专利名称：高尔夫运动模拟系统测量装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种测量高尔夫球运动参数的高尔夫运动模拟系统测量装置.
背景技术：
高尔夫模拟系统是目前国际上流行的用于模拟真实高尔夫运动场景的运动娱乐设备。目前国际上标准高尔夫模拟系统是由测量装置、计算机、投影机等硬件和模拟软件等部分构成，大多使用在室内。这些系统一般是由测量系统完成对高尔夫球运动参数的全面测定，然后利用计算机图像处理技术模拟现场运动场景效果，使击球者有身临其境的感受。高尔夫模拟系统的核心装置是系统为提取高尔夫球被击起时的运动参量而采用的一整套测量方式及其装置。高尔夫模拟系统的测量装置不仅决定了系统本身的测量精度，直接影响到系统的模拟效果，而且决定了系统的制作成本、工艺难度、使用要求和适用范围，集中体现了整个系统产品的技术水平。目前国内外能够真正测量出三维高尔夫球运动参数的高尔夫模拟设备大多采用光电布阵或多点摄像等方式的高成本测量系统，价格昂贵，占地面积大，适用范围小，不适合进行大范围的推广。另外有一些高尔夫模拟器测量装置结构虽然简单，但测量不准确，对高尔夫运动的模拟效果很差。
实用新型内容针对现有技术的不足，本实用新型的目的在于提供一种测量准确、体积小巧、制作成本低、使用和携带都十分方便的高尔夫运动模拟系统测量装置。
为实现上述目的，本实用新型高尔夫运动模拟系统测量装置，包括底座、球体、杆臂组件、支撑件和传感器；所述杆臂组件为可伸缩结构，其一端通过连接件与球体连接，另一端与支撑件转动连接，杆臂组件可相对支撑件上一支点作径向伸缩并能够围绕该支点自由转动；所述支撑件安装在底座上；所述传感器用于检测杆臂组件的伸缩状态，以及杆臂组件相对于某一基准面的角度参数或角速度或杆臂组件上的某一点相对于某一基准面或某一基准点的距离。
进一步地，所述球体通过所述连接件可相对所述杆臂组件转动。
进一步地，所述杆臂组件由一滑杆件和一滑轨或滑筒件组成，滑杆件可以在滑轨或滑筒件上往复滑动。
进一步地，所述支撑件由转动件和支座构成，转动件可转动安装在支座上，支座安装在所述底座上，所述杆臂组件通过转动轴或转动关节安装在转动件上。
进一步地，所述支撑件是一转动安装在所述底座上的转动件。
进一步地，所述传感器共有两组，每组传感器分别包含有至少一个传感器件，其中一组传感器安装在所述杆臂组件上，另一组传感器安装在所述支撑件或底座上，并与杆臂组件联动。
进一步地，在所述转动件与其支座或所述底座之间还装有可检测转动件相对其支座或底座的转动位置或转动位移的传感器。
进一步地，所述安装在杆臂组件上的一组传感器由测量位移的传感器或检测位置的开关型传感器组成，所述另一组传感器为测量角度的传感器或测量位移的传感器。
进一步地，所述底座上在球体运动前方适当位置处安装有弹性挡网。
进一步地，所述底座上在所述杆臂组件迎着击球方向的一侧设置有防护带。
本高尔夫运动模拟系统测量装置采用可伸缩结构和传感技术，球在被击起时仅受到很小的牵引力，球体的三维运动参数可由设置在杆臂组件、底座或支座上的传感器精确测量，所测参数可真实反映球的运动状况，测量精度高、制作成本低、使用简便，有助于高尔夫运动的推广及普及。
图1为本实用新型高尔夫运动模拟系统测量装置的结构示意图；图2为本实用新型的局部剖视图；图3为本实用新型的整体俯视示意图。
具体实施方式
如图所示，整个装置由底座16、球体1、杆臂组件、转动件9、支座10和传感器构成。杆臂组件包括软套筒3、滑杆4、滑块5、堵头6、弹性件7和滑筒8，软套筒3和滑杆4通过钢丝芯17连成一体，软套筒3起到缓冲作用；滑块5设置在滑杆4的末端和中间处，滑块5可沿套筒8内壁来回滑动，滑筒8的开口端设置有堵头6，在堵头6和滑块5间设置有弹性件7，以减小滑块5运动到末端时对堵头6的冲击；支座10通过弹簧19或其它类型的弹性件安装在底座16上，转动件9通过轴承安装在支座10上，杆臂组件通过转动轴安装在转动件9上，使杆臂组件可相对支点11作径向运动并能够围绕该支点自由转动，在杆臂组件与转动件9之间设置有弹力件18，用以平衡杆臂组件相对转动点11的重力矩；球体1通过连接件20和转动关节2与杆臂组件连接。由一个或一个以上的磁敏开关器件构成的传感器12安装在滑筒8外壁上并由套筒13包覆固定，同时滑杆上装有与磁敏开关相配合的磁体30。当球1相对支点11伸缩至某些位置时，磁体30相应触发磁敏传感器12中的磁敏开关，产生电信号；传感器12也可以采用用于测量滑杆相对转动点11移动位移或速度或加速度的传感器，这时滑杆上应相应改装有能触发传感器12的部件；角度传感器14安装在转动件9上，用于测量杆臂组件与底座16所在平面的夹角，角度传感器14通过联动件22与杆臂组件相连，杆臂组件上下转动时会带动角度传感器14产生电信号，联动件22是一传动结构；另外，传感器14也可以安装在支座和底座上，也可以是测位移的传感器，都可以通过对应的联动结构与杆臂组件连接起来，将杆臂组件在某一方向的转动状态通过传感器14的输出信号反映出来；在转动件9与支座10或底座16之间装有可检测转动件9与支座10或底座16相对转动位置或转动位移的传感器15。传感器15可由二个或二个以上的光电开关组成，也可以是一个测量转动量的角度传感器或位移传感器。
为方便使用，在杆臂组件迎着击球方向的一侧，设置有防护带23，使击球时球杆不易直接打到杆臂组件的易损部位，并用弹性挡网24将飞出去的球挡住，弹性挡网24可安装在底座上，可以固定，也可以转动和移动。
该装置使用传感器来测量用于计算高尔夫球运动轨迹的有关参数，高尔夫模拟系统的其它软硬件部分将接受这些数据信号并对这些信号进行必要的数学和逻辑处理，最终完成对高尔夫运动的模拟。
权利要求1.一种高尔夫运动模拟系统测量装置，其特征在于，包括底座、球体、杆臂组件、支撑件和传感器；所述杆臂组件为可伸缩结构，其一端通过连接件与球体连接，另一端与支撑件转动连接，杆臂组件可相对支撑件上一支点作径向伸缩并能够围绕该支点自由转动；所述支撑件安装在底座上；所述传感器用于检测杆臂组件的伸缩状态，以及杆臂组件相对于某一基准面的角度参数或角速度或杆臂组件上的某一点相对于某一基准面或某一基准点的距离。
2.根据权力要求1所述的高尔夫运动模拟系统测量装置，其特征在于，所述球体通过所述连接件可相对所述杆臂组件转动。
3.根据权力要求1所述的高尔夫运动模拟系统测量装置，其特征在于，所述杆臂组件由一滑杆件和一滑轨或滑筒件组成，滑杆件可以在滑轨或滑筒件上往复滑动。
4.根据权力要求1所述的高尔夫运动模拟系统测量装置，其特征在于，所述支撑件由转动件和支座构成，转动件可转动安装在支座上，支座安装在所述底座上，所述杆臂组件通过转动轴或转动关节安装在转动件上。
5.根据权力要求1所述的高尔夫运动模拟系统测量装置，其特征在于，所述支撑件是一转动安装在所述底座上的转动件。
6.根据权力要求1-5任一所述的高尔夫运动模拟系统测量装置，其特征在于，所述传感器共有两组，每组传感器分别包含有至少一个传感器件，其中一组传感器安装在所述杆臂组件上，另一组传感器安装在所述支撑件或底座上，并与杆臂组件联动。
7.根据权力要求4或权利要求5所述的高尔夫运动模拟系统测量装置，其特征在于，在所述转动件与其支座或所述底座之间还装有可检测转动件相对其支座或底座的转动位置或转动位移的传感器。
8.根据权力要求6所述的高尔夫运动模拟系统测量装置，其特征在于，所述安装在杆臂组件上的一组传感器由测量位移的传感器或检测位置的开关型传感器组成，所述另一组传感器为测量角度的传感器或测量位移的传感器。
9.根据权力要求1所述的高尔夫运动模拟系统测量装置，其特征在于，所述底座上在球体运动前方适当位置处安装有弹性挡网。
10.根据权力要求1所述的高尔夫运动模拟系统测量装置，其特征在于，所述底座上在所述杆臂组件迎着击球方向的一侧设置有防护带。
专利摘要本实用新型公开了一种高尔夫运动模拟系统测量装置，包括底座、球体、杆臂组件、支撑件和传感器；所述杆臂组件为可伸缩结构，其一端通过连接件与球体连接，另一端与支撑件相连，杆臂组件可相对支撑件上一支点作径向伸缩并能够围绕该支点自由转动；所述支撑件安装在底座上；所述传感器用于检测杆臂组件的伸缩状态，以及杆臂组件相对于某一基准面的角度参数或角速度或杆臂组件上的某一点相对于某一基准面或某一基准点的距离。本装置采用可伸缩结构和传感技术，球在被击起时仅受到很小的牵引力，球体的三维运动参数可由设置在杆臂组件、底座或支座上的传感器精确测量，所测参数可真实反映球的运动状况，测量精度高、制作成本低、使用简便。
文档编号A63B67/02GK2688331SQ200420048510
公开日2005年3月30日 申请日期2004年4月15日 优先权日2004年4月15日
发明者宋战美 申请人:宋战美