一种数字化力量训练装置及系统的制作方法

1.本实用新型涉及健身训练器技术领域，具体而言，涉及一种数字化力量训练装置及系统。


背景技术：

2.离心运动是肌肉收缩的一种方式，指肌肉虽积极工作却被拉伸的工作方式。与向心收缩运动和等长收缩运动相比，离心运动阶段的肌肉力量较高，能较好发展肌肉质量，且刺激神经肌肉系统，建立良好的神经肌肉功能适应。
3.然而由于开展离心运动时间较短，当前可用于离心训练器材种类相对匮乏，主要以拉绳带动有飞轮的传动轴转动作为负载，通过改变飞轮转动惯量来调节负载大小，该类设备以惯性为阻力，主观随意性较大；且使用者依靠自身的感觉来确定锻炼量，缺少对训练结果的数字化监测。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的在于解决背景技术中所指出的问题，提供一种可实现数字化离心训练的力量训练装置及系统。
5.本实用新型的实施例通过以下技术方案实现：一种数字化力量训练装置及系统，包括支架，所述支架上下排列有多个环形扣，所述支架通过环形扣连接有一上滑轮，所述上滑轮上绕有拉绳，所述拉绳一端依次连接有拉力传感器和把手，另一端绕过下滑轮并缠绕在绕绳器上，所述绕绳器的转轴通过联轴器连接在步进电机的输出轴上，所述转轴上设置有速度编码器，所述速度编码器、步进电机以及拉力传感器均电连接至mcu，所述mcu连接有控制触摸屏。
6.进一步地，还包括图像采集装置，所述图像采集装置与mcu电连接。
7.进一步地，所述把手上连接有一腕带，所述腕带上设置有体温传感器、血压传感器以及心率传感器，所述体温传感器、血压传感器以及心率传感器均电连接至mcu。
8.进一步地，所述拉绳上还设置有夹绳器。
9.进一步地，还包括设置在支架靠近把手一侧的躺板。
10.进一步地，所述躺板上设置有挂钩，所述挂钩形状与把手适配。
11.进一步地，所述躺板上设置有软垫。
12.进一步地，所述躺板下方连接有重力传感器，所述重力传感器电连接至mcu。
13.进一步地，所述躺板一侧设置有显示屏支架，所述显示屏支架顶部铰接有调节板，所述控制触摸屏设置在调节板上。
14.进一步地，所述显示屏支架上设置有旋转座。
15.本实用新型实施例的技术方案至少具有如下优点和有益效果：本装置与现有技术相比，设计更加合理，可改变作用力力矩，为训练者提供不同负载，适应不同人员的使用需求；此外，通过步进电机可为训练者提供训练阻力，使装置提供的阻力均衡、惯性小、可控范
围大；既能充分激活神经肌肉系统，又可以有效发展肌肉组织，实现力量训练的目的；同时可实时监控训练过程中的相关数据，同步显示于控制触摸屏，实现精确的数字化监控。
附图说明
16.图1为本实用新型实施例1提供的数字化力量训练装置的结构示意图；
17.图2为本实用新型实施例1提供的数字化力量训练装置的右视图；
18.图3为本实用新型实施例1提供的数字化力量训练装置的左视图；
19.图4为本实用新型实施例1提供的数字化力量训练装置的前视图；
20.图5为本实用新型实施例1提供的数字化力量训练装置的后视图；
21.图6为本实用新型实施例1提供的数字化力量训练装置的仰视图；
22.图7为本实用新型实施例1提供的数字化力量训练装置的俯视图；
23.图8为本实用新型实施例1提供的数字化力量训练装置的左右二等角轴测示意图；
24.图9为本实用新型实施例1提供的数字化力量训练装置的绕线器结构示意图；
25.图10为本实用新型实施例1提供的数字化力量训练装置的的系统框图；
26.图标：1-横向支架，2-纵向支架，3-环形扣，4-上滑轮，5-拉绳，6-把手，7-下滑轮，8-绕绳器，9-控制触摸屏，10-图像采集装置，11-腕带，12-夹绳器，13-躺板，14-挂钩，15-软垫，16-显示屏支架，17-调节板，18-旋转座。
具体实施方式
27.为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
28.实施例1
29.参考图1至图10所示，其中，图1示出了本实施例数字化力量训练装置的整体结构示意图。
30.装置包括纵向支架2以及横向支架1，所述纵向支架2上下排列有多个环形扣3，所述纵向支架2通过环形扣3连接有一上滑轮4，所述上滑轮4上绕有拉绳5，所述拉绳5一端依次连接有拉力传感器和把手6，另一端绕过下滑轮7并缠绕在绕绳器8上，所述绕绳器8的转轴通过联轴器连接在步进电机的输出轴上，所述转轴上设置有速度编码器，所述速度编码器、步进电机以及拉力传感器均电连接至mcu，所述mcu连接有控制触摸屏9。
31.在实际使用过程中，通过拉动把手6，拉绳5带动上滑轮4、下滑轮7旋转，此时步进电机为断电状态可实现自由旋转，绕绳器8受拉力旋转使得拉绳5从绕绳器8上绕出，以此达到训练的目的；而通过环形扣3调整上滑轮4的位置，即可对训练的阻力进行调节。当拉绳5拉出后，通过mcu控制步进电机通电，步进电机正转带动绕绳器8旋转，拉绳5复位缠绕在绕绳器8上；在复位状态中，可预设置脉冲信号，控制步进电机的角位移，以实现爆发式离心训练或慢速离心训练的目的。此外，速度编码器采集绕绳器8的角位移，拉力传感器采集使用者的拉力数据，并将数据发送至控制触摸屏9显示，实现数字化监测的目的。
32.具体而言，除压力和角位移数据以外，本实施例还在纵向支架2上设置图像采集装
置10，所述图像采集装置10与mcu电连接。把手6上连接有一腕带11，所述腕带11上设置有体温传感器、血压传感器以及心率传感器，所述体温传感器、血压传感器以及心率传感器均电连接至mcu。将采集的训练实时视频数据、体温数据、血压数据、心率等发送至控住触摸屏显示。
33.针对不同的训练人员要求，拉绳5上还设置有夹绳器12，以方便对拉绳5的长度进行调整。
34.横向支架1靠近把手6的一侧设置有躺板13，述躺板13上设置有挂钩14，所述挂钩14形状与把手6适配，用以放置把手6；躺板13上设置有软垫15，提高训练舒适度；躺板13下方连接有重力传感器，所述重力传感器电连接至mcu，将采集的训练实时重力数据发送至控住触摸屏显示。
35.为方便训练者在训练过程中查看训练数据，躺板13一侧设置有显示屏支架16，所述显示屏支架16顶部铰接有调节板17，所述控制触摸屏9设置在调节板17上；显示屏支架16上设置有旋转座18，以此实现对控制触摸屏9进行角度调整。
36.此外，为实现装置整体的稳定性，横向支架1上底部设置有底座，底座上开设有螺孔，以方便将装置固定在地面上。
37.综上所述，本实施例所提供的装置，与现有技术相比，设计更加合理，可改变作用力力矩，为训练者提供不同负载，适应不同人员的使用需求；此外，通过步进电机可为训练者提供训练阻力，使装置提供的阻力均衡、惯性小、可控范围大；既能充分激活神经肌肉系统，又可以有效发展肌肉组织，实现力量训练的目的；同时可实时监控训练过程中的相关数据，同步显示于控制触摸屏，实现精确的数字化监控。
38.以上仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。