[发明专利]一种利用电动控制的木人桩及其控制方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种针对中国武术的健身器材结构的控制技术领域，涉及木人桩及其控制方法，具体涉及一种利用电动控制的木人桩及其控制方法。

背景技术

目前，传统的针对中国武术的健身器材如刀、枪这样的兵器类器材，由于使用时所需空间大、以及缺乏安全性方面的缺点致其使用范围越来越小，而同样作为针对中国武术的健身器材的木人桩，其具有静止状的占用空间小且安全性能高的特点已经越来越成为中国武术的健身器材的发展趋势。现在使用的木人桩都是由支座、在支座上可旋转的转筒以及转筒上方的同一高度分布两个径向凸出的条状木人臂以及在转筒下方分布一个径向凸出的条状木人臂，通过使用者的手臂攻击部位击打这三个条状木人臂时，木人臂带动支架上的转筒旋转到不同位置，以便配合使用者的变换攻击招式来进行健身。

但是，现在使用的木人桩却缺乏使用者和木人桩之间的互动性和击打的实际效果监测装置，木人桩只能被动地接受使用者的击打，击打者无法在击打过程中准确判断自己的击中部位是否准确和具体击中该部位的次数，缺乏互动性导致中国武术所需要的攻守兼备这样的健身效果不能完全发挥出来，而无法确定击打效果，从而不能真正达到通过木人桩来评估使用者练习的真实水平。

发明内容

为了克服上述现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供一种利用电动控制的木人桩及其控制方法，通过曲轴电机和主轴电机来驱动该木人桩的木人臂构造攻守兼备的格斗方式，以实现不同强度下的仿真互动性格斗方式；另外通过在木人臂攻击部位和外套筒内被攻击部位安装的压力传感器或者限位开关，其信号被其可编程逻辑控制器PLC处理后送往触摸显示屏，显示使用者被打击数和打击数，这样的电动控制的木人桩及其控制方法导致中国武术所需要的攻守兼备这样的健身效果能完全发挥出来，且通过触摸显示屏能确定击打效果，从而真正达到通过该木人桩来评估使用者练习的真实水平。

为了达到上述目的，本发明所采用的技术方案是：

一种利用电动控制的木人桩，包括支座60、转筒9和转筒9上方的同一高度分布的两个径向凸出的第一条状木人臂28和第二条状木人臂29、以及在转筒下方分布的一个径向凸出的第三条状木人臂30所组成的条状木人臂组，所述的支座60上部为支撑板上板7，其下部为支撑板下板2，支撑板上板7的板面上和支撑板下板2的板面上分别固定两个可配合相同轴的主轴轴承8，两个主轴轴承8的中心轴线为纵向且相重合，和该两个主轴轴承8相配的主轴6卡入此两个主轴轴承8的中心孔，在支撑板下板2上固定主轴电机1，主轴电机轴的中心轴线和主轴6的中心轴线相平行，主轴电机轴卡入与主轴电机轴相配的主皮带轮3的中心孔，主轴6卡入与主轴6相配的从皮带轮5的中心孔，环状皮带4张紧环绕住主皮带轮3的圆周侧和从皮带轮5的圆周侧，主轴6的上端和所述的转筒9底部相固定，转筒9为一中空的柱状筒，单曲轴11纵向安装于转筒内部，其上端卡入与之相配的联轴器13的一端中，联轴器13的另一端卡入固定在转筒内顶部的曲轴电机61的电机轴，单曲轴11的下端卡入与之相配的曲轴轴承22中，曲轴轴承22通过固定件10固定在转筒底部表面，单曲轴11上自上而下配置三个连杆12，三个连杆12的外端分别和所述的条状木人臂组的第一条状木人臂28的内端、第二条状木人臂29的内端以及第三条状木人臂30的内端相连接，第一条状木人臂28、第二条状木人臂29以及第三条状木人臂30分别穿过三个固定在转筒外表面的外套筒19，第一条状木人臂28上、第二条状木人臂29上以及第三条状木人臂30上分别装有置于各自对应的外套筒19内表面的滑块20，条状木人臂组的每个木人臂的攻击部位和外套筒19内的被攻击部位分别安装有压力传感器45，这些压力传感器45通过通信线缆分别和无线信号发射器44的不同的信号接入端相连接，和无线信号发射器44相配的无线信号接收器40通过通信线缆和可编程逻辑控制器PLC33的输入信号端口36相连接，可编程逻辑控制器PLC33的通信端口35和触摸显示屏41的输出信号端口38用通信线缆相互连接，可编程逻辑控制器PLC33的第一控制信号输出端口34和触摸显示屏41的受控接收端口39用通信线缆相互连接，可编程逻辑控制器PLC33的第二控制信号输出端口32和第三控制信号输出端口31分别与曲轴电机变频装置43的受控接收端口62和主轴电机变频装置46的受控接收端口63用通信线缆相互连接，曲轴电机61的电源接口、曲轴电机变频装置43的电源接口以及曲轴电机开关42以串联的形式和电源64连接，主轴电机1、主轴电机变频装置46以及主轴电机开关47以串联的形式和电源连接，触摸显示屏41和触摸显示屏开关37以串联的形式和电源64连接，可编程逻辑控制器PLC33和可编程逻辑控制器PLC开关50以串联的形式和电源64连接，可编程逻辑控制器PLC33内部包括单曲轴电机速度控制模块、主轴电机速度控制模块、被攻击计数模块以及攻击计数模块。