Устройство для прыжков

 

Сущность изобретения: устройство содержит секционированное контактное толчковое поле, контактные цепи которого подключены к блоку управления режимом и регистрации характера механического воздействия . Толчковое поле выполнено в виде модульной конструкции, состоящей из секций , содержащих толчковые панели, подключенные к соответствующим индивидуальным или транспортным визуальным индикаторам. Секции модулятолчкового поля выполняются разновысокими с толчковыми панелями, расположенными под различными углами относительно основания . Размеры толчковых поверхностей панелей различны. Блок управления .и регистрации содержит: 1 генератор (9), 3 счетчика (11, 12,21), 2 дешифратора (15, 22), 1 постоянное запоминающее устройство

союз Г 1ВЕ IcII. vlx

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

<51is А 63 В 5/00, 22/00

ГОС УДАРCTBE ННОЕ ПАТЕ НТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4781854/12 (22) 13.11.89 (46) 15.01.93. Бюл, № 2 (75) С.Б,Хейфец, В.Н,Родин, А,И.Парамонов и А.Н,Родин (56) Авторское свидетельство СССР

¹ 11665577220055, кл. A 63 В 5/00, 1988. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРЫЖКОВ (57) Сущность изобретения: устройство содержит секционированное контактное толчковое поле, контактные цепи которого подключены к блоку управления режимом и регистрации характера механического воздействия. Толчковое поле выполнено в виде модульной конструкции, состоящей из сек„„5U 1787459 А1 ций, содержащих толчковые панели, подключенные к соответствующим индивидуальным или транспортным визуальным индикаторам. Секции модуля толчкового поля вы пол ня ются раз но высокими с толчковыми панелями, расположенными под различными углами относительно основания, Размеры толчковых поверхностей панелей различны. Блок управления,и регистрации содержит: 1. генератор (9), 3 счетчика (11, 12, 21), 2 дешифратора (15, 22), 1 постоянное запоминающее устройство (13), 2 индикаторных табло (16, 23), элементы

И (17), ИЛИ (18, 19), 1 делитель частоты (10).

9-10-11-15-16, 9-10-12-13-14, 13-17-18-19-2021-22-23. 2 з.п.ф-лы, 6 ил;

1787459

15

25

35

50

Изобретение относится к игровым тренажерам, а именно к электронно-механическим устройствам, предназначенным для развития реакции, выносливости и координации при выполнении прыжковых движений и может быть использовано в подвижных играх, тренировках и для реабилитации больных с некоторыми формами нарушения двигательной функции, Известен электронно-механический игрЬвой тренажер, содержащий контактное толчковое поле и электронное устройство, регистрирующее оказываемое на толчковое поле механическое воздействие, известно также устройство для тренировки, содержащее контактное толчковое поле, снабженное выключателем, подключенным к блоку задания и определения количества и длительности прыжков.

Недостатком известных устройств является то, что они имеют одноконтактное толчковбе поле, что не позволяет тренировать пространственную координацию беговых и прыжковых движений.

Наиболее близким по технической сущности к изобретению является тренажер, содержащий опорные площадки, размещенные в наклонных цилиндрических втулках с амортизационными пружинами, Указанный тренажер позволяет выполнять прыжковые движения, однако недостатком трена>кера является невозможность задания определенного ритма движения, его изменения и контроля в динамическом режиме, Известны способы задания определенного ритма движения и его контроля, например, для руки, В этом тренажере играющий должен успеть нажать кнопку в квадрате, где загорелась лампа, Однако в указанном тренажере не учитывается специфика прыжковых движений, прострайственно-координационных данных спортсмена в динамическом режиме, учета его физического состояния.

Целью изобретения является повышение эффективности и занимательности иг рового процесса, учет физических воэможностей играющего.

Указанная цель достигается тем, что в электронно-механическом тренажере секционированное контактное толчковое поле выполнено в виде модульной конструкции, При этом каждая из составляющих толчковое поле секций имеет контактную цепь и снабжена толчковой панелью, которая установлена с возможностью размыкания контактов под воздействием внешней механической нагрузки. Кроме того тренажер содержит визуальные индикаторы секций толчкового поля, при этом контактные цепи толчковых панелей и цепи питания визуальных индикаторов секций подключены к блоку управления и регистрации, который с заданными регулируемыми частотой и последовательностью включает визуальные индикаторы и регистрирует механическое воздействие на толчковые панели в период засветки визуальных индикаторов. секции и в случае отсутствия механического воздействия на определенное индикатором поле, регистрирует ошибку, а, в случае превышения установленного числа ошибок, автоматически снижает частоту засветки визуальных индикаторов. С целью обеспечения возможности регистрации пространственной координации движений толчковые секции выполнены с механически независимыми толчковыми панелями, а размеры их чувствительных поверхностей выбранй различными. Кроме того, эффективность и занимательность игрового и тренировочного процессов достигается путем выполнения секций модуля разновысокими с наклонным расположением толчковых панелей секций относительно основания, Визуальные индикаторы устанавливаются либо внутри каждой из секций, (толчковые панели которых выполнены при этом из прозрачного материала), либо в отдельном нетолчковом модуле транспаранта, секционированного соответственно толчковому полю. Во втором. случае секции толчкового модуля содержат лишь воспринимающую внешнюю нагрузку контактную толчковую панель, цепь которой подключена к общему нетолчковому модулю визуального транспаранта.

Сопоставительный анализ с прототипом показывает, что заявленное устройство тренажера отличается наличием признаков, характеризующих взаимосвязь секций толчкового поля и форму их выполнения, наличием и расположением визуальных индикаторов подсветки секций модуля. Кроме того, характер подключения контактных цепей толчковых панелей и цепей питания визуальных индикаторов секций к блоку управления и регистрации обеспечивает возможность изменения частоты -и последовательности включения индикаторов секций при одновременной регистрации наличия механического воздействия на толчковые панели секций, Сравнение заявленного решения с другими техническими решениями показывают, что наличие визуальных индикаторов, взаимосвязанных через блок задания частоты и последовательности импульсов засветки и регистрации наличия механического воздействия в период засветки с контактны178 1459

20

50 ми цепями толчковых полей позволяет обеспечить такое функционирование тренажера, при котором само толчковое поле сигнально формирует требуемый режим механического воздействия, тем самым формируя и требуемый характер выполнения движения (длину прыжка или шага, частоту их осуществления, длительность пребывания на толчковой панели секции, устойчивую ориентацию и фиксацию тела в 10 пространстве и т.д.) с автоматической регистрацией его соответствия требуемому. Кроме того, конструктивное выполнение и взаимное расположение секций модуля толчкового поля, а именно, выполнение их разновысокими и с толчковыми панелями, расположенными под различными углами относительно основания, в сочетании с режимом работы визуальных индикаторов позволяет формировать требуемук> траекторию пространственногоо движения спортсмена.

На фиг.1 представлен один из возможных вариантов выполнения тренажера с модулем толчкового поля, выполненным иэ разновысоких секций с индивидуальными визуальными индикаторами, расположенными внутри каждой секции при горизонтальном расположении толчковых панелей; на фиг.2 — один из возможных вариантов выполнения тренажера, содержащего отдельный модуль транспаранта визуальных индикаторов, секционированных соответственно секциям толчкового поля; нэ фиг.3— один из возможных вариантов изображенного на фиг.1 модуля толчкового поля с раэновысокими секциями, толчковые панели которых расположены под различными углами относительно основания и имеют различные размеры толчковых поверхностей; на фиг,4 — одна из возможных конструкций секций толчкового модуля с индикаторной лампой подсветки, расположенной внутри секции, толчковая панель которой содержит элемент, выполненный из прозрачного материала; на фиг.5 представлена одна из воэможных конструкций секции толчкоэого модуля, применяемая при транспарантных визуальных индикаторах, изображенных на фиг,2, и содержащая лишь толчковую панель, установленную с воэможностью размыкания контактной цепи под действием внешней нагрузки; на фиг,б — пример выполнения электрической схемы устройства, включающей как блок управления и регистрации, так и контактные и индикаторные 55 цепи модуля толчкового поля в варианте восьмисекцион ного модуля, иэображенного на фиг.1 и фиг.2.

Тренажер (фиг.1. 2) содер>кит модульное контактное толчковое поле 1, образованное в определенном порядке расположенными секциями 2, контактные группы каждой иэ которых подключены к блоку 3 задания частоты и последовательности импульсов засветки и регистрации наличия механич ского воздействия в период засветки. Секция 2 модуля содержит толчковую панель 4 (фиг. 4, 5), которая установлена с возможностью раэмыкания под вОздействием внешней механической нагрузки, воспринимаемой пружинными элементами 5, контактов 6 и содержит (фиг.4) расположенную внутри секции лампу подсветки 7. Корпусы 8 секций 2 (фиг.3) могут быть выполнены различной высоты Н, а их толчковые панели могут располагаться под-различными углами относительно основания и иметь различные размеры S толчковых по-, верхностей. Блок 3 задания частоты и последовательности импульсов подсветки и регистрации наличия механического воздействия e i.åðèoä этой засветки независимо от индивидуального илй транспарантного типа визуальных индика-." торов содержит (фиг.б) генератор импульсов

9, к выходу которого через делитель частоты

10 подключены два счетчика 11, 12, Выходы счетчика 12 соединены с адресной шиной постоянного запоминающего устройства (ПЗУ) 13. Выходы ПЗУ 13 подключены ко входам транзисторных ключей 14, каждый иэ которых соответственйо соедийен с лампами подсветки Л1 J1s определенного модуля Ml-Мэ толчкового поля, Выходы счетчика

11 через дешифратор 15 подключены к цифровому табло 16. Контактные группы К1-Ка толчковых панелей модулей М1-Мэ соответственно соединены со входами схем совпадения 17. Выходы схем совпадения 17 через двухвходовую схему ИЛИ 18 подключены ко входам восьмивходовой схемы ИЛИ 19, выходы которой через формирователь-одновибратор 20 подключены ко входам счетчика 21. Выходы счетчика 21 через дешифратор 22 подключены к цифровому табло 23. Генератор импульсов 9 через резисторы 24 и 26, транзистор 25, элемент

И 27 и переключатели 28 и 29 подключен к контактным группам К1-Кэ модулей М1-Мэ.

Описанный вариант восьмисекционного модуля тренажера работает следующим образом. При поступлении на счетчики 11 и

12 сигнала с генератора импульсов 9 заданной частоты f, значение которой задается (регулируется) потенциометром 24, по мере заполнения счетчика 12 происходитизменение кода нэ его выходах, соединенных с адресной шиной ПЗУ 13. Каждому коду на адресной шине соответствует выходной код, состоящий либо из семи сигналов низ7

1787459

15

25

35

45

55 кого уровня и одного сигнала высокого уровня, либо из шести сигналов низкого уровня и двух сигналов высокого уровня. Появление сигнала высокого уровня на одном выходе ПЗУ 12 приводит к загоранию одной лампы подсветки (в описываемом варианте

Л), Появление сигнала высокого уровня на двух выходах ПЗУ 13 приводит к одновременному загоранию двух ламп подсветки (в описываемом варианте Jl> и Лв). Загорание лампы подсветки секции модуля предполагает необходимость оказания на ее толчковую панель механического воздействия, т.е. спортсмен должен прыгнуть на соответствующую секцию модуля. В процессе выполнения упражнения с заданной частотой засветки f и в комбинациях формируемых программой ПЗУ 13 происходит засветка секций Mi-Мв, что требует от спортсмена выполнения соответствующих прыжковых движений. В процессе выполнения упражнения счетчик 11 подсчитывает и регистрирует на табло 16 количество. прыжков, которые должен совершить спортсмен. Обнаружение и подсчет количества ошибок спортсмена, связанных с попаданием одной или двух ног на незасвеченные секции или с одновременным касанием засвеченной и близлежащей незасвеченной секции осуществляется следующим образом.

Предположим, что в процессе упражнения включилась секция М1. Тогда на входе схемы совпадения 17 появится высокий уровень. Если спортсмен прыгнув на толчковую панель секции М1 одновременно коснулся толчковых панелей секций Mz или Мв, контактные группы Kz u Ka разомкнутся, в результате чего появится высокий уровень на соответствующем выходе схемы совпадения 17 и соответствующий сигнал поступит на счетчик 21 и ошибка будет зарегистрирована на цифровом табло 23.

Тренажер позволяет изменять частоту засветки секций модуля с помощью потенциометра 24, кроме того, с помощью переключателей 28 и 29 можно задать режим выполнения определенного количества прыжков, совершенных с заданной частотой при фиксированном допустимом количестве ошибок. Если спортсмен не справляется с поставленной типовой задачей, то на выходе схемы совпадения 27 формируется низкий уровень запирающий транзистор 25, что автоматически приводит к cíèæåíèþ частоты переключения подсветки секций модуля и продолжению упражнения в замедленном темпе, Описанное устройство электронно-механического тренажера значительно разнообразит тип и характер выполняемых на подобных тренажерах упражнений и повышает их занимательность, Обусловленная конструкцией тренажера необходимость сочетания выполнения физических упражнений с анализом возникающих в процессе их выполнения сигнальных ситуаций способствует гармоничному развитию физических и психоаналитических данных спортсмена.

Формула изобретения

1. Устройство для прыжков, содержащее секционированное толчковое поле, прямоугольные секции которого подпружинены коснованию, отл ич а ю ще еся тем, что, в устройство дополнительно введены контактные датчики, блок управления и регистрации, индикаторы, причем контактные датчики установлены под прямоугольными секциями толчкового поля и выходами соединены с группой входов блока управления и регистрации, а индикаторы размещены в прямоугольных секциях толчкового поля и входами подключены к группе выходов блока управления и регистрации.

2. Устройство по п.1, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что блок управления и регистрации содержит генератор, делитель частоты, счетчики, дешифраторы, постоянное запоминающее устройство, ключи, элементы И, ИЛИ, формирователь, индикаторные табло, причем выход генератора через делитель частоты подключен к первому и второму счетчикам, выходы первого счетчика через дешифратор подключены к первому индикаторному табло, а выходы второго счетчика через постоянное запоминающее устройство соединены с входами ключей и каждый выход подключен к первым входам пары элементов И, вторые входы которых являются входами блока управления и регистрации, а выходы каждой пары элементов И подключены к входам первых элементов

ИЛИ, выходами подсоединенных к второму элементу ИЛИ, выход которого через формирователь подключен к третьему счетчику, выходами через дешифратор подключенному к второму индикаторному табло, а выходы ключей являются выходами блока управления и регистрации.

3. Устройство по п.1, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что площадки прямоугольных секций смонтированы под углом к основанию и имеют различную площадь и высоту.

1787459

Составитель С.Хейфец

Техред М,Моргентал

Корректор ИМуска

Редактор

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул,Гагарина, 101

Заказ 22 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская на6„4/5