их количество и состав зависят от специфики выполняемых движений;
- ЭВМ (вычислительный блок), реализованная, например, на базе КПК, стационарного ПК либо выполненная как специализированное устройство, необходима для обработки сигналов от датчиков движения, преобразования сигналов датчиков в оцифрованную модель движения, сравнения эталонного движения с движением пользователя, управления элементами обратной связи и т.д.;
- запоминающее устройство, хранящее информацию об эталонной модели разучиваемого движения, может использоваться с целью сохранения движения обучающегося для последующего использования (в качестве модели эталонного движения, для анализа с помощью вычислительных средств и т.д.); не является обязательным, если тренировка проходит в режиме, когда тренер выполняет движения, а ученик повторяет его - в этом случае оцифрованное движение тренера передается в тренажер ученика в качестве модели эталонного движения мгновенно и без сохранения;
- шину данных для передачи информации между элементами тренажера, несколькими тренажерами и между тренажером и внешними устройствами (проводная, либо беспроводная, например, по технологии Bluetooth или с применением чипов Microchip rfPIC™);
- источник питания для тренажера (например, аккумуляторные элементы); может быть как единый для всех элементов тренажера, так и индивидуальный для каждого/группы элементов.
Приведенный выше перечень компонентов тренажера является примерным, т.к. вариантов комплектации тренажера может быть множество и зависит она от специфики разучиваемых движений и механизмов подачи обучающего материала. Так, в состав тренажера могут быть включены датчики давления на стопу и элементы, сигнализирующие об ее избыточности или недостаточности, механизмы, синхронизирующие тренажер с персональным компьютером, который может служить экраном для обучающего видеоряда и другие компоненты, обеспечивающие расширение его сервисных функций и более комфортную работу с тренажером.
Алгоритм работы с тренажером следующий:
1. Эталонная модель двигательного навыка создается с помощью специализированного программного обеспечения или снимается с тела эксперта (непосредственно с помощью тренажера или его упрощенного варианта, в котором отсутствуют элементы обратной связи, с использованием других доступных средств и способов).
2. Созданная на первом этапе модель движения тем или иным образом передается в запоминающее устройство, с которым связан вычислительный блок тренажера ученика.
3. Ученик повторяет разучиваемые движения, заданные, например, с помощью видеоряда или показанные преподавателем либо предоставленные иным доступным способом.
4. С помощью датчиков движения тренажер отслеживает движения ученика и сравнивает их с эталонным движением, полученным на этапе 1. Наиболее удобными зонами для размещения датчиков и элементов обратной связи являются области суставов, но возможны и другие варианты размещения.
5. В зависимости от уровня освоения движения может задаваться так называемая «свободная зона» (или «коридор отклонения» Фиг.2 (1)) - зона, в пределах которой тренажер не будет реагировать на разницу между эталонным движением и движением обучающегося.
6. При отклонении траектории движения того или иного датчика от эталонного на недопустимую величину тренажер сигнализирует об этом с помощью элемента обратной связи, обозначая зону, в которой произошло отклонение и заставляя обучаемого корректировать движение в процессе его выполнения.
7. На начальном этапе разучивания движения тренажер может не реагировать на отклонения в достаточно больших пределах, но, по мере овладения движением, свободная зона может сокращается, в результате чего тренажер корректирует все меньшие отклонения от эталонного движения.
8. В процессе тренировки возможна запись трехмерной модели движения ученика для его последующего анализа и сравнения с эталонным движением на мониторе ПК.
9. Исполнение тренажера может предусматривать возможность сохранения модели движения посредством записи движений на одном тренажере и передачу его на другой тренажер как эталонное движение в процессе тренировки.
10. В случае реализации тренажера с режимом «Запись движения», пользователь может использовать тренажер в процессе поиска наиболее подходящего движения для выбранного вида активности (танцы, пантомима, боевые искусства и т.д.) включив его на запись движений. В дальнейшем можно восстановить проделанное движение, переведя тренажер в режим обучения.
11. Для анализа безошибочности выполнения того или иного движения с высоким темпом (когда физически невозможно своевременно реагировать на сигналы тренажера), может быть реализована возможность записать быстрое движение для дальнейшего анализа.
Согласно требованиям, здесь подробно изложен вариант осуществления настоящего изобретения; однако должно быть ясно, что изложенный вариант осуществления является просто возможным вариантом изобретения, которое может быть реализовано в различных видах. Следовательно, изложенные здесь конкретные структурные и функциональные подробности должны интерпретироваться не как ограничивающие, а просто в качестве основания для формулы изобретения.
Дополнительно, использованные здесь термины и фразы скорее предназначены не для ограничения, а для обеспечения понятного описания изобретения.
Для специалистов в данной области техники очевидно, что части изобретения могут быть реализованы аппаратно, или программно, или в их комбинации. Программы, осуществляющие изобретение или его части, могут храниться на разных видах носителей информации, считываемой компьютером, включая оптические диски, накопители на жестких дисках, ленты, микросхемы программируемой постоянной памяти и другие. Сетевые схемы также могут временно служить в качестве носителя информации, считываемой компьютером, с которого считывается программы, соответствующие принципам настоящего изобретения.
В предпочтительном варианте реализации тренажер, соответствующий настоящему изобретению, содержит следующие основные элементы:
- Датчики перемещения, частей тела обучающегося в пространстве, выполненные на базе микромеханических акселерометров. Акселерометры расположены в районе основных суставов (Фиг.3) конечностей группами по 3 штуки ортогонально и служат для определения координат каждого сустава конечности. Обработка данных акселерометров производится аппаратными средствами, расположенными в корпусе датчика перемещения. Результатом обработки являются координаты датчика (а соответственно и конечности), которые передаются в вычислительный блок тренажера для дальнейшей обработки;
- Элементы тактильной обратной связи, реализованные в виде групп из 3-х, 4-х или более электромоторов, на валу каждого из которых закреплен эксцентрик и блока обработки управляющего сигнала. Электромоторы (Фиг.4 (1)) расположены равномерно вокруг конечности (Фиг.4 (2)) в районе сустава. Комбинация включенных с различной силой виброэлементов задает направление (Фиг.4 (3)), в котором необходимо переместить конечность, чтобы вернуть ее на верную траекторию. Виброэлементы расположены в районе основных суставов (Фиг.3) конечностей.
Управляющий сигнал, указывающий, какому мотору и с какой скоростью вращаться (для создания необходимого тактильного воздействия), принимается от вычислительного блока и обрабатывается аппаратными средствами элемента тактильной обратной связи;
- Блок датчика перемещения и элемента обратной связи, крепящийся на запястье левой руки, содержит панель управления тренажером.
- Вычислительный блок, содержащий запоминающее устройство, закрепленный на теле обучающегося;
- Шину данных для передачи информации между элементами тренажера, выполненную по технологии Bluetooth;
Датчики перемещения и элементы тактильной обратной связи для отслеживания одной части тела в предпочтительном варианте конструктивно выполнены в одном корпусе и имеют общий источник питания и интерфейс шины данных, образуя блок регистрации и обратной связи, который может крепиться на теле с помощью застежек типа «репейник».
Вычислительный блок, запоминающее устройство, интерфейс шины данных и источник питания для них в предпочтительном варианте конструктивно выполнены в одном корпусе и образуют блок вычислений, который крепиться на поясе обучающегося.
В предпочтительном варианте реализации тренажер работает следующим образом: Посредством шины данных в тренажер загружается эталонная модель разучиваемого движения. тренажер закрепляется на теле тренирующегося. Тренирующийся принимает определенную позу инициализации (например, стоя прямо, ноги вместе, левая рука опущена вдоль тела, пальцы правой руки - на запястье левой руки), и производит инициализацию тренажера, путем нажатия соответствующей клавиши на панели управления. После инициализации тренирующийся принимает исходную позицию для разучиваемого движения и начинает его выполнение. Начальная скорость выполнения движения устанавливается на пульте управления тренажером. Движения тренирующегося отслеживаются датчиками тренажера и сравниваются с эталонной моделью движения. Если движения тренирующегося не соответствуют эталонной модели, тренажер корректирует их, подавая сигнал тактильной обратной связи на соответствующие блоки обратной связи. Если движения выполняются верно, тренажер при необходимости увеличивает скорость выполнения движения, сигнализируя о каждом увеличении скорости все более и более высоким звуковым сигналом. Если движения на необходимой скорости выполняются верно, тренажер сигнализирует об этом определенным звуковым сигналом. Движение считается выученным, можно переходить к разучиванию нового движения или комплекса движений.
Следует упомянуть, что отслеживание информации о перемещениях частей тела не представляет принципиальной сложности, т.к. подобные устройства уже реализованы и используются в системах оцифровки движения актеров. В данный момент существует три типа таких систем - механические, электромагнитные и оптические (например, продукция компаний X-IST Realtime Technologies GmbH, Ascension Technology Corporation, Polhemus, Inc и др.).
Реализация элементов тактильной обратной связи также не представляет сложности. Подобные устройства уже разработаны. Например, интерфейс под названием GyroCubeSensuous, который способен передавать такие ощущения, как «толчок, волочение и покачивание», который разработан японским институтом (Japan's National Institute of Advanced Industrial Science and Technology - AIST), совместно с университетом Цукуба (University of Tsukuba).
Анализ совпадения траектории движения частей тела и эталонного движения с целью обнаружения областей критического расхождения в траекториях для посылки сигнала обратной связи представляет, на взгляд автора, в основном тривиальную задачу программирования.
Налаживание обмена данными между элементами тренажера при настоящем уровне техники - также тривиальная задача.
Таким образом показано, что для реализации тренажера нет принципиальных сложностей. тренажер может быть реализован множеством конкретных вариантов, в том числе в зависимости от того, для обучения в какой именно области деятельности он будет применяться.
Хотя был изложен и проиллюстрирован предпочтительный вариант осуществления изобретения, ясно, что изобретение не ограничено им. Не удаляясь от сущности и объема настоящего изобретения, определенной в соответствии с последующей формулой изобретения, специалисты в данной области техники распознают многочисленные модификации, изменения, вариации, замены и эквиваленты.
Claims (36)
1. Способ тренировки, заключающийся в том, что в ходе выполнения разучиваемого движения данное движение оцифровывается, сравнивается с оцифрованной моделью эталонного движения и, в случае, если обучаемый допустил отклонение в объеме каких-либо частей тела, контролируемых в разучиваемом движении, от эталонного движения, он получает тактильные сигналы, корректирующие движения соответствующих частей тела в объеме в реальном режиме времени.
2. Способ по п.1, отличающийся тем, что модель эталонного движения получают путем оцифровки движений эксперта.
3. Способ по п.1, отличающийся тем, что модель эталонного движения получают путем моделирования с помощью ЭВМ.
4. Способ по п.1, отличающийся тем, что модель эталонного движения получают путем оцифровки собственных движений обучающегося.
5. Способ по п.1, отличающийся тем, что тактильный сигнал включается при превышении заданного для данного движения порога срабатывания по отклонению.
6. Способ по п.1, отличающийся тем, что тактильный сигнал включается при превышении заданного для данного движения порога срабатывания по отклонению, а величина порогового отклонения уменьшается по мере освоения движения.
7. Способ по п.1, отличающийся тем, что интенсивность тактильного сигнала увеличивается с увеличением отклонения движения обучающегося от эталонного движения.
8. Способ по п.1, отличающийся тем, что тактильный сигнал подают на поверхность тела обучающегося, противолежащую от верной траектории.
9. Способ по п.1, отличающийся тем, что тактильный сигнал подают на поверхность тела обучающегося, ближайшую к верной траектории.
10. Способ по п.1, отличающийся тем, что с уменьшением ошибочных движений, увеличивают темп движений.
11. Способ по п.1, отличающийся тем, что движения для изучения периодически повторяют блоками, а с уменьшением ошибочных движений увеличивают количество повторяемых в одном блоке движений.
12. Способ по п.1, отличающийся тем, что темп движений задают звуковым сигналом.
13. Способ по п.1, отличающийся тем, что темп движений задают оптическим сигналом.
14. Способ по п.1, отличающийся тем, что движения для повторения задаются тренером.
15. Способ по п.1, отличающийся тем, что движения для повторения задаются видеорядом.
16. Способ по п.1, отличающийся тем, что движения для повторения задаются на экране ЭВМ.
17. Способ по п.1, отличающийся тем, что движения для повторения задаются в печатном виде.
18. Способ по п.1, отличающийся тем, что при отклонении движения обучающегося от эталонного движения, обучающемуся дают паузу для нахождения верного положения на данном этапе движения, после чего движение продолжают.
19. Устройство для реализации способа тренировки, содержащее датчики для оцифровки перемещения в объеме частей тела, участвующих в изучаемом движении, ЭВМ для сравнения полученного оцифрованного движения с эталонным движением и элементы обратной тактильной связи для корректировки в объеме в реальном режиме времени траекторий перемещения частей тела, участвующих в изучаемом движении.
20. Устройство по п.19, отличающееся тем, что датчики для оцифровки движения выполнены оптическими.
21. Устройство по п.19, отличающееся тем, что датчики для оцифровки движения выполнены механическими.
22. Устройство по п.19, отличающееся тем, что датчики для оцифровки движения выполнены магнитными.
23. Устройство по п.19, отличающееся тем, что датчики для оцифровки движения выполнены на базе микромеханических акселерометров и/или микромеханических гироскопов.
24. Устройство по п.19, отличающееся тем, что датчики для оцифровки движения выполнены на базе оптического волокна.
25. Устройство по п.19, отличающееся тем, что датчики для оцифровки движения выполнены с использованием эффекта Доплера.
26. Устройство по п.19, отличающееся тем, что датчики для оцифровки движения выполнены с возможностью использования для определения координат части тела время прохождения волны от точки с известными координатами до датчика.
27. Устройство по п.19, отличающееся тем, что датчиками для оцифровки движения служит комбинация оптических, механических, магнитных датчиков, датчиков на базе микромеханических акселерометров, микромеханических гироскопов, датчиков на базе оптического волокна, датчиков, использующих для определения координат эффект Доплера или время прохождения сигнала от источника с известными координатами до датчика.
28. Устройство по п.19, отличающееся тем, что оно имеет виброэлементы для создания обратной тактильной связи.
29. Устройство по п.19, отличающееся тем, что оно имеет термоэлементы для создания обратной тактильной связи.
30. Устройство по п.19, отличающееся тем, что обратная тактильная связь осуществляется с использованием разрядов электрического тока.
31. Устройство по п.19, отличающееся тем, что для создания обратной тактильной связи оно имеет механизмы, осуществляющие надавливание, например с помощью надувного элемента.
32. Устройство по п.19, отличающееся тем, что для каждой части тела используют по меньшей мере один элемент обратной тактильной связи.
33. Устройство по п.19, отличающееся тем, что элементы устройства связаны проводной шиной данных.
34. Устройство по п.19, отличающееся тем, что элементы устройства связаны беспроводной шиной данных.
35. Устройство по п.19, отличающееся тем, что оно выполнено с возможностью оцифровывания движения на одном устройстве и оперативной передачи его на другое аналогичное устройство в качестве эталонного.
36. Устройство по п.19, отличающееся тем, что оно выполнено с возможностью обеспечения связи с внешней ЭВМ, позволяющей синхронизировать движения и их скорость, заданные на мониторе ЭВМ, и модель эталонного движения в устройстве и передачи во внешнюю ЭВМ информации о выполнении разучиваемого движения для последующего анализа.
Priority Applications (6)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2007122577/12A RU2364436C2 (ru) | 2007-06-18 | 2007-06-18 | Способ тренировки и устройство для его осуществления |
| GB0921932.0A GB2462780B (en) | 2007-06-18 | 2008-06-05 | Training method and a device for carrying out said method |
| PCT/RU2008/000347 WO2009002218A1 (fr) | 2007-06-18 | 2008-06-05 | Procédé d'entraînement et dispositif correspondant |
| DE112008001625T DE112008001625T5 (de) | 2007-06-18 | 2008-06-05 | Trainingsverfahren und eine Vorrichtung zum Durchführen des Verfahrens |
| CN200880100716.1A CN101801471B (zh) | 2007-06-18 | 2008-06-05 | 训练方法和用于实施所述方法的装置 |
| US12/664,213 US9033712B2 (en) | 2007-06-18 | 2008-06-05 | Training method and a device for carrying out said method |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2007122577/12A RU2364436C2 (ru) | 2007-06-18 | 2007-06-18 | Способ тренировки и устройство для его осуществления |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2007122577A RU2007122577A (ru) | 2008-12-27 |
| RU2364436C2 true RU2364436C2 (ru) | 2009-08-20 |
Family
ID=40185860
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2007122577/12A RU2364436C2 (ru) | 2007-06-18 | 2007-06-18 | Способ тренировки и устройство для его осуществления |
Country Status (6)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US9033712B2 (ru) |
| CN (1) | CN101801471B (ru) |
| DE (1) | DE112008001625T5 (ru) |
| GB (1) | GB2462780B (ru) |
| RU (1) | RU2364436C2 (ru) |
| WO (1) | WO2009002218A1 (ru) |
Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2012154073A1 (ru) * | 2011-05-10 | 2012-11-15 | Общество С Ограниченной Ответственностью "Новые Теннисные Технологии" | Способ синхронизации действий теннисиста с траектории движения мяча |
| WO2013032836A1 (en) * | 2011-08-29 | 2013-03-07 | Icuemotion, Llc | Racket sport inertial sensor motion tracking and analysis |
| RU2495619C1 (ru) * | 2012-02-09 | 2013-10-20 | Общество с ограниченной ответственностью "АКТУАЛЬНЫЕ МЕДИЦИНСКИЕ ПОСТАВКИ" | Способ отработки навыков физической деятельности живого существа |
| RU2583774C2 (ru) * | 2014-01-14 | 2016-05-10 | Анна Дмитриевна Владимирова | Способ тренировки спортсмена |
| RU2618887C1 (ru) * | 2016-04-15 | 2017-05-11 | Владимир Евгеньевич Афоньшин | Интерактивный способ корректировки двигательного стереотипа |
| RU2659215C1 (ru) * | 2017-10-19 | 2018-06-28 | Владимир Евгеньевич Афоньшин | Способ тренировки скоординированного действия группы людей |
| EA033050B1 (ru) * | 2015-01-22 | 2019-08-30 | Дмитрий Владимирович АРАКЧЕЕВ | Способ и устройство контроля положения спортивного снаряда |
| US10668353B2 (en) | 2014-08-11 | 2020-06-02 | Icuemotion Llc | Codification and cueing system for sport and vocational activities |
| US10854104B2 (en) | 2015-08-28 | 2020-12-01 | Icuemotion Llc | System for movement skill analysis and skill augmentation and cueing |
| RU225810U1 (ru) * | 2023-12-26 | 2024-05-07 | Екатерина Дмитриевна Быстрицкая | Мобильное измерительное устройство "Инструмент хореографа" для определения в трехосевой системе координат базовых модельных характеристик при отработке технических элементов различного уровня сложности |
Families Citing this family (68)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2010120687A1 (en) * | 2009-04-13 | 2010-10-21 | Humanhuman Technologies, Inc. | Game controller simulating parts of the human anatomy |
| US20110172060A1 (en) * | 2010-01-11 | 2011-07-14 | Morales Anthony D | Interactive systems and methods for reactive martial arts fitness training |
| CN101791466B (zh) * | 2010-03-16 | 2013-02-27 | 王洪伟 | 带有教练功能的智能健身系统 |
| IT1399855B1 (it) * | 2010-04-28 | 2013-05-09 | Technogym Spa | Apparato per l'esecuzione assistita di un esercizio ginnico. |
| US9011293B2 (en) | 2011-01-26 | 2015-04-21 | Flow-Motion Research And Development Ltd. | Method and system for monitoring and feed-backing on execution of physical exercise routines |
| WO2013052959A2 (en) * | 2011-10-07 | 2013-04-11 | Sean Hutchison | Systems and methods for training bodily motions |
| US9339691B2 (en) | 2012-01-05 | 2016-05-17 | Icon Health & Fitness, Inc. | System and method for controlling an exercise device |
| KR20130112121A (ko) * | 2012-04-03 | 2013-10-14 | 한국전자통신연구원 | 진동을 이용한 회전 재활 치료 장치 및 그 방법 |
| US20140002266A1 (en) * | 2012-07-02 | 2014-01-02 | David Hayner | Methods and Apparatus for Muscle Memory Training |
| US8779908B2 (en) * | 2012-07-16 | 2014-07-15 | Shmuel Ur | System and method for social dancing |
| KR101383059B1 (ko) * | 2012-07-23 | 2014-04-08 | 한국과학기술연구원 | 착용형 진동 자극 장치 및 그 작동 방법 |
| GB201216210D0 (en) | 2012-09-12 | 2012-10-24 | Appeartome Ltd | Augmented reality apparatus and method |
| CN103785158B (zh) * | 2012-10-31 | 2016-11-23 | 广东国启教育科技有限公司 | 体感游戏动作指导系统及方法 |
| US11006690B2 (en) * | 2013-02-01 | 2021-05-18 | Nike, Inc. | System and method for analyzing athletic activity |
| CN104884133B (zh) | 2013-03-14 | 2018-02-23 | 艾肯运动与健康公司 | 具有飞轮的力量训练设备 |
| WO2015006108A1 (en) * | 2013-07-11 | 2015-01-15 | Ashmore Bradley Charles | Recording and communicating body motion |
| US10134296B2 (en) * | 2013-10-03 | 2018-11-20 | Autodesk, Inc. | Enhancing movement training with an augmented reality mirror |
| EP3623020B1 (en) | 2013-12-26 | 2024-05-01 | iFIT Inc. | Magnetic resistance mechanism in a cable machine |
| US10433612B2 (en) | 2014-03-10 | 2019-10-08 | Icon Health & Fitness, Inc. | Pressure sensor to quantify work |
| GB201404990D0 (en) * | 2014-03-20 | 2014-05-07 | Appeartome Ltd | Augmented reality apparatus and method |
| CN105301771B (zh) * | 2014-06-06 | 2020-06-09 | 精工爱普生株式会社 | 头部佩戴型显示装置、检测装置、控制方法以及计算机程序 |
| CN106470739B (zh) | 2014-06-09 | 2019-06-21 | 爱康保健健身有限公司 | 并入跑步机的缆索系统 |
| GB201410285D0 (en) | 2014-06-10 | 2014-07-23 | Appeartome Ltd | Augmented reality apparatus and method |
| WO2015195965A1 (en) | 2014-06-20 | 2015-12-23 | Icon Health & Fitness, Inc. | Post workout massage device |
| US10360811B2 (en) | 2015-01-06 | 2019-07-23 | Asensei, Inc. | Movement based fitness and fitness product management |
| US10258828B2 (en) | 2015-01-16 | 2019-04-16 | Icon Health & Fitness, Inc. | Controls for an exercise device |
| US10391361B2 (en) | 2015-02-27 | 2019-08-27 | Icon Health & Fitness, Inc. | Simulating real-world terrain on an exercise device |
| FI125796B (en) * | 2015-02-27 | 2016-02-15 | Dering Oy | Training device for detection of deviation from equilibrium |
| US10953305B2 (en) | 2015-08-26 | 2021-03-23 | Icon Health & Fitness, Inc. | Strength exercise mechanisms |
| US11030918B2 (en) * | 2015-09-10 | 2021-06-08 | Kinetic Telemetry, LLC | Identification and analysis of movement using sensor devices |
| US20170076629A1 (en) * | 2015-09-14 | 2017-03-16 | Electronics And Telecommunications Research Institute | Apparatus and method for supporting choreography |
| US10212994B2 (en) | 2015-11-02 | 2019-02-26 | Icon Health & Fitness, Inc. | Smart watch band |
| US9984549B2 (en) * | 2015-12-14 | 2018-05-29 | Intel Corporation | Networked sensor systems and methods |
| US11511156B2 (en) | 2016-03-12 | 2022-11-29 | Arie Shavit | Training system and methods for designing, monitoring and providing feedback of training |
| US10561894B2 (en) | 2016-03-18 | 2020-02-18 | Icon Health & Fitness, Inc. | Treadmill with removable supports |
| US10272317B2 (en) | 2016-03-18 | 2019-04-30 | Icon Health & Fitness, Inc. | Lighted pace feature in a treadmill |
| US10625137B2 (en) | 2016-03-18 | 2020-04-21 | Icon Health & Fitness, Inc. | Coordinated displays in an exercise device |
| US10293211B2 (en) | 2016-03-18 | 2019-05-21 | Icon Health & Fitness, Inc. | Coordinated weight selection |
| US10493349B2 (en) | 2016-03-18 | 2019-12-03 | Icon Health & Fitness, Inc. | Display on exercise device |
| CN105688374A (zh) * | 2016-03-29 | 2016-06-22 | 戴文韬 | 人体运动姿态校正系统 |
| US10252109B2 (en) | 2016-05-13 | 2019-04-09 | Icon Health & Fitness, Inc. | Weight platform treadmill |
| DE102016006099B4 (de) | 2016-05-20 | 2018-10-11 | IVS Engineering GbR (vertretungsbererchtigter Gesellschafter Herr Thomas Steiger, 57537 Wissen) | Verfahren zur Trainingsüberwachung |
| EP3252736A1 (en) | 2016-06-03 | 2017-12-06 | West & Bergh IT Consulting AB | Motion training aid |
| EP3251723B1 (en) | 2016-06-03 | 2019-05-08 | West & Berg Holding AB | Motion training aid with stimulator |
| US10441844B2 (en) | 2016-07-01 | 2019-10-15 | Icon Health & Fitness, Inc. | Cooling systems and methods for exercise equipment |
| US10471299B2 (en) | 2016-07-01 | 2019-11-12 | Icon Health & Fitness, Inc. | Systems and methods for cooling internal exercise equipment components |
| US10671705B2 (en) | 2016-09-28 | 2020-06-02 | Icon Health & Fitness, Inc. | Customizing recipe recommendations |
| US10500473B2 (en) | 2016-10-10 | 2019-12-10 | Icon Health & Fitness, Inc. | Console positioning |
| US10376736B2 (en) | 2016-10-12 | 2019-08-13 | Icon Health & Fitness, Inc. | Cooling an exercise device during a dive motor runway condition |
| US10207148B2 (en) | 2016-10-12 | 2019-02-19 | Icon Health & Fitness, Inc. | Systems and methods for reducing runaway resistance on an exercise device |
| TWI646997B (zh) | 2016-11-01 | 2019-01-11 | 美商愛康運動與健康公司 | 用於控制台定位的距離感測器 |
| US10661114B2 (en) | 2016-11-01 | 2020-05-26 | Icon Health & Fitness, Inc. | Body weight lift mechanism on treadmill |
| TWI680782B (zh) | 2016-12-05 | 2020-01-01 | 美商愛康運動與健康公司 | 於操作期間抵銷跑步機的平台之重量 |
| EP3563911B1 (en) * | 2016-12-27 | 2023-06-14 | Sony Group Corporation | Output control device, output control method, and program |
| DE102017000436A1 (de) | 2017-01-19 | 2018-07-19 | Heiko Redtel | Vorrichtung und Verfahren zur Messung von Bewegungen |
| US20190009133A1 (en) * | 2017-07-06 | 2019-01-10 | Icuemotion Llc | Systems and methods for data-driven movement skill training |
| TWI782424B (zh) | 2017-08-16 | 2022-11-01 | 美商愛康有限公司 | 用於抗馬達中之軸向衝擊載荷的系統 |
| US11482126B2 (en) | 2017-10-03 | 2022-10-25 | ExtendView, Inc. | Augmented reality system for providing movement sequences and monitoring performance |
| US10846934B2 (en) * | 2017-10-03 | 2020-11-24 | ExtendView Inc. | Camera-based object tracking and monitoring |
| US11049321B2 (en) | 2017-10-03 | 2021-06-29 | ExtendView Inc. | Sensor-based object tracking and monitoring |
| US10729965B2 (en) | 2017-12-22 | 2020-08-04 | Icon Health & Fitness, Inc. | Audible belt guide in a treadmill |
| WO2020021120A1 (en) * | 2018-07-27 | 2020-01-30 | Yband Therapy Ag | System and method for physical training of a body part |
| US11514813B2 (en) * | 2018-10-05 | 2022-11-29 | International Business Machines Corporation | Smart fitness system |
| CN110037708A (zh) * | 2019-04-29 | 2019-07-23 | 太平洋未来科技(深圳)有限公司 | 一种实时检测人体运动时脊柱和四肢的设备 |
| US11474608B2 (en) | 2019-05-29 | 2022-10-18 | Amna Haider | Wearable device to teach, correct, and monitor a movement pattern of an exercise in three dimensions |
| GB2589058A (en) * | 2019-09-16 | 2021-05-26 | Gross Maciej | System for body position improvement |
| CN112604262A (zh) * | 2020-12-10 | 2021-04-06 | 孙艺 | 一种通过抽取肌肉名称的卡牌式配套健身训练学习方法 |
| US12124632B2 (en) * | 2020-12-30 | 2024-10-22 | Google Llc | Systems and methods for customizing a haptic output of a haptic actuator of a user device |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU1491444A1 (ru) * | 1986-12-10 | 1989-07-07 | Предприятие П/Я В-2132 | Кардиолидер |
| RU2107328C1 (ru) * | 1996-08-14 | 1998-03-20 | Нурахмед Нурисламович Латыпов | Способ отслеживания и отображения положения и ориентации пользователя в пространстве и система для осуществления способа |
| US20020077189A1 (en) * | 2000-12-14 | 2002-06-20 | Mechworks Software Inc. | Proprioceptive golf club with analysis, correction and control capabilities |
| US20040212673A1 (en) * | 2001-06-13 | 2004-10-28 | Satoru Sudo | Conversation power testing system |
| RU2266144C2 (ru) * | 2002-11-18 | 2005-12-20 | Голуб Ярослав Валерьевич | Устройство для изменения уровня мозговой активности подачей сенсорных раздражителей |
Family Cites Families (15)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3644919A (en) * | 1970-12-18 | 1972-02-22 | William R Mathauser | Signalling device for indicating improper position of a skier |
| SU797708A1 (ru) * | 1979-02-19 | 1981-01-23 | Предприятие П/Я А-1586 | Тренировочное устройство дл СпОРТСМЕНОВ |
| US4337049A (en) | 1981-01-09 | 1982-06-29 | Connelly Edward M | Method and system for automated training of manual skills |
| RU1798809C (ru) * | 1991-01-22 | 1993-02-28 | Ставропольское высшее военное инженерное училище связи им.60-летия Великого Октября | Устройство дл контрол психофизиологических характеристик операторов автоматизированных систем управлени |
| US5221088A (en) | 1991-01-22 | 1993-06-22 | Mcteigue Michael H | Sports training system and method |
| US5826578A (en) * | 1994-05-26 | 1998-10-27 | Curchod; Donald B. | Motion measurement apparatus |
| US5679004A (en) * | 1995-12-07 | 1997-10-21 | Movit, Inc. | Myoelectric feedback system |
| WO1998007129A1 (en) * | 1996-08-14 | 1998-02-19 | Latypov Nurakhmed Nurislamovic | Method for following and imaging a subject's three-dimensional position and orientation, method for presenting a virtual space to a subject, and systems for implementing said methods |
| US5941779A (en) * | 1998-03-26 | 1999-08-24 | Zeiner-Gundersen; Dag H. | Golf club swing training device |
| SG103371A1 (en) * | 2001-12-28 | 2004-04-29 | Matsushita Electric Works Ltd | Wearable human motion applicator |
| US20040077975A1 (en) * | 2002-10-22 | 2004-04-22 | Zimmerman Jeffrey C. | Systems and methods for motion analysis and feedback |
| WO2005069928A2 (en) * | 2004-01-16 | 2005-08-04 | Respondesign, Inc. | Instructional gaming methods and apparatus |
| WO2006014810A2 (en) | 2004-07-29 | 2006-02-09 | Kevin Ferguson | A human movement measurement system |
| US20060024647A1 (en) * | 2004-07-30 | 2006-02-02 | France Telecom | Method and apparatus for communicating graphical information to a visually impaired person using haptic feedback |
| US8475172B2 (en) * | 2007-07-19 | 2013-07-02 | Massachusetts Institute Of Technology | Motor learning and rehabilitation using tactile feedback |
-
2007
- 2007-06-18 RU RU2007122577/12A patent/RU2364436C2/ru not_active IP Right Cessation
-
2008
- 2008-06-05 GB GB0921932.0A patent/GB2462780B/en not_active Expired - Fee Related
- 2008-06-05 WO PCT/RU2008/000347 patent/WO2009002218A1/ru not_active Ceased
- 2008-06-05 DE DE112008001625T patent/DE112008001625T5/de not_active Withdrawn
- 2008-06-05 CN CN200880100716.1A patent/CN101801471B/zh not_active Expired - Fee Related
- 2008-06-05 US US12/664,213 patent/US9033712B2/en not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU1491444A1 (ru) * | 1986-12-10 | 1989-07-07 | Предприятие П/Я В-2132 | Кардиолидер |
| RU2107328C1 (ru) * | 1996-08-14 | 1998-03-20 | Нурахмед Нурисламович Латыпов | Способ отслеживания и отображения положения и ориентации пользователя в пространстве и система для осуществления способа |
| US20020077189A1 (en) * | 2000-12-14 | 2002-06-20 | Mechworks Software Inc. | Proprioceptive golf club with analysis, correction and control capabilities |
| US20040212673A1 (en) * | 2001-06-13 | 2004-10-28 | Satoru Sudo | Conversation power testing system |
| RU2266144C2 (ru) * | 2002-11-18 | 2005-12-20 | Голуб Ярослав Валерьевич | Устройство для изменения уровня мозговой активности подачей сенсорных раздражителей |
Cited By (18)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2012154073A1 (ru) * | 2011-05-10 | 2012-11-15 | Общество С Ограниченной Ответственностью "Новые Теннисные Технологии" | Способ синхронизации действий теннисиста с траектории движения мяча |
| RU2602229C2 (ru) * | 2011-05-10 | 2016-11-10 | Общество С Ограниченной Ответственностью "Новые Теннисные Технологии" | Способ синхронизации ритмовой структуры технических действий теннисиста с ритмовой структурой траектории движения мяча |
| WO2013032836A1 (en) * | 2011-08-29 | 2013-03-07 | Icuemotion, Llc | Racket sport inertial sensor motion tracking and analysis |
| US8944940B2 (en) | 2011-08-29 | 2015-02-03 | Icuemotion, Llc | Racket sport inertial sensor motion tracking analysis |
| US9901776B2 (en) | 2011-08-29 | 2018-02-27 | Icuemotion Llc | Racket sport inertial sensor motion tracking analysis |
| US10610732B2 (en) | 2011-08-29 | 2020-04-07 | Icuemotion Llc | Inertial sensor motion tracking and stroke analysis system |
| RU2495619C1 (ru) * | 2012-02-09 | 2013-10-20 | Общество с ограниченной ответственностью "АКТУАЛЬНЫЕ МЕДИЦИНСКИЕ ПОСТАВКИ" | Способ отработки навыков физической деятельности живого существа |
| RU2583774C2 (ru) * | 2014-01-14 | 2016-05-10 | Анна Дмитриевна Владимирова | Способ тренировки спортсмена |
| US12217543B2 (en) | 2014-08-11 | 2025-02-04 | Icuemotion Llc | Host data system for sport and vocational activities |
| US11455834B2 (en) | 2014-08-11 | 2022-09-27 | Icuemotion Llc | Codification and cueing system for sport and vocational activities |
| US10668353B2 (en) | 2014-08-11 | 2020-06-02 | Icuemotion Llc | Codification and cueing system for sport and vocational activities |
| EA033050B1 (ru) * | 2015-01-22 | 2019-08-30 | Дмитрий Владимирович АРАКЧЕЕВ | Способ и устройство контроля положения спортивного снаряда |
| US10854104B2 (en) | 2015-08-28 | 2020-12-01 | Icuemotion Llc | System for movement skill analysis and skill augmentation and cueing |
| US11367364B2 (en) | 2015-08-28 | 2022-06-21 | Icuemotion Llc | Systems and methods for movement skill analysis and skill augmentation |
| US11763697B2 (en) | 2015-08-28 | 2023-09-19 | Icuemotion Llc | User interface system for movement skill analysis and skill augmentation |
| RU2618887C1 (ru) * | 2016-04-15 | 2017-05-11 | Владимир Евгеньевич Афоньшин | Интерактивный способ корректировки двигательного стереотипа |
| RU2659215C1 (ru) * | 2017-10-19 | 2018-06-28 | Владимир Евгеньевич Афоньшин | Способ тренировки скоординированного действия группы людей |
| RU225810U1 (ru) * | 2023-12-26 | 2024-05-07 | Екатерина Дмитриевна Быстрицкая | Мобильное измерительное устройство "Инструмент хореографа" для определения в трехосевой системе координат базовых модельных характеристик при отработке технических элементов различного уровня сложности |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| WO2009002218A1 (fr) | 2008-12-31 |
| US9033712B2 (en) | 2015-05-19 |
| GB0921932D0 (en) | 2010-02-03 |
| CN101801471B (zh) | 2014-03-12 |
| CN101801471A (zh) | 2010-08-11 |
| US20100173276A1 (en) | 2010-07-08 |
| RU2007122577A (ru) | 2008-12-27 |
| DE112008001625T5 (de) | 2010-07-29 |
| GB2462780A (en) | 2010-02-24 |
| GB2462780B (en) | 2012-09-19 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RU2364436C2 (ru) | Способ тренировки и устройство для его осуществления | |
| Sigrist et al. | Sonification and haptic feedback in addition to visual feedback enhances complex motor task learning | |
| US9082312B2 (en) | Physical activity instructional apparatus | |
| CN110751050A (zh) | 一种基于ai视觉感知技术的运动教学系统 | |
| Maekawa et al. | Naviarm: Augmenting the learning of motor skills using a backpack-type robotic arm system | |
| Wattanasoontorn et al. | A kinect-based system for cardiopulmonary resuscitation simulation: A pilot study | |
| Lieberman et al. | Development of a wearable vibrotactile feedback suit for accelerated human motor learning | |
| Santos et al. | Can aikido help with the comprehension of physics? A first step towards the design of intelligent psychomotor systems for STEAM kinesthetic learning scenarios | |
| Li et al. | Development of exergame-based virtual trainer for physical therapy using kinect | |
| O'Neil et al. | Supporting sit-to-stand rehabilitation using smartphone sensors and Arduino haptic feedback modules | |
| US12400553B2 (en) | Systems and methods for remote transferring of sensation to guide physical motor training | |
| Gutierrez et al. | Modality influence on the motor learning of ballroom dance with a mixed-reality human-machine interface | |
| Hoffard et al. | Skisim: A comprehensive study on full body motion capture and real-time feedback in vr ski training | |
| Goto et al. | Accelerating skill acquisition of two-handed drumming using pneumatic artificial muscles | |
| McDaniel et al. | MOVeMENT: A framework for systematically mapping vibrotactile stimulations to fundamental body movements | |
| van der Linden et al. | Towards a real-time system for teaching novices correct violin bowing technique | |
| McDaniel et al. | Motor learning using a kinematic-vibrotactile mapping targeting fundamental movements | |
| Chinchilla Gutierrez et al. | Mixed-reality human-machine-interface for motor learning of physical activities | |
| Meleiro et al. | Natural user interfaces in the motor development of disabled children | |
| Lin et al. | Stillness moves: Exploring body weight-transfer learning in physical training for tai-chi exercise | |
| Gerig et al. | Visual error amplification showed no benefit for non-naïve subjects in trunk-arm rowing | |
| Khan et al. | “Musical Exercise” for people with visual impairments: A preliminary study with the blindfolded | |
| Hong et al. | A ballet posture education using IT techniques: a comparative study | |
| Jelani et al. | Development of the virtual taekwondo training environment prototype for self-directed taekwondo training | |
| KR20180040295A (ko) | 상호 작용 로봇 장치 및 이를 이용하는 방법 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20110619 |
|
| RZ4A | Other changes in the information about an invention |