[发明专利]一种上臂屈伸锻炼运动矫正装置及方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种锻炼姿势矫正装置，特别涉及的是一种上臂屈伸锻炼运动矫正装置及方法。 

背景技术

随着物质生活水平的提高，人们对身体健康日益重视，各种健身活动蓬勃开展，各种锻炼器材也层出不穷。 

肱二头肌和肱三头肌位于上臂两侧，是人体重要的肌肉，也是上肢力量锻炼的重点区域之一。目前市场销售的上肢力量锻炼的健身器材种类繁多，如普通的握力器、屈伸锻炼运动器材、推力锻炼运动器材等，也有一些专门的综合性的健身器材。考察各类锻炼器材的使用情况，发现屈伸锻炼运动器材是目前应用较为广泛的方式，其典型代表如“哑铃”。很多人群例如运动员、病人在接受物理康复治疗时或者普通人在锻炼身体时都会选择举哑铃，因为该方式方便、有效，又相对较安全。但是，在使用过程中，使用者并不太注意锻炼姿势是否变形，或者由于缺乏专业的知识也难以纠正锻炼中姿势的错误。不正确的姿势不仅达不到好的运动效果，还容易让锻炼者受伤。目前市场上已有不少上肢力量锻炼的健身产品，但就各种产品的用途而言，其存在着只以锻炼为目的，而不能纠正人们锻炼运动中的误区的缺陷。 

发明内容

针对上述问题，本发明的目的是提供一种上臂屈伸锻炼运动矫正装置及方法，该装置能够发现上肢力量锻炼中姿势是否正确，并能够在检测姿势不当的时候，实时反馈给锻炼者，提示并帮助锻炼者及时纠正姿势，进而达到科学锻炼的目的。 

为实现上述目的，本发明采取以下技术方案： 

一种上臂屈伸锻炼运动矫正装置，包括：置于手臂上方的后臂感应装置(01)、置于手臂下方的前臂感应装置(02)与控制器单元(03)三部分。其中后臂感应装置(01)与前臂感应装置(02)均通过导线与控制器单元(03)相连。 

置于手臂上方的后臂感应装置(01)，包括第一加速度传感器(10)和三个振动电机(11)(12)(13)，这三个电机被置于手臂的上方两侧以及后方的位置；置于手臂下方的前臂感应装置(02)，包括第二加速度传感器(20)和三个振动电机(21)(22)(23)，这三个电机被置于手臂的下方两侧以及后方的位置。 

该装置的控制器单元(03)包括单片机控制器(31)、加速度检测电路(32)、振动电机驱动电路(33)。其中加速度检测电路(32)的两路传感器检测接口同两个加速度传 感器(10)、(20)相连，每个包含加速度传感器的3个输出端和3个电容，且每个输出端与一个电容连接，该接点与单片机(31)对应的引脚相连；振动电机驱动电路(33)部分，包括6路电机驱动，每一个电机驱动包含一个电阻、一个场效应管、一个二极管以及电机接线端口，每个电机接线端口一端与一个二极管的负极连接，二极管的正极与5V电源连接，电机接线端口的另一端与一个场效应管的漏极连接，场效应管的源极接地，其门极与电阻R的一端连接，电阻R的另一端接地，且电阻R与场效应管的门极之间的接点与单片机(11)的引脚相连。 

作为优选，其中的单片机选择带有AD输入接口的单片机，如Atmel的ATMEGA系列单片机，Silabs的C8051F系列单片机等。 

一种上臂屈伸锻炼运动矫正装置，其矫正方法是：在做上臂屈伸锻炼时，相应的肌肉会发生位置变化，单片机控制器(31)将对来自后臂感应装置(01)、前臂感应装置(02)反馈回来的位置信号进行处理，通过与设定好的目标值进行对比，根据对比结果向与它连接的电机控制电路发送控制信号，每个位置信号包含X轴、Y轴、Z轴三轴的位置信息，如果检测到的某个信号值偏离目标值，那么6个电机中对应的那个振动电机将会被激活，位置偏移越多，振动越厉害，使用者可通过相应电机的振动来判断自己姿势的误区，以对动作加以改进。 

本发明由于采取以上技术方案，具有以下优点： 

1.能够对上臂屈伸锻炼的运动姿势进行有效的监控，并能对不正确的姿势进行提示，从而让使用者对动作加以改进。 

2.还能够对不正确的姿势的偏离程度进行定量的反馈，而不是简单的正确与否的判定，更有利于使用者的自我改进。 

3.结构轻巧，易于佩戴，能配合大多数上臂屈伸锻炼健身器材的使用。 

附图说明

图1是本发明一种上臂屈伸锻炼运动矫正装置的设备连接示意图。 

图2是本发明一种该矫正装置的电路结构示意图。 

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明进行详细的描述。