一種警棍訓練模型系統技術方案

本發明專利技術公開了一種警棍訓練模型系統，包括模型本體、訓練警棍以及與模型本體固定連接的底座，所述底座內部還分別設置有電源模塊、傳動電機模塊、控制器、位移傳感器和電動萬向輪；位移傳感器包括設置于底座內的檢測物體模塊和設置于訓練警棍上的被測物體模塊；模型本體包括軀干、四肢和頭部，頭部與軀干之間、四肢與軀干之間均通過電動轉軸活動連接；在頭部、軀干和四肢上均設置有力傳感器；在軀干和四肢上均設置有光反饋顯示模塊。本發明專利技術通過傳感器測距和電機驅動，智能的使模型躲閃移動；通過燈光提示和反饋，針對性的提示擊打的位置，反饋擊打的力度，有效的提高了搏擊訓練的仿真程度，使得訓練過程更接近實戰。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術公開了一種警棍訓練模型系統，涉及健身訓練器材

技術介紹
現有的警棍訓練模型系統大多是基于拳擊模型，例如主體為簡單的沙袋，包括懸掛式、不倒翁式站立式等等，基本上都是用于對使用者力量的訓練，也有類似速度球形式的沙袋，用以訓練使用者的反應速度和協調性。這些訓練裝備功能較為簡單、單一，而實際搏擊比賽或者公安、軍隊的訓練需要有更強的針對性，上述設備普遍無法滿足更精確專業的訓練要求。還有一種常見的用來進行警棍訓練的搏擊訓練裝備是擊打靶標袋，一般用于上肢、下肢的擊打練習，還可以用于散打練習。常見于健身場所、專業訓練場所，例如：拳擊訓練、跆拳道訓練、散打等訓練中使用?，F有的擊打靶標袋都是帶有緩沖層的靶標袋，可以固定于墻體、柱體等固定物體上，擊打靶標袋由于其便于攜帶，使用靈活而受到許多人的親睞。但，現有的擊打靶標袋，只是提供一種擊打對象，在訓練過程中，使用者只能按照自己設計的動作或自己的主觀意愿去做擊打或者投擲訓練，這種訓練方法只能練習擊打姿勢、力度，但對于練習者根據實時的動態變化，快速反應、精確打擊沒有訓練手段，不符合實戰需求。在申請號為201110456204.2的中國專利申請“動態反應擊打靶標袋”中公開了一種擊打用的靶標袋，可以在訓練過程中，不斷地變換擊打點的位置指示，讓訓練者根據指示去擊打，能夠起到訓練使用者反映速度的作用，使得訓練過程更接近于實戰。適用于拳擊訓練、跆拳道訓練、散打等體育訓練，能夠使練習者根據實時的動態變化，快速反應、精確打擊沒有訓練手段，不符合實戰需求，還可以作為娛樂產品在娛樂場所使用。但是，上述專利技術的技術方案只是提供了人工控制的提示打擊位置等簡單提示，無法更有效智能的提升訓練效果。同時，上述專利技術只是公開的一種動態反應擊打靶標袋，從說明書中公開的內容來看，裝備的實際使用只是簡單懸掛或者嵌套在墻面或者模型上，沒有進一步的拓展現有的模型。在申請號為201511018170.3的中國專利申請“一種智能拳擊沙袋健身訓練系統”公開了一種將訓練數據通過手機端進行反饋的訓練系統，但只是簡單的采集訓練數據，并不能智能的調整訓練能容，用途比較單一，實際訓練效果提升不大。警棍具有一定的殺傷力，在實際的使用過程中如果使用不當，極其容易造成誤傷或者被打擊對象的嚴重傷害，因此在日常訓練時，打擊的力度和準確度顯得尤為重要，現有技術中還沒有一種可以有效針對警棍進行訓練的訓練模型系統。
技術實現思路
本專利技術所要解決的技術問題是：針對現有技術的缺陷，提供一種警棍訓練模型系統，通過傳感器測距和電機驅動，智能的使模型躲閃移動；通過燈光提示和反饋，針對性的提示擊打的位置，反饋擊打的力度，有效的提高了搏擊訓練的仿真程度，使得訓練過程更接近實戰。本專利技術為解決上述技術問題采用以下技術方案：一種警棍訓練模型系統，包括模型本體和訓練警棍，還包括與模型本體固定連接的底座，所述底座內部還分別設置有電源模塊、傳動電機模塊、控制器、位移傳感器和電動萬向輪；所述位移傳感器包括設置于底座內的檢測物體模塊和設置于訓練警棍上的被測物體模塊；所述模型本體包括軀干、四肢和頭部，所述頭部與軀干之間、四肢與軀干之間均通過電動轉軸活動連接；在所述頭部、軀干和四肢上均設置有力傳感器；在所述軀干和四肢上均設置有光反饋顯示模塊；所述電源模塊與控制器相連接并向所述警棍訓練模型系統的各個模塊供電，所述力傳感器的輸出端與控制器相連接，所述位移傳感器的輸出端與控制器相連接，所述控制器的輸出端與傳動電機相連接，所述傳動電機的輸出端分別與電動萬向輪和電動轉軸相連接；當訓練警棍上的被測物體模塊接近底座的檢測物體模塊時，位移傳感器采集第一觸發信號并傳輸至控制器，控制器分別輸出對應的控制信號至光反饋顯示模塊、電動萬向輪和電動轉軸；當訓練警棍接觸模型本體上的力傳感器時，力傳感器采集第二觸發信號并傳輸至控制器，控制器輸出對應的控制信號至光反饋顯示模塊。作為本專利技術的進一步優選方案，所述位移傳感器的具體電路結構包括檢測物體模塊、被測物體模塊，還包括與檢測物體模塊依次順序相連接的振蕩電路、檢波電路、放大電路、整形電路和輸出電路；所述檢測物體模塊中設置有金屬敏感元件制做的檢測線圈，所述被測物體模塊中設置有金屬片，當被測物體模塊接近檢測物體模塊時，金屬片接近檢測線圈，產生渦流吸收振蕩能量，使振蕩減弱以至停止，振蕩和停振這兩種狀態經過檢波電路后轉換成區分開、關狀態的電信號。作為本專利技術的進一步優選方案，所述光反饋顯示模塊包括提示光顯示模塊和告警光顯示模塊，所述提示光顯示模塊對應于位移傳感器采集的第一觸發信號而啟動，所述告警顯示模塊對應于力傳感器采集的第二觸發信號而啟動。作為本專利技術的進一步優選方案，所述光反饋顯示模塊的展示方法包括，1、移傳感器采集到第一觸發信號后，控制器根據設定的順序，依次或者隨機點亮模型本體上的提示光顯示模塊；2、力傳感器采集到第二觸發信號后，控制器首先判斷采集到信號的力傳感器是否與點亮的提示光顯示模塊處于模型本體上的相同位置：當處于相同位置時，關閉已點亮的提示光顯示模塊或者變更已點亮的提示光顯示模塊的顯示光顏色；當處于不同位置時，將與點亮的提示光顯示模塊處于模型本體上的相同位置的告警光顯示模塊啟動。作為本專利技術的進一步優選方案，所述力傳感器模塊包括順次連接的石英晶體諧振式傳感器、模數轉換模塊、數據處理模塊，所述數據處理模塊中還設定有測量閾值，當訓練警棍接觸模型本體時的打擊力度大于設定的測量閾值時，力傳感器模塊出發對應的信號至控制器，控制器控制告警光顯示模塊啟動。優選的，所述石英晶體諧振式傳感器所采用的諧振器為厚度切變振動模式AT切型石英晶體；諧振器被制成包括圓片形振子和受力機構的整體式或分離式結構；振子為扁平形、平凸形或者雙凸形，受力機構為環繞圓片的環形或圓筒形；振子和受力機構由一整塊石英晶體加工而成，諧振器的空腔被抽成真空，振動兩側上各有一對電極；受力機構的圓筒結構和圓筒的端蓋密封；石英圓筒用以傳遞周圍的壓力，當電極上加以激勵電壓時，利用逆壓電效應使振子振動，同時電極上又出現交變電荷，通過與外電路相連的電極來補充這種電和機械等幅振蕩所需的能量；當石英振子受靜態壓力作用時，振動頻率發生變化，并且與所加壓力成線性關系。優選的，所述石英晶體諧振式傳感器所采用的諧振器為振梁式諧振器，所述振梁式諧振器由AT切型石英晶體制成，振梁橫跨于諧振器中央；在振梁的兩端上下對稱設置四個電極，用于激勵振動和拾取頻率信號；當振梁受拉伸力時,其諧振頻率提高,反之則頻率降低，利用輸出頻率的變化可反映輸入力的大小。作為本專利技術的進一步優選方案，還包括無線無控制模塊，所述無線控制模塊包括遙控器端和與控制器相連接的接收端，使用者通過遙控器端發送無線控制信號，接收端接收遙控器端發送我無錫控制信號并將其發送給控制器，控制器做出相應的輸出控制。作為本專利技術的進一步優選方案，所述力傳感器與光反饋顯示模塊的外側還設置有緩沖保護層。作為本專利技術的進一步優選方案，所述電動萬向輪和電動轉軸上還設置有制動裝置；所述電源模塊為可充電蓄電池；所述控制器為單片機或者PLC控制器。本專利技術采用以上技術方案與現有技術相比，具有以下技術效果：本專利技術首先可以人工設定警棍訓練模型系統的移動軌跡和訓練時擊打的有效部位；當開始訓練時，訓練模型本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種警棍訓練模型系統，其特征在于：包括模型本體和訓練警棍，還包括與模型本體固定連接的底座，所述底座內部還分別設置有電源模塊、傳動電機模塊、控制器、位移傳感器和電動萬向輪；所述位移傳感器包括設置于底座內的檢測物體模塊和設置于訓練警棍上的被測物體模塊；所述模型本體包括軀干、四肢和頭部，所述頭部與軀干之間、四肢與軀干之間均通過電動轉軸活動連接；在所述頭部、軀干和四肢上均設置有力傳感器；在所述軀干和四肢上均設置有光反饋顯示模塊；所述電源模塊與控制器相連接并向所述警棍訓練模型系統的各個模塊供電，所述力傳感器的輸出端與控制器相連接，所述位移傳感器的輸出端與控制器相連接，所述控制器的輸出端與傳動電機相連接，所述傳動電機的輸出端分別與電動萬向輪和電動轉軸相連接；當訓練警棍上的被測物體模塊接近底座的檢測物體模塊時，位移傳感器采集第一觸發信號并傳輸至控制器，控制器分別輸出對應的控制信號至光反饋顯示模塊、電動萬向輪和電動轉軸；當訓練警棍接觸模型本體上的力傳感器時，力傳感器采集第二觸發信號并傳輸至控制器，控制器輸出對應的控制信號至光反饋顯示模塊。

【技術特征摘要】
1.一種警棍訓練模型系統，其特征在于：包括模型本體和訓練警棍，還包括與模型本體固定連接的底座，所述底座內部還分別設置有電源模塊、傳動電機模塊、控制器、位移傳感器和電動萬向輪；所述位移傳感器包括設置于底座內的檢測物體模塊和設置于訓練警棍上的被測物體模塊；所述模型本體包括軀干、四肢和頭部，所述頭部與軀干之間、四肢與軀干之間均通過電動轉軸活動連接；在所述頭部、軀干和四肢上均設置有力傳感器；在所述軀干和四肢上均設置有光反饋顯示模塊；所述電源模塊與控制器相連接并向所述警棍訓練模型系統的各個模塊供電，所述力傳感器的輸出端與控制器相連接，所述位移傳感器的輸出端與控制器相連接，所述控制器的輸出端與傳動電機相連接，所述傳動電機的輸出端分別與電動萬向輪和電動轉軸相連接；當訓練警棍上的被測物體模塊接近底座的檢測物體模塊時，位移傳感器采集第一觸發信號并傳輸至控制器，控制器分別輸出對應的控制信號至光反饋顯示模塊、電動萬向輪和電動轉軸；當訓練警棍接觸模型本體上的力傳感器時，力傳感器采集第二觸發信號并傳輸至控制器，控制器輸出對應的控制信號至光反饋顯示模塊。2.如權利要求1所述的一種警棍訓練模型系統，其特征在于：所述位移傳感器的具體電路結構包括檢測物體模塊、被測物體模塊，還包括與檢測物體模塊依次順序相連接的振蕩電路、檢波電路、放大電路、整形電路和輸出電路；所述檢測物體模塊中設置有金屬敏感元件制做的檢測線圈，所述被測物體模塊中設置有金屬片，當被測物體模塊接近檢測物體模塊時，金屬片接近檢測線圈，產生渦流吸收振蕩能量，使振蕩減弱以至停止，振蕩和停振這兩種狀態經過檢波電路后轉換成區分開、關狀態的電信號。3.如權利要求1或2所述的一種警棍訓練模型系統，其特征在于：所述光反饋顯示模塊包括提示光顯示模塊和告警光顯示模塊，所述提示光顯示模塊對應于位移傳感器采集的第一觸發信號而啟動，所述告警顯示模塊對應于力傳感器采集的第二觸發信號而啟動。4.如權利要求1或2所述的一種警棍訓練模型系統，其特征在于：所述光反饋顯示模塊的展示方法包括，401、移傳感器采集到第一觸發信號后，控制器根據設定的順序，依次或者隨機點亮模型本體上的提示光顯示模塊；402、力傳感器采集到第二觸發信號后，控制器首先判斷采集到信號的力傳感器是否與點亮的提示光顯示模塊處于模型本體上的相同位置：當...

【專利技術屬性】
技術研發人員：魏毅，
申請(專利權)人：南京森林警察學院，
類型：發明
國別省市：江蘇;32