Устройство для измерения парамет-POB дВижЕНия ОРужия фЕКТОВАльщиКА Советский патент 1981 года по МПК A63B69/02 

Изобретение относится к устройствам для контроля,применяемых в спорте. Известно устройство дпя измерения параметре® движения оружия фехтовапьтика, содержащее блок акселерометре, opforoHanbHo.закрепленных на гарде оружия, и бпок регистрации 1. Однако такое -устройство обладает малой точностью ввиду того, что акселерометры измеряют сумму собственно проек ции ускорения движения точки на теле спортсмена и проекции ускорения силы тя жести на оси чувствительности акселерометра. Проекции ускорения точки тела спортсмена характеризуют его движение, а составляющая ускефения силы тяжести, возникающая при наклонах снаряда относительно плоскости горизонта, обуславливает погрешность измерения. Устранение погрешности возможно путем синхронной киносъемки движения и определения по ки нопленке углов наклона спортсмена и вычисления погрешности в каждый момент времени. Такой метод обладает чрезвычайно малой оперативностью иэ-за необходимости проявления пленки, измерения углов и вычисления погрешности. Цель изобретения - увеличение точности измерений и оперативности получения данных. Для этого в известное устройство, содержащее блок акселерометров, ортогонально закрепленных на гарде оружия, . и блок регистрации, введены последовательно соединенные блок гироскопических датчике угловых скореютей, блок интеграторов, функциональный блок и сумматор, ко второму входу которого подклк чен блок . акселерометров и выход со&динен с блоком регистрации, причетл блок гироскопических датчиков угловых скоростей установлен на гарде оружия так, что оси чувствительности гирехзкопов блока параллельны осям чувствительности соответствующих им акселерометре блока. На чертеже приведена структурная схема устройства. Схема для измерения параметре движения вооруженной руки фехтовальщ ка включает блок 1 гироскопических да-рчиксв абсолютных угловых скоростей, предназначенный для определения двух составляющих угловой скорости вращения вооруженной руки фехтовальщика, выходы которого подключены ко входу бло ка 2 интеграторов, предназначенного для определения двух углов поворота системы координат, связанной с вооруженной рукой фехтовалыдика относительно инерциальной системы координат. Выходы бло ка 2 интеграторов подключены ко входам функционального блока 3 ,предназначенного для определения трех составпякицих гравитационного ускорения на оси системы координат, связанной с вооружейной рукой фехтовальщика, Выхощ функционального блока 3 подключены ко входам сумматора 4. Блок б акселерометров предназначен для измерения трех составляющих полного ускорения на оси системы координат, связанной с вооружен ной рукой фехтовальщика. Выходы блока 6 акселерометров подключены ко входам сумматора 4, который служит для алгебраического сложения сигналов акЬелерометров, пропорциональных составлжпощим полного ускорения и сигналов функционал кого блока 3, пропорциональных составля щим гравитационного ускорения на оси системы координат, связанной с вооружен ной рукой фехтсеальщика. Выходы сумматора 4 подключены ко входам блока 5 регистрации, предназначенного для запис трех составляющих кинематического уско рения вооруженной руки фехтовальщика на оси, связанной с системой координат. Устройство работает следующим образом. При движении оружия акселерометры измеряют составляющие полного ускорения, действующего на их чувс-тительные элементы (составляющие суммы кинематического и гравитационного уско рений). Сигналы с гироскопических датчвксж I абсолютной углевой скорости ин тегрируются в блоке 2 интеграторов и ЫЧИСЛЯЮТСЯ углы поворота оружия отноительно исходного (горизонтального) по ожения . Сиглалы с выхода блока 2 инеграторов подаются на функциональный лок 3, в котором рассчитываются составляющие гравитационного ускорения в истеме координат, связанной с оружиемь Полученные сигналы алгебраически склаываются с сигналами акселерометров 6 сумматоре 4, с выхода которого на реистратор 5 поступают составляющие киематического ускорения, точно характеизующие движение вооруженной руки феховальщика в пространстве. Применение предлагаемого устройства позволяет псеысить точность измерений и оперативность получения данных об исследуемых параметрах системыдвижений фехтовальщиксе. Формула изобретения 1.Устройство для измерения параметров движения оружж фехтовальщика, содержащее блок акселерометров, ортогонально закрепленных на гарде оружия, и блок регистрации, отличающеес я тем, что, с целью повышения точности измерения, оно mvfeeT последова- . тельно соединенные блок гироскопических датчике угловых скоростей, блок интеграторов, функциональный блок и сумматор, ко второму входу которого подключен блок акселерометров и выход соединен с блоком регистрации. 2.Устройство по п. 1,отличают е е с я тем, что блок гироскопических датчиков угловых скоростей устанот лен на гарде так, что оси чувствительности гироскопе блока параллельны осям чувствительности соответствующих им акселерометре® блока. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР № 618119, кп. А 63 В 71/06.

Л

±i±J

- -

-

т п J k