本實用新型涉及體育教學(xué)領(lǐng)域，特別是涉及一種排球訓(xùn)練時能夠自動對過網(wǎng)排球進行自動攔截的排球攔網(wǎng)模擬器。

背景技術(shù)：

隨著現(xiàn)代排球技術(shù)正在不斷地向高準(zhǔn)度、全方位、多變化、多元化、快速敏捷的戰(zhàn)術(shù)方向發(fā)展。在高水平比賽中，攔網(wǎng)的高度越來越高，攔回球越來越多，因此，如何接好攔回球，減少失誤已成為取得勝利的重要手段之一。

接攔回球是排球戰(zhàn)術(shù)體系的一個部分，俗稱“保護”。由于被攔回的球，大多具有路線短、速度快、落點亂的特點。因此，接攔回球陣形的正確與否對接攔回球的效果起著至關(guān)重要的作用。

目前在排球訓(xùn)練時，可以由一組隊員在球網(wǎng)的一側(cè)進行正常訓(xùn)練，而另一側(cè)通過攔網(wǎng)模擬器進行攔截，以達到訓(xùn)練的目的。但是現(xiàn)有的攔網(wǎng)模擬器只能在固定點進行攔截，靈活性較差。此外，在攔截方面，只能被動的攔截固定路線的排球，不能適應(yīng)靈活多變的排球戰(zhàn)術(shù)，降低了訓(xùn)練效果。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本實用新型的目的是提供一種排球訓(xùn)練時能夠自動對過網(wǎng)排球進行自動攔截的排球攔網(wǎng)模擬器。

特別地，本實用新型提供了一種排球攔網(wǎng)模擬器，包括：

攔截臂，用于對越過球網(wǎng)的排球進行攔截，包括仿人手形的擋板，和調(diào)整所述擋板在攔截時位置和角度的控制臂；

基座，與所述攔截臂連接，用于控制所述攔截臂在球場上的移動，包括為所述攔截臂提供動力的動力裝置；

控制單元，安裝在所述基座內(nèi)，用于向所述基座發(fā)出控制所述攔截臂動作的控制指令，包括獲取排球運動路線的圖像獲取裝置，和保存排球各種戰(zhàn)術(shù)的數(shù)據(jù)庫。

在本實用新型的一個實施方式中，所述基座的下方安裝有移動裝置，所述移動裝置包括圓形的移動球，和通過穿過所述移動球的圓心的軸桿固定在所述移動球上的安裝座，所述控制臂與所述安裝座連接。

在本實用新型的一個實施方式中，在所述安裝座內(nèi)安裝有保持平衡的陀螺儀。

在本實用新型的一個實施方式中，所述擋板包括支撐板，和套在所述支撐板外表面的柔性材料制作的手型保護墊，所述支撐板與所述控制臂活動連接，在所述控制臂上安裝有與所述支撐板連接的調(diào)節(jié)桿。

在本實用新型的一個實施方式中，所述控制臂有多根且每根所述控制臂分別連接一個所述擋板。

在本實用新型的一個實施方式中，所述控制臂包括多根依次活動連接的支桿，相鄰兩根所述支桿之間安裝有調(diào)節(jié)兩根所述支桿之間角度的調(diào)節(jié)桿，相鄰兩根所述調(diào)節(jié)桿的安裝位置相互錯開。

在本實用新型的一個實施方式中，所述動力裝置為液壓泵，所述調(diào)節(jié)桿為液壓桿，所述液壓泵分別通過獨立的管路與各所述調(diào)節(jié)桿連接。

在本實用新型的一個實施方式中，所述基座的底部安裝有行走裝置，所述行走裝置包括驅(qū)動齒輪，和套在驅(qū)動齒輪外表面的履帶。

在本實用新型的一個實施方式中，在所述基座上與所述控制臂相對的一側(cè)設(shè)置有配重塊。

在本實用新型的一個實施方式中，所述基座通過固定件以懸吊的方式固定在球場的上方。

本實用新型的排球攔網(wǎng)模擬器可以自動判斷排球的進攻路線，并進行合理攔截，擋板可以完全模擬人手，而且不會疲勞，不會懈怠。能夠減少排球訓(xùn)練時陪練的人數(shù)，減少人工失誤，提高訓(xùn)練效果，并減少時間浪費。

附圖說明

圖1是本實用新型一個實施例的排球攔網(wǎng)模擬器結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實施方式

如圖1所示，本實用新型一個實施例的排球攔網(wǎng)模擬器100一般性地包括對越過球網(wǎng)的排球進行攔截的攔截臂10，用于控制攔截臂10在球場上移動的基座30，以及安裝在基座30內(nèi)的控制單元20。

該攔截臂10包括仿人手形的擋板11，和調(diào)整擋板11在攔截時位置和角度的控制臂12。具體的擋板11可以再分為手部和胳膊部，以與實際攔截狀態(tài)相對應(yīng)。本實施方式中的擋板11表示能夠代表一個球員的兩只手或一只手。

該基座30作為攔截臂10的連接基座，包括為攔截臂10提供動力的動力裝置31，這里的動力裝置31可以是氣壓動力、液壓動力、電動力或機械動力。

該控制單元20作為分析中心，用于發(fā)出控制攔截臂10動作的控制指令，同時根據(jù)命令調(diào)整擋板11的攔截角度。可以包括獲取排球運動路線的圖像獲取裝置21，和保存排球各種戰(zhàn)術(shù)的數(shù)據(jù)庫22，在攔截時，可以根據(jù)圖像獲取裝置21實時獲取排球的運動軌跡，然后根據(jù)該運動軌跡與數(shù)據(jù)庫22中的各種戰(zhàn)術(shù)進行對比，從而確定當(dāng)前排球的可能進攻路線，再控制擋板11進行攔截。

本實施方式中，基座30可以處于固定狀態(tài)或是活動狀態(tài)，攔截臂10與基座30連接后向基座30的前方延伸，該延伸的位置可以與實際球員的站位對應(yīng)?；?0可在控制單元20的控制下指揮攔截臂10向各個方向移動，使擋板11位于排球的進攻路線上?；?0可以位于球場內(nèi)，也可以設(shè)置在球場外，只需要調(diào)整攔截臂10的長度即可。

具體的攔截臂10可以是一根直桿，而擋板11與直桿的角度固定，直桿與基座30活動連接，基座30只需要控制直桿相對基座30的角度即可實現(xiàn)攔截功能?？梢栽谝桓鶖r截臂10上安裝能夠分別控制的多個擋板11。也可以在基座30上連接多根攔截臂10，每根攔截臂10分別連接代表一個球員的擋板11。

圖像獲取裝置21可以是攝像機，其通過實時攝影來獲取球場上的實時圖像，再由圖像分析單元對該移動圖像進行分析，鎖定其中的排球，并對排球的運動路線進行分析，并持續(xù)將不斷更新的分析結(jié)果發(fā)送給控制單元20，控制單元20根據(jù)該信息與數(shù)據(jù)庫中預(yù)存的各種排球戰(zhàn)術(shù)中排球的運動軌跡相對比，提前預(yù)判排球的進攻路線，然后提前發(fā)送指令使攔截臂10移動至該進攻路線上進行攔截。

通過對控制單元20的設(shè)置可以使排球攔網(wǎng)模擬器100只進行單一方式的攔截陪練，如某種戰(zhàn)術(shù)的反復(fù)訓(xùn)練。也可以進行半場的模擬陪練，如任意位置的攔截。

在其它的實施方式中，也可以直接采用能夠發(fā)送信號的排球來獲取排球的運動軌跡。如在基座30上安裝信號接收器，信號接收器根據(jù)排球發(fā)射或反射的信號隨時調(diào)整攔截臂10的位置，以對排球進行攔截。

本實施方式的排球攔網(wǎng)模擬器100可以自動判斷排球的進攻路線，并進行合理攔截，擋板可以完全模擬人手，而且不會疲勞，不會懈怠。能夠減少排球訓(xùn)練時陪練的人數(shù)，減少人工失誤，提高訓(xùn)練效果，并減少時間浪費。

在本實用新型的一個實施方式中，該基座30可以采用活動的方式在球場上移動。具體的結(jié)構(gòu)可以是在基座30的下方安裝帶動基座30四處移動的移動裝置，該移動裝置包括可以圓形的移動球32，和通過穿過移動球32圓心的軸桿35固定在移動球32上的安裝座33。移動球32內(nèi)部可以設(shè)置相應(yīng)的驅(qū)動裝置，以驅(qū)動移動球32轉(zhuǎn)動，具體的驅(qū)動裝置可以是齒輪驅(qū)動，如在移動球32的內(nèi)表面設(shè)置環(huán)形的內(nèi)齒，利用電機連接驅(qū)動齒輪與該內(nèi)齒嚙合。該結(jié)構(gòu)方便控制移動球32的精確移位和轉(zhuǎn)向。安裝座33一直保持在移動球32的上方，采用移動球32可以直接在場地上滑動，提高排球攔網(wǎng)模塊器100的反應(yīng)速度。為保持移動時的穩(wěn)定，可以在安裝座33位于移動球32四周的位置處安裝輔助輪34，該輔助輪34可以是萬向輪，其在減輕移動球32負重的同時，還可以提高安裝座33的穩(wěn)定性。此外還可以在安裝座33內(nèi)安裝保持平衡的陀螺儀，和確定方向的方位儀等輔助部件。

該結(jié)構(gòu)下的排球攔網(wǎng)模擬器100可以減小攔截臂10的長度，提高控制精度。在本實施方式中，排球攔網(wǎng)模擬器100可以采用多個，每個排球攔網(wǎng)模擬器100分別控制一塊區(qū)域，以分別模擬實際站位的每個球員。

在本實用新型的一個實施方式中，該擋板11可以包括作為骨架的支撐板112，和套在支撐板112外表面由柔性材料制作的手型保護墊111。支撐板112與控制臂12活動連接，在控制臂12上安裝有與支撐板112連接的調(diào)節(jié)桿13。調(diào)節(jié)桿13具備伸縮功能，其一端與控制臂12活動連接，另一端與支撐板112活動連接，其利用伸縮功能調(diào)整支撐板112相對控制臂12的夾角。如，正常情況下，支撐板112與控制臂12在第一象限內(nèi)的夾角為90度，當(dāng)調(diào)節(jié)桿13收縮時，支撐板112與控制臂12的夾角即小于90度，而當(dāng)調(diào)節(jié)桿13伸出時，支撐板112與控制臂12的夾角則大于90度，從而實現(xiàn)不同的攔截效果，如，將攔截的排球向上方反彈，或向下方反彈。此外，還可以利用調(diào)節(jié)桿13與支撐板112的連接位置，調(diào)整擋板11在水平方向上的傾斜角度，如調(diào)節(jié)桿13與支撐板112的連接點位于支撐板112與控制臂12連接點的一側(cè)，通過調(diào)節(jié)桿13的伸縮即可使支撐板112相對控制臂12的連接點進行旋轉(zhuǎn)，從而實現(xiàn)擋板11水平方向上的角度調(diào)整。

本實施方式中的調(diào)節(jié)桿13可以是氣壓桿或液壓桿，其伸縮通過動力裝置31來實現(xiàn)，而動力裝置31的工作則由控制單元20進行控制?？刂茡醢?1俯仰角度和水平旋轉(zhuǎn)角度的調(diào)節(jié)桿13可以分別采用一根。

在本實用新型的一個實施方式中，為方便調(diào)整角度，一根控制臂12可以由多根依次活動連接的支桿121構(gòu)成，相鄰兩根支桿121之間安裝有調(diào)節(jié)兩根支桿121相互角度的調(diào)節(jié)桿13，相鄰兩根調(diào)節(jié)桿13的安裝位置相互錯開。

在本實施方式中，調(diào)節(jié)桿13同時作為控制臂12保持預(yù)定形狀的固定件，和調(diào)整控制臂12彎折成預(yù)定角度的調(diào)節(jié)件。各支桿121之間通過萬向節(jié)活動連接，調(diào)節(jié)桿13的兩端分別與兩根支桿121連接，可以使連接的兩根支桿121保持在當(dāng)前狀態(tài)，當(dāng)某根調(diào)節(jié)桿13伸縮時，其連接的兩根支桿121即以連接點相互旋轉(zhuǎn)，實現(xiàn)角度調(diào)整，從進改變整根控制臂12的形狀。為避免調(diào)節(jié)桿13之間相互影響，相鄰兩根調(diào)節(jié)桿13的安裝位置可以相互錯開，如分別相錯90度。此外，為方便調(diào)節(jié)桿13的伸縮，其兩端與支桿121的連接點可以采用可相互旋轉(zhuǎn)的軸連接方式。

本申請中涉及的動力裝置31可以為液壓泵，而調(diào)節(jié)桿13可以為液壓桿，液壓泵分別通過獨立的管路與各液壓桿連接。當(dāng)需要對某根調(diào)節(jié)桿13進行調(diào)節(jié)時，可以通過液壓泵調(diào)整對其輸出的油壓，使該調(diào)節(jié)桿13實現(xiàn)伸縮。通過對不同調(diào)節(jié)桿13的油壓控制即可使整個控制臂12達到預(yù)定的彎曲角度。

在本實用新型的一個實施方式中，還可以在基座30的底部安裝另一種行走裝置(圖中未示出)，該行走裝置包括驅(qū)動齒輪，和套在驅(qū)動齒輪外表面的履帶。該行走方式方便排球攔網(wǎng)模擬器100在前進和后退方向上的移動，同時該行走裝置能夠提高排球攔網(wǎng)模擬器100的穩(wěn)定性。

為方便調(diào)整整個排球攔網(wǎng)模擬器100的重心，可以在基座30上與攔截臂10相對的一側(cè)設(shè)置配重塊40。配重塊40可以使攔截臂10伸出的更遠，同時提高攔截臂10在攔截時的穩(wěn)定性。

在本實用新型的另一個實施方式中，該基座30可以通過固定件以懸吊的方式固定在球場的上方，基座可以利用固定在屋頂?shù)墓潭ㄗ鶃砉潭?，固定座上還可以設(shè)置相應(yīng)的伸縮機構(gòu)，使得僅在需要模擬訓(xùn)練時才降下排球攔網(wǎng)模擬器。本實施方式可以不需要安裝行走機構(gòu)，而攔截臂10的控制方式與前述實施方式相同。

至此，本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)認識到，雖然本文已詳盡示出和描述了本實用新型的多個示例性實施例，但是，在不脫離本實用新型精神和范圍的情況下，仍可根據(jù)本實用新型公開的內(nèi)容直接確定或推導(dǎo)出符合本實用新型原理的許多其他變型或修改。因此，本實用新型的范圍應(yīng)被理解和認定為覆蓋了所有這些其他變型或修改。