Система определения временных параметров отдельных технических фаз преодоления элементов полосы препятствий Российский патент 2024 года по МПК G06F17/40 A63B71/06 A63B69/22 G01L1/22 G06Q50/20 

Заявляемое изобретение относится к способу и системе определения временных параметров отдельных технических фаз преодоления элементов полосы препятствий с целью дальнейшего использования полученных показателей при разработке программы и методики обучения по физической подготовке военнослужащих.

Технические решения с признаками заявляемого изобретения не известны и явным образом из уровня техники не следуют. Это позволяет считать, что заявляемое изобретение является новым и обладает изобретательским уровнем.

Основу техники преодоления отдельного препятствия составляют разбег, толчок, полет, опора о препятствие, собственно преодоление препятствия, приземление, уход от препятствия. От правильного выполнения этих элементов прямо зависит временной результат выполнения всего упражнения.

Биомеханический анализ техники преодоления препятствий показывает, что при выполнении упражнения у военнослужащих происходит чередование ускоренных и замедленных движений. При этом ациклические действия возникают на фоне замедленного бега, а за ациклическими действиями следует ускоренное движение. Мастерство военнослужащего заключается в умении поддерживать выбранную в беге скорость при выполнении ациклических действий и максимально повышать ее в заключительной фазе.

Рациональная техника преодоления препятствий и хорошие временные показатели выполнения упражнения базируются на умении военнослужащего совершать непрерывное поступательное движение за счет минимальных задержек в опорных элементах (фазах) техники преодоления препятствий.

Анализ временных показателей техники преодоления препятствий военнослужащими, ее фаз - входа в препятствие, отталкивания, полета, преодоления всего препятствия, приземление, ухода от препятствия, полученных с помощью тензометрической платформы предоставляет сведения о сформированности навыка в преодолении элементов и полосы препятствий в целом, отстающих звеньев в технике преодоления, трудоемких препятствиях по степени их усвоения, для дальнейшего ранжирования препятствий по степени трудоемкости усвоения (затратам учебно-тренировочного времени).

Обучить военнослужащих с низким уровнем физической подготовки и не обладающих необходимыми навыками преодоления отдельных элементов и полосы препятствий в целом за отводимое на это время - невозможно. Заявляемое изобретение обеспечивает данными, позволяющими решить эту проблему.

Внутри каждого подразделения все военнослужащие «разбиваются» на группы «с низким уровнем физической подготовки» и «с высоким уровнем физической подготовки». По разности временных показателей в преодолении каждого в отдельности препятствия между этими группами можно судить об уровне физической тренированности.

Результаты эксперимента свидетельствуют о том, что у военнослужащих с относительно невысоким уровнем физического развития и физической подготовленности показатели в технике преодоления и общие показатели выполнения контрольного упражнения отличаются от показателей военнослужащих с высоким уровнем физического развития и физической подготовленности.

Так, представители группы «с низким уровнем физической подготовки» преодолевают забор на 2,1 сек больше, чем представители группы «с высоким уровнем физической подготовки», что составляет 60% от времени последних. Аналогичные результата показаны при преодолении станки и других препятствий. Среднее время, показанное военнослужащими экспериментальной группы - 1, экспериментальной группы - 2 и контрольной группы при преодолении стенки - 4,5, 4,6, 4,5 сек соответственно. Однако различия между «высоким уровнем физической подготовки» и «с низким уровнем физической подготовки» равны 1,7, 1,8 и 1,8 сек, что составляет резерв времени в 51%, 52,9% и 53% соответственно.

Анализ временных показателей техники преодоления препятствий военнослужащими, ее фаз: разбега, отталкивания, полета, опоры о препятствие, собственно преодоления препятствия, приземления, ухода от препятствия, полученных с помощью тензометрической платформы и программы ЭВМ для ее функционирования («ПРОГРАММА ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ВРЕМЕННЫХ ПАРАМЕТРОВ ОТДЕЛЬНЫХ ТЕХНИЧЕСКИХ ФАЗ ПРИ ПРЕОДОЛЕНИИ ЭЛЕМЕНТОВ ПРЕПЯТСТВИЙ ВОЕННОСЛУЖАЩИМИ» свидетельство №2022616622 от 15.04.2022), дает сведения об уровне навыка в преодолении каждого элемента препятствия как отдельных элементов, так и полосы препятствий в целом; отстающих звеньях в технике преодоления; трудоемких препятствиях по степени их усвоения, для ранжирования препятствий по степени трудоемкости усвоения (затратам учебно-тренировочного времени). Для этого определяются отстающие звенья, разрабатывается программа и корректируется методика формирования навыка отстающего звена у обучаемых.

Способ включает: получение сведений о времени преодоления элементов полосы препятствий, причем сведения о множестве фаз преодоления элементов полосы препятствий включают в себя сведения о разбеге, отталкивании, полете, опоры о препятствие, собственно преодоления препятствия, приземления, ухода от препятствия; ранжирование элементов полосы препятствий по трудоемкости временных затрат (см. фиг.5, 6); ранжирование обучаемых по уровню физической подготовленности; корректировку программы и методики преподавания физической подготовки и тренировок военнослужащих.

Сущность изобретения поясняется чертежами, где:

на фиг.1 показана функциональная схема системы определения времени преодоления отдельных технических фаз элементов полосы препятствий:

1 - свинцовый аккумулятор;

2 - стабилизатор;

3 - программируемый микроконтроллер;

4 - дисплей;

5 - тензометрическая платформа для определения времени отталкивания при преодолении стенки с проломами;

6 - тензометрическая платформа для определения времени ухода от стенки с проломами.

На фиг.2 показан алгоритм программы для определения времени преодоления отдельных технических фаз элементов полосы препятствий с помощью тензометрических платформ На фиг.3 показаны блоки:

А - блок питания. В блок питания входит свинцовый аккумулятор (1) на 12 вольт и понижающий стабилизатор L4940V5 (2). Для питания микроконтроллера от свинцового аккумулятора между ними устанавливается стабилизатор L4940V5 для преобразования 12 вольт до номинальных 5 вольт для работы микроконтроллера.

Б - блок датчиков. В блок датчиков входят две тензометрических платформы (5,6) с зажимными триггерами. Платформа (5) присоединена одним контактом к контакту 5 вольт на блоке питания и через резистор R1 10 кОм присоединена вторым контактом к контакту GND на блоке питания. Соединение происходит разъемными проводами (7). Контакты G2 и G3 от платформ присоединяются на контакты микроконтроллера 2 и 3 соответственно.

С - визуальный блок. В визуальный блок входит LCD дисплей 1602 (4). Питание дисплея от блока питания, а вывод значений по ПС (Inter-Integrated Circuit)интерфейсу через LCD конвертор.

D - блок управления. В блок управления входит программируемый микроконтроллер на процессоре 1887ВЕ7Т. Осуществление изобретения.

Работа системы определения временных параметров отдельных технических фаз элементов полосы препятствий показана на фиг.2.

1. Перед препятствием и после препятствия устанавливаются тензометрические пластины (5, 6) со встроенной не фиксируемой кнопкой. Наступая на тензометрическую платформу (5) замыкаются ее контакт и микроконтроллер (3) запускает время нахождения перед препятствием, собственное преодоление препятствия и ухода от него.

2. При освобождении тензометрической платформы (5) таймер фазы отталкивания останавливается, фиксируя время нахождения нагрузки на платформе. Общий таймер продолжает работу в течении времени преодоления всего препятствия.

3. После преодоления всего препятствия, наступая на тензометрическую платформы (6), запускается таймер фазы ухода от препятствия, и он работает до снятия нагрузки.

4. При снятии нагрузки с платформы (6) фиксируется время нахождения после выхода с препятствия и на дисплей выводится суммарное время прохождения элемента полосы препятствия.

Для ранжирования препятствий по степени трудоемкости их усвоения показатели сводятся в одну общую группу. Так на первом месте, то есть наиболее трудоемким препятствием по затратам учебно-тренировочного времени оказались - Забор, разрушенный мост, разрушенная лестница, стенка с проломом (см. фиг.5).

Для уточнения программы, методики проведения занятий и тренировок используют полученную информацию о времени преодоления ведущих фаз отталкивания, собственно преодоления препятствия, полета, приземления и ухода от препятствия. При фиксации временных параметров обеспечивающих эффективность выполнения всего приема и способа преодоления в целом (см. фиг.6), как на кафедре физической подготовки, так и воинских частях, формирование навыков техники преодоления препятствий и результаты преодоления общего контрольного упражнения на единой полосе препятствий военнослужащими значительно улучшились.

Использование заявленного изобретения позволяет сокращать время формирования необходимых навыков преодоления отдельных элементов и полосы препятствий в целом, используя показатели времени, преодоления отдельных технических фаз элементов полосы препятствий, по скорректированной программе и методике обучения.

Технический результат, достигаемый заявляемым изобретением, заключается в определении временных параметров отдельных технических фаз преодоления элементов полосы препятствий с целью дальнейшего использования полученных показателей при разработке программы и методики обучения по физической подготовке военнослужащих по скорректированным программе и методике обучения.

Список использованных источников

1. Наставление по физической подготовке в Вооруженных Силах Российской Федерации. МО РФ, Москва, 2009. 140 с.

2. Дис. канд. мед. наук: 19.00.02 / Габуева Фатима Абдулбариевна, Военно-медицинская академия им. С.М. Кирова. СПб, 2018. 105 с.

3. Гербач, Ж.В. Женщина в армии: формирование и динамика тендерной структуры российской армии: монография / Ж.В. Гербач. - Ростов-на-Дону: Изд-во РВИ РВ, 2010. 199 с.

4. Соколова, Е.П. Оптимизация учебных занятий по физической подготовке военнослужащих - женщин: дис. канд. пед. наук: 13.00.04 / Соколова Елена Петровна. Санкт-Петербург, 1999. 205 с.

5. Диссертационная работа на соискание ученой степени кандидата педагогических наук в 1999 году. Тема работы» Подготовка мотострелков к преодолению препятствий с использованием тренажерных средств. Соискатель Горобец В.И.

6. Монография часть 2. Проблема совершенствования физической подготовки войск в полевых условиях. Издание Михайловской военной артиллерийской академии - 2022 году. Автор Горобец В.И.

7. Учебно-методическое пособие Методика подготовки военнослужащих к преодолению оборонительных сооружений и заграждений с использованием специальной комплексной полосы препятствий. Издание академии - 2022 году. Горобец В.И. и др.

Заявляемое изобретение относится к устройствам определения временных параметров отдельных технических фаз преодоления элементов полосы препятствий с целью дальнейшего использования полученных показателей при разработке программы и методики обучения по физической подготовке военнослужащих. Сущность изобретения заключается в том, что устанавливают систему определения временных параметров отдельных технических фаз преодоления элементов полосы препятствий на элементах полосы препятствий, включающую две тензометрические платформы, программируемый микроконтроллер, дисплей, аккумулятор и стабилизатор, ранжируют препятствия по трудоемкости их преодоления, корректируют программу и методику проведения занятий и тренировок. Технический результат, достигаемый заявляемым изобретением, заключается в определении временных параметров отдельных технических фаз преодоления элементов полосы препятствий с целью дальнейшего использования полученных показателей при разработке программы и методики обучения по физической подготовке военнослужащих по скорректированным программе и методике обучения. 2 н.п. ф-лы, 6 ил.

1. Способ определения временных параметров отдельных технических фаз преодоления элементов полосы препятствий, заключающийся в том, что на элементах полосы препятствий собирают и обрабатывают полученные показатели, ранжируют препятствия по трудоемкости их преодоления, корректируют программу и методику проведения занятий и тренировок.

2. Система определения временных параметров отдельных технических фаз преодоления элементов полосы препятствий, состоящая из тензометрических платформ 5 и 6, которые устанавливают перед препятствием и после препятствия со встроенной не фиксируемой кнопкой, наступая на тензометрическую платформу 5, замыкаются ее контакты и программируемый микроконтроллер 3 запускает время нахождения перед препятствием, собственное преодоление препятствия и ухода от него, при освобождении тензометрической платформы 5 таймер фазы отталкивания останавливается, фиксируя время нахождения нагрузки на платформе, общий таймер продолжает работу в течение времени преодоления всего препятствия, после преодоления всего препятствия, наступая на тензометрическую платформы 6, запускается таймер фазы ухода от препятствия, и он работает до снятия нагрузки, при снятии нагрузки с платформы 6 фиксируется время нахождения после выхода с препятствия и на дисплей выводится суммарное время прохождения элемента полосы препятствия, дисплея 4, аккумулятора 1 и стабилизатора 2.