本發(fā)明是一種光電整合訓(xùn)練系統(tǒng)，尤指一種網(wǎng)球自主練習(xí)系統(tǒng)，以訓(xùn)練網(wǎng)球選手正確掌握發(fā)球位置的光電整合訓(xùn)練系統(tǒng)。

技術(shù)背景

現(xiàn)有網(wǎng)球選手在網(wǎng)球比賽中可依照自己的意圖選擇最適合自己的發(fā)球位置將網(wǎng)球發(fā)送到對(duì)方，用以壓制對(duì)方選手的攻勢(shì)，使本身處在主動(dòng)和有利的的局勢(shì)，因此訓(xùn)練選手每次將網(wǎng)球拋送到正確的發(fā)球位置，將可大大增加球賽獲勝的機(jī)會(huì)。

選手發(fā)球時(shí)著重在把球拋送到正確的發(fā)球位置或范圍中，再配合球拍擊球即可完成發(fā)球動(dòng)作，其中，球上升與落下的路線必須穩(wěn)定，而拋球后的擊球位置是決定球速與控制軌跡的最重要因素，根據(jù)運(yùn)動(dòng)力學(xué)理論，發(fā)球的最佳高度位置為身體前方45°的平面上，并以選手手臂加上球拍高度所決定出的擊球位置，如此可取得最大位能；并轉(zhuǎn)換最大身體能量，而網(wǎng)球在最佳高度位置時(shí)，其球速是越慢越好或是接近在零，進(jìn)一歩取得充裕的時(shí)間控制球拍的上旋、側(cè)旋或直擊的拍面控制，不過一般選手在發(fā)球時(shí)需同時(shí)準(zhǔn)備拋球與擊球動(dòng)作，因此不易準(zhǔn)確地將球拋送到身體前方45°平面，或是無法準(zhǔn)確知道擊球位置的球速是否為最慢速度，需有教練或他人從旁協(xié)助判斷或指導(dǎo)，造成選手自主訓(xùn)練不便的問題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

現(xiàn)有網(wǎng)球選手在發(fā)球時(shí)需同時(shí)準(zhǔn)備拋球與撃球動(dòng)作，因此不易準(zhǔn)確地將球拋送到最佳高度位置，或是無法準(zhǔn)確知道擊球位置的球速是否為最慢速度，需他人從旁輔助而造成選手訓(xùn)練不便的問題，因此本發(fā)明主要目的在提供網(wǎng)球自主練習(xí)系統(tǒng)，通過監(jiān)測(cè)網(wǎng)球發(fā)球時(shí)拋送的位置與速度以提供選手碰球，解決現(xiàn)有網(wǎng)球選手訓(xùn)練時(shí)需旁人協(xié)助判斷擊球位置的自主訓(xùn)練不便的問題。

為達(dá)到前述目的所采取的主要技術(shù)手段是令前述網(wǎng)球自主練習(xí)系統(tǒng)，包括有光控單元，其朝向預(yù)設(shè)發(fā)球區(qū)發(fā)出光線，以改變拋送到預(yù)設(shè)發(fā)球區(qū)中的練習(xí)球的顏色；識(shí)別單元，其朝向默認(rèn)發(fā)球區(qū)中的練習(xí)球發(fā)出雷射光或電磁波，以監(jiān)測(cè)練習(xí)球在預(yù)設(shè)發(fā)球區(qū)中拋送的反射波時(shí)間；嵌入式處理單元，其與識(shí)別單元電連接，嵌入式處理單元是接受識(shí)別單元的反射波時(shí)間，當(dāng)反射波時(shí)間由逐漸減少到開始增加，即發(fā)出擊球信號(hào)；碰球單元，其與嵌入式處理單元電連接，碰球單元是接受嵌入式處理單元的擊球信號(hào)，轉(zhuǎn)換為可見或可聽的提示信息。

利用前述組件組成的網(wǎng)球自主練習(xí)系統(tǒng)，預(yù)設(shè)發(fā)球區(qū)是為發(fā)球的最佳高度位置或 區(qū)域，光控單元是朝向默認(rèn)發(fā)球區(qū)持續(xù)發(fā)出光線，當(dāng)練習(xí)球被使用者拋送到預(yù)設(shè)發(fā)球區(qū)時(shí)，練習(xí)球受到光控單元發(fā)出的特定波長光線照射后即會(huì)變色，令使用者易在判斷練習(xí)球到達(dá)發(fā)球的最佳高度位置或區(qū)域，另識(shí)別單元監(jiān)測(cè)練習(xí)球在預(yù)設(shè)發(fā)球區(qū)中，其與練習(xí)球的間的反射波時(shí)間由逐漸減少到開始增加時(shí)，代表練習(xí)球的速度最慢或是為零，嵌入式處理單元即發(fā)出擊球信號(hào)觸發(fā)碰球單元發(fā)出聲音或光線指示以提醒使用者揮拍擊球，此提醒使用者練習(xí)球拋送的位置與速度以及正確的揮拍時(shí)機(jī)與發(fā)球角度，不需旁人協(xié)助判斷拋球高度與擊球位置，解決現(xiàn)有網(wǎng)球訓(xùn)練不便的問題。

附圖說明

圖1是本發(fā)明較佳實(shí)施例的電路方塊圖。

圖2是本發(fā)明較佳實(shí)施例發(fā)球的最佳高度位置的示意圖。

圖3是本發(fā)明較佳實(shí)施例的嵌入式處理單元的流程圖。

具體實(shí)施方式

關(guān)于本發(fā)明較佳實(shí)施例的電路方塊圖，請(qǐng)參閱圖1、2所示，其包括有嵌入式處理單元10、識(shí)別單元20、一個(gè)以上的光控單元30與碰球模組40，嵌入式處理單元10分別與識(shí)別單元20以及碰球單元40電連接，識(shí)別單元20是設(shè)在預(yù)設(shè)發(fā)球區(qū)(如圖2所示的虛線框)的上方，用以監(jiān)測(cè)練習(xí)球50與識(shí)別單元20的間的反射波時(shí)間；一般網(wǎng)球發(fā)球的最佳高度位置(即前述的預(yù)設(shè)發(fā)球區(qū))為人體60前方45°的平面上，并以人體60的手臂長度加上球拍的高度為決定擊球的位置。

練習(xí)球50的質(zhì)量與體積是與標(biāo)準(zhǔn)網(wǎng)球相同，練習(xí)球50是由樹脂材料制成，其在半透明的球體的內(nèi)側(cè)被覆有黃色加紅色的混合熒光粉，或是在球體外側(cè)的近表面處披覆混合熒光粉，混合熒光粉可受光控單元30發(fā)出的特定波長的光線照射，而使混合熒光粉產(chǎn)生顏色變化；混合熒光粉的成分及比例為銪激活的氧化釔∶銪激活的鋁酸鋇鎂＝3.2∶6.8，銪激活的氧化釔的成分為YAG熒光粉，其化學(xué)式為Y3A15012，銪激活的鋁酸鋇鎂的成分為Nitride熒光粉，其化學(xué)式為MSi2-xAlx02+xN2-x：R(M與R分別代表1個(gè)以上的元素)。

識(shí)別單元20是設(shè)置在默認(rèn)發(fā)球區(qū)的上方，并朝向預(yù)設(shè)發(fā)球區(qū)發(fā)出道以上的雷射光或電磁波，以監(jiān)測(cè)拋送到預(yù)設(shè)發(fā)球區(qū)的練習(xí)球50與其的間的反射波時(shí)間并傳送到嵌入式處理單元10，當(dāng)反射波時(shí)間由逐漸；減少到開始增加時(shí)，代表練習(xí)球50上升到最高點(diǎn)并準(zhǔn)備開始落下，即練習(xí)球50在默認(rèn)發(fā)球區(qū)中的速度最慢或是為零，為擊球的最佳高度位置；其中，上述雷射光是使用波長大在630nm的紅光雷射。

光控單元30是設(shè)在默認(rèn)發(fā)球區(qū)的其中側(cè)或分設(shè)在相對(duì)的兩側(cè)，并朝向預(yù)設(shè)發(fā)球區(qū)的 最佳高度位置或范圍持續(xù)發(fā)出特定波長為457.5到460nm的藍(lán)光雷射，用以照射拋送到預(yù)設(shè)發(fā)球區(qū)內(nèi)的練習(xí)球50，使其披覆的混合熒光粉受到光控單元30發(fā)出的特定波：長的光線照射而改變顏色；其中，光控單元30；是藍(lán)光雷射，其發(fā)出的藍(lán)色激光束與練習(xí)球內(nèi)的混色熒光粉產(chǎn)生反應(yīng)，而可使練習(xí)球50的外表發(fā)出如真實(shí)網(wǎng)球的黃色。

嵌入式處理單元10接受識(shí)別單元20回傳1的反射波時(shí)間，當(dāng)其判斷識(shí)別單元20與練習(xí)球50的1間的反射波時(shí)間是由逐漸減少到開始增加，代表練習(xí)球50位在最佳的擊球位置中，即發(fā)出擊球信號(hào)。

碰球單元40是接受嵌入式處理單元10的擊球信號(hào)，轉(zhuǎn)換為用戶可見或可聽的提示信息，碰球單元40可以是喇叭、音響、顯示屏或LED燈，以受嵌入式處理單元10的控制而發(fā)出聲光提示使用者揮拍擊球。

參閱圖3所示，是為本發(fā)明的嵌入式處理單元10的判斷步驟，光控單元30朝向默認(rèn)發(fā)球區(qū)發(fā)出特定波長的藍(lán)光雷射，以照射拋送到預(yù)設(shè)發(fā)球區(qū)內(nèi)的練習(xí)球50(101)，識(shí)別單元20是朝向預(yù)設(shè)發(fā)球區(qū)發(fā)出道以上的雷射光或電磁波(102)，判斷是否有練習(xí)球50拋送到預(yù)設(shè)發(fā)球區(qū)中(103)，若有練習(xí)球50拋送到預(yù)設(shè)發(fā)球區(qū)中，即監(jiān)測(cè)練習(xí)球50與識(shí)別單元20的間的反射波時(shí)間(104)，判斷反射波的時(shí)間是否由逐漸減少到開始增加(105)，若判斷結(jié)果為是，代表練習(xí)球50已上升到最高點(diǎn)并準(zhǔn)備開始落下(106)，即送出擊球信號(hào)到碰球單元40以轉(zhuǎn)換為用戶可見或可聽的提示信息(107)，此提醒使用者練習(xí)球50已達(dá)正確的拋送位置，不需旁人協(xié)助判斷高度與擊球位置，解決現(xiàn)有網(wǎng)球訓(xùn)練不便的問題。