[发明专利]一种智能体育健身管理系统

说明书

本发明公开了一种智能体育健身管理系统，包括人机操作模块、视频采集模块、运动状态采集模块、数据处理模块、动作标准判断模块、动作指导建议输出模块、运动状态评估模块、健身方案决策模块、语音/视频通话模块和中央处理器。本发明实现了健身动作的自动判定和指导，大大方便了健身者对于各个动作的反复观摩和理解，提高了健身效率，使得动作更加规范，同时也减轻了教练的工作量；同时系统自带运动状态监测评估功能，可以根据不同的用户进行针对性的健身方案的生成。

技术领域

本发明涉及体育健身领域，具体涉及一种智能体育健身管理系统。

背景技术

现有的健身管理大多以用户的诉求为主进行健身方案的选择，由于大多数人对自己身体的情况不是很了解，很容易发生健身方案不适合的情况，从而大大影响健身的效果。

同时，现有的健身训练大多采用教练当场进行观察指导的模式，或者采用摄像头进行健身视频的采集，然后在健身结束后，教练进行观察指导的方式进行，大部分只能靠自我体会与领悟，训练的效率极其低下，容易造成了大多数人的动作的不规范；同时在整个训练过程中运动员的身体状况无法实现实时监测，很容易导致其运动量过度，而对身体造成伤害。

发明内容

为解决上述问题，本发明提供了一种智能体育健身管理系统，实现了健身动作的自动判定和指导，大大方便了健身者对于各个动作的反复观摩和理解，提高了健身效率，使得动作更加规范，同时也减轻了教练的工作量；同时系统自带运动状态监测评估功能，可以根据不同的用户进行针对性的健身方案的生成。

为实现上述目的，本发明采取的技术方案为：

一种智能体育健身管理系统，包括

人机操作模块，用于进行用户自身基本情况信息以及健身需求的输入；

视频采集模块，用于进行整个健身过程视频数据的采集，并将采集到的数据发送到数据处理模块；

运动状态采集模块，通过设置在腰带壳、手腕带以及脚腕带内的加速度计、陀螺仪和磁力计进行用户在健身时的运动状态数据的采集，通过北斗模块发送到运动状态评估模块，并发送到数据库进行存储；

数据处理模块，用于通过kinect深度传感器进行骨骼信息获取；还用于消除锁获得骨骼信息的抖动和噪声干扰，并计算获取所有骨骼对的角度旋转移动S03矩阵信息；

动作标准判断模块，用于将计算所得的骨骼对的角度旋转移动S03矩阵信息与标准动作数据库内录制的标准动作信息进行比较，如果差距小于某个门限，则认为标准，否则认为不标准；

动作指导建议输出模块，用于根据动作标准判断模块的评估结果进行指导意见的输出，并将输出的指导意见储存在相应的数据库内，通过显示屏进行显示；

运动状态评估模块，采用统计回归和数据驱动方法建立短期预测单元，利用采集到的运动状态数据生成短期运动情况预报信息，供健身方案决策模块使用；

健身方案决策模块，用于根据所接收到的数据进行运动仿真模型的构建，然后通过对仿真模型的仿真分析进行最终健身方案的输出；

语音/视频通话模块，用于根据选择跟指定的教练账户进行语音/视频通话，在进行通话前需先发送通话请求到对应的账户，在该账户返回确认信息后方可进行该模块的启用；

中央处理器，用于协调上述模块工作，用于接收人机操作模块输入的各种控制命令，并按照预设的算法发送到指定模块；还用于用户注册、权限管理以及密码修改。

优选地，所述健身方案决策模块包括

物理模型构建模块，用于根据人机操作模块所输入的数据以及所采集到的运动状态数据通过ADAMS系统进行运动仿真模型的构建；