本發(fā)明涉及站樁訓(xùn)練設(shè)備，具體為一種智能站樁訓(xùn)練設(shè)備。

背景技術(shù)：

1、中醫(yī)運(yùn)動(dòng)養(yǎng)生功法是我國(guó)偉大的文化瑰寶，是中醫(yī)養(yǎng)生學(xué)的重要組成部分，秉承了中醫(yī)學(xué)固有的特色；站樁功是從古流傳至今、獨(dú)具特色的養(yǎng)生功法之一，蘊(yùn)含著豐富的中醫(yī)理論基礎(chǔ)和學(xué)術(shù)內(nèi)涵，站樁功通過(guò)特殊的形體、均勻的呼吸、放松的意識(shí)相結(jié)合的運(yùn)動(dòng)形式，對(duì)人體進(jìn)行整體調(diào)整，達(dá)到充分調(diào)動(dòng)機(jī)體潛力的目的；站樁要求保持身體直立的基本樁形，機(jī)體四肢百骸均勻平衡、松緊有度，頭頂百會(huì)與天相接，足底涌泉與地相連，使人與天、地之氣相溝通，促進(jìn)人與自然界的交流和氣機(jī)的通暢，“形”是指人體生命的實(shí)體，包括臟腑組織、形體官竅等，站樁動(dòng)作要點(diǎn)有虛靈頂勁、舌抵上顎、虛腋、松肩墜肘、含胸拔背、伸腰沉胯等。

2、目前市場(chǎng)上已有一些健身運(yùn)動(dòng)相關(guān)的設(shè)備或輔助工具，如平衡板、壓力墊、健身帶等，雖然可以幫助訓(xùn)練者提高平衡性或進(jìn)行力量訓(xùn)練，但這些設(shè)備并非專門為太極站樁設(shè)計(jì)，無(wú)法全面檢測(cè)站樁過(guò)程中的姿勢(shì)、重心分布等關(guān)鍵指標(biāo)，這些設(shè)備通常只提供單一的訓(xùn)練功能，缺乏與站樁訓(xùn)練的特定需求相匹配的功能設(shè)計(jì)，如全面的姿勢(shì)檢測(cè)、肌肉緊張度反饋等，同時(shí)，現(xiàn)有設(shè)備多為通用設(shè)計(jì)，無(wú)法滿足個(gè)性化訓(xùn)練需求，無(wú)法提供太極站樁所需的綜合訓(xùn)練解決方案；另外，隨著科技的發(fā)展，一些可穿戴設(shè)備和智能健身器材可以監(jiān)測(cè)心率、步數(shù)、卡路里消耗等數(shù)據(jù)，并通過(guò)移動(dòng)應(yīng)用程序提供反饋，這類設(shè)備通過(guò)內(nèi)置的傳感器監(jiān)測(cè)身體活動(dòng)，旨在提高健身效率，雖然這些設(shè)備提供了一定的智能化功能，但由于其設(shè)計(jì)目的廣泛，針對(duì)性較差，難以滿足太極站樁的特殊需求，站樁訓(xùn)練強(qiáng)調(diào)的是靜態(tài)平衡和內(nèi)部氣息的調(diào)節(jié)，而現(xiàn)有的可穿戴設(shè)備大多側(cè)重于動(dòng)態(tài)運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)的捕捉，難以精確測(cè)量和反饋站樁訓(xùn)練中的關(guān)鍵指標(biāo)；此外，現(xiàn)有設(shè)備難以根據(jù)個(gè)體的身體條件、訓(xùn)練目標(biāo)等提供個(gè)性化的訓(xùn)練方案，尤其是在站樁訓(xùn)練中，不同練習(xí)者的需求各異，現(xiàn)有設(shè)備通常無(wú)法做到因人而異的訓(xùn)練指導(dǎo)；

3、通過(guò)對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的分析，可以看出市場(chǎng)上缺少專門針對(duì)太極站樁設(shè)計(jì)的智能設(shè)備，存在功能不全面、數(shù)據(jù)反饋不足、缺乏個(gè)性化等問(wèn)題；鑒于此，本申請(qǐng)?zhí)岢隽艘环N智能站樁訓(xùn)練設(shè)備。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的在于提供一種智能站樁訓(xùn)練設(shè)備，以解決上述背景技術(shù)中提出的問(wèn)題。

2、為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案：一種智能站樁訓(xùn)練設(shè)備，包括設(shè)備底座、底部穩(wěn)定器、支架結(jié)構(gòu)、壓力傳感器模塊、姿勢(shì)檢測(cè)模塊、數(shù)據(jù)反饋顯示屏和肌肉緊張度監(jiān)測(cè)模塊，所述底部穩(wěn)定器的數(shù)量為四個(gè)并呈矩形固定連接在設(shè)備底座的底部，支架結(jié)構(gòu)固定連接在設(shè)備底座的頂部，數(shù)據(jù)反饋顯示屏固定安裝在支架結(jié)構(gòu)的右側(cè)內(nèi)壁上，壓力傳感器模塊固定安裝在設(shè)備底座的頂部，姿勢(shì)檢測(cè)模塊安裝在支架結(jié)構(gòu)的后側(cè)內(nèi)壁和左側(cè)內(nèi)壁上；

3、所述數(shù)據(jù)反饋顯示屏內(nèi)置有無(wú)線傳輸模塊、數(shù)據(jù)處理單元和數(shù)據(jù)反饋模塊，無(wú)線傳輸模塊和數(shù)據(jù)反饋模塊均與數(shù)據(jù)處理單元相連接，所述姿勢(shì)檢測(cè)模塊和肌肉緊張度監(jiān)測(cè)模塊均通過(guò)wifi與數(shù)據(jù)處理單元無(wú)線連接，壓力傳感器模塊通過(guò)電纜與數(shù)據(jù)處理單元有線連接。

4、優(yōu)選地，所述壓力傳感器模塊內(nèi)置有多個(gè)高精度壓力傳感器，用于檢測(cè)訓(xùn)練者腳底的壓力分布和重心變化。

5、優(yōu)選地，所述姿勢(shì)檢測(cè)模塊包括多個(gè)姿勢(shì)傳感器，多個(gè)所述姿勢(shì)傳感器分別豎向等間距設(shè)置在支架結(jié)構(gòu)的后側(cè)內(nèi)壁和左側(cè)內(nèi)壁上，且可在支架結(jié)構(gòu)上進(jìn)行位置調(diào)節(jié)，用于匹配不同身高的使用者，多個(gè)所述姿勢(shì)傳感器用于分別對(duì)應(yīng)站樁時(shí)人體頭部、肩部、胯部、膝關(guān)節(jié)、踝關(guān)節(jié)這些不同的身體環(huán)節(jié)的相對(duì)位置，用于計(jì)算鄰近環(huán)節(jié)所形成的身體角度，以評(píng)估站樁時(shí)的身體姿勢(shì)正確性。

6、優(yōu)選地，所述肌肉緊張度監(jiān)測(cè)模塊為腿部、腰部和背部佩戴式設(shè)備，佩戴式設(shè)備內(nèi)置有用于監(jiān)測(cè)訓(xùn)練者肌肉的緊張度和活動(dòng)狀態(tài)的表面肌電傳感器，用于評(píng)估在保持站樁訓(xùn)練時(shí)身體各個(gè)肌群的發(fā)力情況。

7、優(yōu)選地，所述數(shù)據(jù)處理單元用于接收壓力傳感器模塊、姿勢(shì)檢測(cè)模塊和肌肉緊張度監(jiān)測(cè)模塊檢測(cè)的數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)處理單元內(nèi)置有算法分析模塊，能夠?qū)?shí)時(shí)數(shù)據(jù)進(jìn)行快速分析；

8、所述數(shù)據(jù)反饋模塊內(nèi)置有數(shù)據(jù)反饋系統(tǒng)，數(shù)據(jù)反饋系統(tǒng)通過(guò)數(shù)據(jù)反饋顯示屏、聲音提示或振動(dòng)提醒的方式，將分析結(jié)果反饋給訓(xùn)練者。

9、優(yōu)選地，所述無(wú)線傳輸模塊用于實(shí)現(xiàn)與移動(dòng)設(shè)備或電腦的無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸，移動(dòng)設(shè)備包括智能手環(huán)，數(shù)據(jù)處理單元用于通過(guò)無(wú)線傳輸模塊將監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在云端服務(wù)器上。

10、優(yōu)選地，所述數(shù)據(jù)處理單元可以引入自適應(yīng)算法，基于歷史數(shù)據(jù)和實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，自動(dòng)調(diào)整反饋機(jī)制；

11、所述數(shù)據(jù)反饋系統(tǒng)內(nèi)置有訓(xùn)練計(jì)劃生成模塊，基于用戶的個(gè)人身體狀況如體重、身高、體質(zhì)和訓(xùn)練目標(biāo)，生成個(gè)性化的訓(xùn)練計(jì)劃；

12、所述數(shù)據(jù)反饋系統(tǒng)內(nèi)置有數(shù)據(jù)記錄與歷史分析模塊，用于記錄用戶每次訓(xùn)練的數(shù)據(jù)，并生成訓(xùn)練歷史報(bào)告，幫助用戶長(zhǎng)期跟蹤自己的進(jìn)展，并對(duì)訓(xùn)練效果進(jìn)行評(píng)估。

13、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是：

14、1、通過(guò)設(shè)置的壓力傳感器模塊、姿勢(shì)檢測(cè)模塊和肌肉緊張度監(jiān)測(cè)模塊，利用其包含的高精度壓力傳感器、姿勢(shì)傳感器和表面肌電傳感器，能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)測(cè)訓(xùn)練者的站樁姿勢(shì)、重心分布和肌肉緊張度，精確度顯著提升，通過(guò)這種實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)配合反饋機(jī)制，訓(xùn)練者可以即時(shí)調(diào)整站姿，減少長(zhǎng)時(shí)間不良站樁姿勢(shì)帶來(lái)的潛在健康風(fēng)險(xiǎn)，實(shí)現(xiàn)姿勢(shì)精確檢測(cè)與優(yōu)化；

15、2、通過(guò)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集和數(shù)據(jù)反饋系統(tǒng)，訓(xùn)練者能夠量化自身的站樁效果，如姿勢(shì)穩(wěn)定性和重心分布的均衡性，這種數(shù)據(jù)化的訓(xùn)練方式使效果更為直觀，能夠有效提升訓(xùn)練者的積極性和訓(xùn)練質(zhì)量，實(shí)現(xiàn)訓(xùn)練效果的量化與提升；

16、3、通過(guò)根據(jù)訓(xùn)練者輸入的身體狀況和目標(biāo)生成個(gè)性化訓(xùn)練計(jì)劃的方式，更好地滿足不同用戶的需求，利用個(gè)性化方案顯著提升了訓(xùn)練的針對(duì)性和有效性，尤其在不同體型、年齡段的人群中，更具安全性和科學(xué)性，實(shí)現(xiàn)訓(xùn)練安全性的增強(qiáng)，且利用個(gè)性化訓(xùn)練方式，能夠幫助更廣泛的人群，特別是中老年人和太極愛(ài)好者，通過(guò)科學(xué)方式進(jìn)行站樁訓(xùn)練，促進(jìn)健康，減少不正確訓(xùn)練方式帶來(lái)的風(fēng)險(xiǎn)，還可以應(yīng)用于康復(fù)訓(xùn)練，提升康復(fù)效率，使得該訓(xùn)練設(shè)備具有廣闊的市場(chǎng)前景。

17、本發(fā)明通過(guò)各傳感器技術(shù)進(jìn)行站樁姿勢(shì)、肌肉張進(jìn)度等數(shù)據(jù)源采集，配合數(shù)據(jù)反饋系統(tǒng)和根據(jù)不同人員分析進(jìn)行個(gè)性化訓(xùn)練計(jì)劃，推動(dòng)了傳統(tǒng)太極訓(xùn)練向智能化和數(shù)據(jù)化發(fā)展，降低站樁輔助功能不全面、數(shù)據(jù)反饋不足、缺乏個(gè)性化的問(wèn)題，這些問(wèn)題正是智能站樁訓(xùn)練設(shè)備設(shè)計(jì)的切入點(diǎn)，通過(guò)創(chuàng)新解決這些問(wèn)題，能夠?yàn)樘珮O站樁訓(xùn)練提供更科學(xué)、高效的支持，這一技術(shù)進(jìn)步不僅填補(bǔ)了市場(chǎng)空白，也為傳統(tǒng)運(yùn)動(dòng)的現(xiàn)代化提供了新思路。

技術(shù)特征：

1.一種智能站樁訓(xùn)練設(shè)備，其特征在于：包括設(shè)備底座（1）、底部穩(wěn)定器（6）、支架結(jié)構(gòu)（5）、壓力傳感器模塊（2）、姿勢(shì)檢測(cè)模塊（3）、數(shù)據(jù)反饋顯示屏（4）和肌肉緊張度監(jiān)測(cè)模塊，所述底部穩(wěn)定器（6）的數(shù)量為四個(gè)并呈矩形固定連接在設(shè)備底座（1）的底部，支架結(jié)構(gòu)（5）固定連接在設(shè)備底座（1）的頂部，數(shù)據(jù)反饋顯示屏（4）固定安裝在支架結(jié)構(gòu)（5）的右側(cè)內(nèi)壁上，壓力傳感器模塊（2）固定安裝在設(shè)備底座（1）的頂部，姿勢(shì)檢測(cè)模塊（3）安裝在支架結(jié)構(gòu)（5）的后側(cè)內(nèi)壁和左側(cè)內(nèi)壁上；

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種智能站樁訓(xùn)練設(shè)備，其特征在于：所述壓力傳感器模塊（2）內(nèi)置有多個(gè)高精度壓力傳感器，用于檢測(cè)訓(xùn)練者腳底的壓力分布和重心變化。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種智能站樁訓(xùn)練設(shè)備，其特征在于：所述姿勢(shì)檢測(cè)模塊（3）包括多個(gè)姿勢(shì)傳感器，多個(gè)所述姿勢(shì)傳感器分別豎向等間距設(shè)置在支架結(jié)構(gòu)（5）的后側(cè)內(nèi)壁和左側(cè)內(nèi)壁上，且可在支架結(jié)構(gòu)（5）上進(jìn)行位置調(diào)節(jié)，用于匹配不同身高的使用者，多個(gè)所述姿勢(shì)傳感器用于分別對(duì)應(yīng)站樁時(shí)人體頭部、肩部、胯部、膝關(guān)節(jié)、踝關(guān)節(jié)這些不同的身體環(huán)節(jié)的相對(duì)位置，用于計(jì)算鄰近環(huán)節(jié)所形成的身體角度，以評(píng)估站樁時(shí)的身體姿勢(shì)正確性。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種智能站樁訓(xùn)練設(shè)備，其特征在于：所述肌肉緊張度監(jiān)測(cè)模塊為腿部、腰部和背部佩戴式設(shè)備，佩戴式設(shè)備內(nèi)置有用于監(jiān)測(cè)訓(xùn)練者肌肉的緊張度和活動(dòng)狀態(tài)的表面肌電傳感器，用于評(píng)估在保持站樁訓(xùn)練時(shí)身體各個(gè)肌群的發(fā)力情況。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種智能站樁訓(xùn)練設(shè)備，其特征在于：所述數(shù)據(jù)處理單元用于接收壓力傳感器模塊（2）、姿勢(shì)檢測(cè)模塊（3）和肌肉緊張度監(jiān)測(cè)模塊檢測(cè)的數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)處理單元內(nèi)置有算法分析模塊，能夠?qū)?shí)時(shí)數(shù)據(jù)進(jìn)行快速分析；

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種智能站樁訓(xùn)練設(shè)備，其特征在于：所述無(wú)線傳輸模塊用于實(shí)現(xiàn)與移動(dòng)設(shè)備或電腦的無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸，移動(dòng)設(shè)備包括智能手環(huán)，數(shù)據(jù)處理單元用于通過(guò)無(wú)線傳輸模塊將監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在云端服務(wù)器上。

7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種智能站樁訓(xùn)練設(shè)備，其特征在于：所述數(shù)據(jù)處理單元可以引入自適應(yīng)算法，基于歷史數(shù)據(jù)和實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，自動(dòng)調(diào)整反饋機(jī)制；

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開(kāi)了一種智能站樁訓(xùn)練設(shè)備，包括設(shè)備底座、底部穩(wěn)定器、支架結(jié)構(gòu)、壓力傳感器模塊、姿勢(shì)檢測(cè)模塊、數(shù)據(jù)反饋顯示屏和肌肉緊張度監(jiān)測(cè)模塊，所述底部穩(wěn)定器的數(shù)量為四個(gè)并呈矩形固定連接在設(shè)備底座的底部。本發(fā)明通過(guò)各傳感器技術(shù)進(jìn)行站樁姿勢(shì)、肌肉張進(jìn)度等數(shù)據(jù)源采集，配合數(shù)據(jù)反饋系統(tǒng)和根據(jù)不同人員分析進(jìn)行個(gè)性化訓(xùn)練計(jì)劃，推動(dòng)了傳統(tǒng)太極訓(xùn)練向智能化和數(shù)據(jù)化發(fā)展，降低站樁輔助功能不全面、數(shù)據(jù)反饋不足、缺乏個(gè)性化的問(wèn)題，這些問(wèn)題正是智能站樁訓(xùn)練設(shè)備設(shè)計(jì)的切入點(diǎn)，通過(guò)創(chuàng)新解決這些問(wèn)題，能夠?yàn)樘珮O站樁訓(xùn)練提供更科學(xué)、高效的支持，這一技術(shù)進(jìn)步不僅填補(bǔ)了市場(chǎng)空白，也為傳統(tǒng)運(yùn)動(dòng)的現(xiàn)代化提供了新思路。

技術(shù)研發(fā)人員：朱鳳林,白震民,陳燁彤,朱洋,閆會(huì)萍
受保護(hù)的技術(shù)使用者：北京體育大學(xué)
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/1/2