УСТРОЙСТВО ДЛЯ СПОРТИВНОЙ ТРЕНИРОВКИ Российский патент 2024 года по МПК A63B21/00 

Изобретение относится к области спортивных тренажеров для армрестлинга [A63B21/00, A63B23/12].

Из уровня техники известно УСТРОЙСТВО, ИМИТИРУЮЩЕЕ АРМРЕСТЛИНГ [US5184994A, опубл. 09.02.1993], содержащее: удлиненную раму, содержащую пару вертикальных боковых структур, соединенных на расстоянии друг от друга по горизонтали; горизонтальный вал, шарнирно поддерживаемый внутри и смонтированный поперек рамы; руку борца, имитирующую рычаг, жестко соединенную с вертикально отходящим от нее стержнем; по меньшей мере один горизонтальный жесткий пружинный крепежный элемент, непосредственно жестко прикрепленный к валу, проходящий радиально от него; пружину растяжения, расположенную на одной линии с элементом крепления пружины, закрепленную одним концом на расстоянии от вала, а своим противоположным концом - с рамой; при этом рама сконструирована так, чтобы обеспечить зазор, позволяющий вращать рычаг, из вертикального направления как по часовой стрелке, так и против часовой стрелки, преодолевая сопротивление пружины растяжения.

Также из уровня техники известен ТРЕНАЖЕР ДЛЯ АРМРЕСТЛИНГА [RU2264836, опубл. 27.11.2005] Тренажер предназначен для использования в области спорта и позволяет повысить эффективность развития навыков борьбы в амреслинге. Барабан укреплен на оси, расположенной поперек плоскости стола, и выполнен в виде полукольца. Нагружаемый поддон подвешен к барабану на тросе. На барабане укреплена пружина с ручкой, которую спортсмен захватывает и тянет на себя и в сторону, поворачивая барабан и изгибая при этом пружину. Жесткость пружины увеличивается уменьшением ее длины скобой. В плоскости стола расположены подлокотники.

Наиболее близкими по технической сущности является ТРЕНАЖЕР «АРМРЕСТЛИНГ» [RU2007143126, опубл. 20.06.2009] который выполнен состоящим из элементов, имеющих форму: не менее одной головы, торса, не менее одной верхней и не менее одной нижней конечности, при этом как минимум один элемент, имеющий форму верхней конечности, смещен относительно элемента, имеющего форму торса, согнут в локтевом суставе. Тренажер дополнительно содержит дисплей, и как минимум одна верхняя конечность, которая используется как элемент устройства, позволяющий тренировать мышцы тела за счет их динамического и статического напряжения, содержит датчик-силомер, показания которого передаются на дисплей

Основной технической проблемой аналогов и прототипа является то, что при использовании указанных технических решений не достигается высокий уровень вовлеченности пользователя из-за того, что в решениях аналога и прототипа не предусмотрено интерактивных способов взаимодействия с пользователем во время самого процесса тренировки посредством видео и аудио контента. Также в решениях аналогов и прототипа не предусмотрено конструкционных решений, обеспечивающих вариативность выбора режимов тренировки и обеспечивающих удобство размещения пользователя. Все вышеуказанное существенно снижает вовлеченность пользователя в процесс тренировки и уменьшает количество времени, которое пользователь потенциально может провести в рамках одной тренировочной сессии за тренажером.

Задачей изобретения является устранение недостатков прототипа.

Техническим результатом является повышение вовлеченности пользователя при использовании устройства для спортивной тренировки, имитирующей соревнование по армреслингу.

Указанный технический результат достигается за счет того, что устройство для спортивной тренировки состоит из сиденья, которое располагается рядом со столом и выполнено с возможностью регулировки по высоте и расстоянию относительно стола, над столешницей выступает контактный рычаг, состоящий из двух труб большего и меньшего диметров, вставленных одна в другую, при этом труба меньшего диаметра расположена сверху и выполнена с возможностью двигаться в вертикальной плоскости и фиксироваться в выбранном положении, в верхней части контактного рычага выполнена съемная часть по форме человеческой ладони, поверх выступающей части контактного рычага смонтировано тканевое покрытие, нижняя часть контактного рычага располагается под столешницей и соединена с электромотором через систему передач, между системой передач и электромотором выполнено реле для изменения направления движения контактного рычага в противоположную сторону, с двух сторон рычага по ходу его движения выполнены блокирующие элементы в виде уступов с датчиками фиксации контакта, напротив сиденья выполнен экран с устройством воспроизведения звука, также на корпусе устройства выполнены кнопки управления работой устройства, при этом экран, кнопки, электромотор, реле для изменения направления движения контактного рычага в противоположную сторону, система передач и блокирующие элементы соединены с устройством управления.

В частности, регулировки сиденья по высоте и расстоянию относительно стола выполнены механическими.

В частности, фиксация труб меньшего и большего диаметра выполнена посредством болтового крепежа, через отверстия в трубах.

В частности, фиксация труб меньшего и большего диаметра выполнена посредством винтового крепежа, за счет прижима винта к поверхности трубы меньшего диаметра через отверстие в требе большего диаметра.

В частности, в верхней части контактного рычага выполнена съемная часть по форме ладони с возможностью фиксации на верхней части рычага в двух положениях.

В частности, в качестве устройства для воспроизведения звука выступает динамик.На фиг. 1 схематично показано интерактивное устройство для спортивной тренировки.

На фиг. 1 обозначено: 1 - сиденье; 2 - стол; 3 - контактный рычаг; 4 - электронный модуль; 5 - экран; 6 - электронный блок управления; 7 - кнопки; 8 - лапа с ладонью; 9 - верхняя труба; 10 - нижняя труба; 11 - декорированное покрытие; 12 - рукоять; 13 - станина; 14 - скрытая часть рычага; 15 - электромотор; 16 - система передач; 17 - реле; 18 - блокиратор.

Устройство для спортивной тренировки состоит из сиденья 1, которое располагается рядом со столом 2 (выполненного в виде кожуха). При этом сиденье 1 выполнено с возможностью задвигаться и выдвигаться под столешницу. Также сиденье выполнено с возможностью регулировки по высоте и расстоянию относительно стола 2. В различных вариантах регулировочные механизмы сиденья по высоте и расстоянию относительно стола 2 могут быть выполненными как механическими, так и с использованием электромоторов.

На столе 2 выполнен выступающий над поверхностью столешницы контактный рычаг 3. Также заявленное устройство включает в себя электронный модуль 4, который состоит из экрана 5 с динамиками для воспроизведения звука (размещённого напротив сиденья 1), электронного блока управления 6 (смонтированного внутри корпуса устройства) и наружных кнопок 7 (выполненных с возможностью включения/выключения устройства, установки требуемых режимов, настройки уровня звукового сопровождения и др.).

На верхней части контактного рычага 3 смонтирована лапа с ладонью 8 (по форме человеческой ладони), при этом лапа с ладонью 8 выполнена съемной с возможностью обращения в две стороны в зависимости от тренируемой на устройстве руки (левой или правой).

Внутренняя часть контактного рычага 3 представляет собой встроенные друг в друга, выдвигаемые до нужной длины и фиксируемые в нужном положении, металлические трубы разного диаметра. Верхняя труба 9 выполнена меньшего диаметра, чем нижняя труба 10. При этом диаметр верхней 9 и нижней 10 труб подобран таким образом, чтобы одна размещалась во внутреннем объеме достаточно плотно, чтобы быть удержанной, при этом присутствовала бы возможность выдвигать и задвигать верхнюю трубу (обеспечивать движение в вертикальной плоскости), регулируя длину контактного рычага 3. В варианте реализации, дополнительно, для фиксации положения труб между собой могут быть выполнены фиксаторы в виде болтового (через отверстия в трубах) или винтового крепежа (за счет прижима винта к поверхности трубы меньшего диаметра через отверстие в требе большего диаметра).

Поверх нижней 9 и верхней 10 труб смонтировано декорированное покрытие 11 выполненное из плотной ткани.

Также на столе 2 выполнена рукоять 12 (в варианте реализации выполнено две рукояти с двух сторон стола 2). Рукоять 12 выполнена с возможностью держаться за нее пользователем устройства при его использовании (для удержания с помощью одной из рук от смещения).

Под столешницей стола 2 выполнена станина 13, над которой смонтирована скрытая часть рычага 14, которая через систему передач 16 соединена с электромотором 15. Между системой передач 16 и электромотором 15 выполнено реле 17 для изменения направления движения контактного рычага 3 в противоположную сторону. Также вокруг рычага с двух сторон (по сторонам его возможного движения), выполнены два упора в виде блокираторов 18. Блокираторы 18 выполнены таким образом, что при максимально допустимом (для тренировки) положении наклона контактный рычаг 3 упирается в упор (блокиратор18) обеспечивая безопасность использования заявленного устройства. В блокираторы 18 может быть также встроен датчик контакта.

Для осуществления управлением и синхронизацией работы всех функциональных элементов электронный блок управления 6 соединен с экраном 5, кнопками 7, электромотором 15, реле 17, системой передач 16 и блокираторами 18.

Заявленное устройство используется следующим образом.

Перед началом работы пользователь выдвигает сиденье 1 из-под стола 2, посредством регулировок настраивает сиденье 1 по высоте и расстоянию относительно стола 2 таким образом, чтобы ему было удобно. Далее пользователь нажимает на кнопку 7 включения, далее также посредством кнопок 7 выбирает режим работы устройства (соответствующий уровню сложности тренировки), уровень громкости и тренируемую руку (левую или правую). Также пользователь устанавливает съемную лапу с ладонью 8 с требуемой для тренировки конкретной руки (левой или правой) стороны. Также пользователь, при необходимости подстраивает длину контактного рычага 3, путем выдвижения вверх или вниз верхней трубы 9 относительно нижней трубы 10 (при этом декорированное покрытие 11 стягивается в складки в положении для маленьких детей - когда верхняя труба 9 опущена, и растягивающимся в положении для более старших детей и взрослых- когда верхняя труба 9 приподнята).

После выбора режима электронный блок запускает интерактивный видео и аудио контент на экране 5, ( при этом, в качестве устройства для воспроизведения звука выступает динамик, а звуковое наполнение виде стилизованной человеческой речи, синхронизировано с усилиями тренирующегося и его виртуального соперника), одновременно с этим в системе передач 16 выбирается передача в соответствии с выбранным режимом, переключается реле 17 в соответствии с тренируемой рукой и повернутой лапой с ладонью 8 и включается электромотор 15.

Усилие от электромотора 15 передается на выбранную передачу системы передач 16 и на контактном рычаге 3 формируется усилие. В свою очередь пользователь, разместив руку на контактном рычаге 3, сопротивляется усилию, осуществляя тем самым процесс силовой тренировки, имитирующим тренировку по армреслингу. Во время процесса тренировки пользователь также воспринимает аудио и видео контент. В ходе тренировки, когда рычаг 3 отклонится в одну из сторон, на достаточный угол для фиксации выигрыша или проигрыша, он упрется в один из двух упоров - блокираторов 18, на экране 5 отобразится соответствующий контент (с информированием либо о проигрыше, либо о выигрыше пользователя). (При этом атака и уступающее движение - промежуточные этапы. При правильной настройке режимов на завершающем этапе должна быть только «победа». Например, если тренирующийся испугается и бросит рычаг, тогда, тренировка/игра должна остановиться, до принятия тренирующимся решения - продолжать, или сдаться.)

Таким образом заявленное решение представляет собой комбинированный тренажер для развития силы рук, в котором тренировки запрограммированы на соревновательно-игровую манеру. Конструкция тренажера позволяет заниматься на нем, взаимодействуя с условными соперниками разных уровней подготовленности, наблюдать, и реагировать, в ходе спортивного соперничества, на их эмоциональные реакции, на удачные и неудачные силовые воздействия.

При использовании заявленного устройства, движущееся на экране 5 изображение соперника выбирается, исходя из выбранного режима (функциональных возможностей тренирующихся), поддерживается короткими репликами и звуками, выражающими радость, или досаду, что способствует повышенному эмоциональному восприятию и вовлеченности пользователя в процесс тренировки.

Пример использования заявленного устройства.

В варианте реализации в устройстве может быть реализовано пять режимов работы (по сложности: от простого к сложному); в таком случае - система передач 16 включает в себя пять передач.

При выводе на экран 5 самого слабого режима появляется изображение сказочного муравья, чья плечевая половина передней правой или левой руки протянута в сторону контактного рычага 3, а условная анатомическая вторая часть руки скрыта за кадром, создавая впечатление занимающемуся на тренажере, что эта часть является лапой соперника. При этом, лицевая часть изображения принимает добродушное выражение, подмигивает, и шевелит ртом, имитируя разговор.

Синхронно имитации разговора, звучит голосовое приглашение к началу соревновательной тренировки: «А ну-ка, попробуем - кто кого! Берись за мою лапу и начинай нажимать на нее!»

При первом же нажиме соответствующего уровня на контактный рычаг 3, находящийся в нейтральном, вертикальном положении, включается электромотор 15. Контактный рычаг 3 перемещается в направлении медленного уступающего движения, а муравей мрачнеет и произносит: «Ого! Вот ты как?» По ходу уступающего движения контактного рычага 3 муравей «кряхтит». В конце выполнения уступающего движения изображение части руки муравья на экране 5 вздувается в месте, соответствующем расположению двуглавой мышцы плеча человека, а контактный рычаг 3 перемещается в атакующем направлении. Лицевая часть изображения принимает довольное выражение, и муравей произносит: «Помни, побеждает тот, кто не сдается! Теперь держись!». Контактный рычаг 3 двигается до противоположного конца остановки, а муравей «кряхтит» в другой тональности. Затем атакующее движение контактного рычага 3 муравьем прекращается, тот останавливается, и контактный рычаг 3 перемещается с атакующего движения на уступающее. В уступающем режиме лицевая часть муравья мрачнеет, и он опять произносит: «Надо же так! Ведь я почти выиграл!», а в конечной точке уступающего движения снова раздается начало фразы: «Помни, побеждает тот, кто не сдается!». Продолжение фразы звучит в начале атакующего движения, и далее повторно подкрепляется словами «Теперь держись!»

В конце игровой тренировки, запрограммированной на тридцатисекундную борьбу руками, с переменным успехом, контактного рычаг 3 останавливается в конечном месте уступающего движения, а муравей произносит: «Молодец! Победа - твоя! Но я и мои друзья всегда готовы соревноваться!»

При смене правой руки занимающегося на левую, поворот лапы с ладонью 8 осуществляется механически, а программа контроля за движениями соперника и его движущимся изображением, заменяет видимую на экране 5 контактную правую руку на левую.

Сила воздействия и противодействия для первого режима составляет 3,5 кг.

По аналогии с режимом для соперника-муравья работают режимы с более сильными воздействиями. Силы воздействия и противодействия в них составляют: для второго режима (лягушка) - 7 кг.; для третьего (заяц) - 12 кг.; для четвертого (волк) - 18 кг.; для пятого (медведь) - 25 кг.

Содержание звуков в более силовых режимах остается без изменений, а тона по мере увеличения приложения силы в режимах, становятся более низкими и стилизованными под сказочных существ.

Также возрастает продолжительность тренировки: при втором режиме - 45 сек.; при третьем - 1 мин.; при четвертом - 1 мин., 15 сек.; при пятом - 1 мин., 30 сек.

Заявленный технический результат: повышение вовлеченности пользователя при использовании устройства для спортивной тренировки имитирующей соревнование по армреслингу, достигается за счет того, что конструкция позволяет во время тренировки потреблять пользователем аудио и видео контент адаптированный под тренировочный процесс (посредством экрана 5 с динамиками), что обеспечивает эмоциональное вовлечение пользователя в процесс тренировки, мотивируя его на более активные и более длительные тренировочные сессии. Также вовлеченность пользователя достигается благодаря тому, что перед тренировочной сессией у пользователя есть возможность настроить удобное расположение сиденья 1 относительно стола 2, выбрать тренируемую руку (а также быстро переключаться между тренируемыми руками благодаря наличию съемной лапы с ладонью 8), настроить удобную для тренировки длину контактного рычага 3, выбрать один из нескольких режимов (уровней сложности) тренировки с различным контентом. Все вышеописанное позволяет сделать тренировочный процесс удобным и разнообразным для пользователя, вследствие чего внимание пользователя будет сосредоточено на тренировочном процессе больший промежуток времени, что в свою очередь означает, что вовлеченность пользователя в процесс тренировки будет находиться на высоком уровне.

Устройство для спортивной тренировки состоит из сиденья, которое располагается рядом со столом и выполнено с возможностью регулировки по высоте и расстоянию относительно стола, над столешницей выступает контактный рычаг, состоящий из двух труб большего и меньшего диметров, вставленных одна в другую, при этом труба меньшего диаметра расположена сверху и выполнена с возможностью двигаться в вертикальной плоскости и фиксироваться в выбранном положении, в верхней части контактного рычага выполнена съемная часть по форме человеческой ладони, поверх выступающей части контактного рычага смонтировано тканевое покрытие, нижняя часть контактного рычага располагается под столешницей и соединена с электромотором через систему передач, между системой передач и электромотором выполнено реле для изменения направления движения контактного рычага в противоположную сторону, с двух сторон рычага по ходу его движения выполнены блокирующие элементы в виде уступов с датчиками фиксации контакта, напротив сиденья выполнен экран с устройством воспроизведения звука, также на корпусе устройства выполнены кнопки управления работой устройства, при этом экран, кнопки, электромотор, реле для изменения направления движения контактного рычага в противоположную сторону, система передач и блокирующие элементы соединены с устройством управления. Техническим результатом является повышение вовлеченности пользователя при использовании устройства для спортивной тренировки, имитирующей соревнование по армрестлингу. 5 з.п. ф-лы, 1 ил.

1. Устройство для спортивной тренировки состоит из сиденья, которое располагается рядом со столом и выполнено с возможностью регулировки по высоте и расстоянию относительно стола, над столешницей выступает контактный рычаг, состоящий из двух труб большего и меньшего диаметров, вставленных одна в другую, при этом труба меньшего диаметра расположена сверху и выполнена с возможностью двигаться в вертикальной плоскости и фиксироваться в выбранном положении, в верхней части контактного рычага выполнена съемная часть по форме человеческой ладони, поверх выступающей части контактного рычага смонтировано тканевое покрытие, нижняя часть контактного рычага располагается под столешницей и соединена с электромотором через систему передач, между системой передач и электромотором выполнено реле для изменения направления движения контактного рычага в противоположную сторону, с двух сторон рычага по ходу его движения выполнены блокирующие элементы в виде уступов с датчиками фиксации контакта, напротив сиденья выполнен экран с устройством воспроизведения звука, также на корпусе устройства выполнены кнопки управления работой устройства, при этом экран, кнопки, электромотор, реле для изменения направления движения контактного рычага в противоположную сторону, система передач и блокирующие элементы соединены с устройством управления.

2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что регулировки сиденья по высоте и расстоянию относительно стола выполнены механическими.

3. Устройство по п.1, отличающееся тем, что фиксация труб меньшего и большего диаметров выполнена посредством болтового крепежа, через отверстия в трубах.

4. Устройство по п.1, отличающееся тем, что фиксация труб меньшего и большего диаметров выполнена посредством винтового крепежа, за счет прижима винта к поверхности трубы меньшего диаметра через отверстие в требе большего диаметра.

5. Устройство по п.1, отличающееся тем, что в верхней части контактного рычага выполнена съемная часть по форме ладони с возможностью фиксации на верхней части рычага в двух положениях.

6. Устройство по п.1, отличающееся тем, что в качестве устройства для воспроизведения звука выступает динамик.