[发明专利]一种人体下肢爆发力的评估方法及装置

说明书

本发明公开了一种人体下肢爆发力的评估方法及装置，该方法包括：采集受试者在评估硬件装置上纵跳过程中对平板所施加力的时间序列数据；纵跳包括：静蹲跳、下蹲跳和跳深；根据所述时间序列数据，分析确认各个阶段压力与时间的映射关系；所述各个阶段包括：下蹲阶段、发力阶段、跳起阶段、腾空阶段和落地阶段；根据各个阶段压力与时间的映射关系，获得多个评估参数；基于多个评估参数，计算得受试者肌肉爆发力水平参数。应用该方法，可准确评估下肢爆发力的水平参数，可根据不同运动项目对弹跳能力要求的特点，结合运动员下肢肌肉爆发力水平的评估结果，可指导改进并选择科学的训练手段和方法，加强下肢弹跳能力的训练，进一步提高下肢的爆发力。

技术领域

本发明涉及运动生物力学评估技术领域，具体地讲，本发明涉及一种人体下肢爆发力的评估方法及装置。

背景技术

下肢功能能力主要是指下肢肌肉的爆发力、下肢肌肉的耐力，以及通过下肢控制人体姿势稳定性的能力，在人们的日常工作、生活中，以及各类运动中都有着非常重要的作用，比如：走路、跑步、爬楼梯等；在运动员参与的竞技比赛中，对取到优异的比赛成绩也是至关重要的，特别是跑、跳类及相关比赛项目。

对于下肢功能不足，或损伤后的康复，都是可以通过针对性的运动训练方法来进行改善和提高的。那么通过对下肢功能的评估就能及早的发现下肢功能的问题，避免日常工作、生活中，乃至运动中，因功能不足造成的意外损伤，及早的进行改善性训练，从而提升生活的品质。通过对运动员训练前后的下肢功能评估结果的对比，也能够及时了解运动效果，适时调整训练方案，监控训练效果，提升竞技比赛的成绩。

目前针对下肢爆发力主要评估手段主要是通过纵跳、连续跳跃，或跳远等方法进行评估，目前评估手段主要采用开关式传感技术。

开关式传感技术是由两层导电层，中间用隔离点隔开，当受到压力时，两层导电层接触，即反映出断开/闭合两种状态。由于两层导电层间存在着一定的距离，灵敏性会受很大的影响，另外，在受到压力到闭合的过程中就会存在的一定的时间差，这类传感器因制作工艺的影响，这个时间差会有很大的差异，在对高水平运动员评估下肢爆发力时，这个差异的影响会直接影响到评估结果的准确性。

另外，开关式传感技术只有断开/闭合两种状态，即在起跳前(或落地后)的支撑阶段，传感器受到人体重力压力的作用，呈闭合状态；在起跳后的腾空阶段，人体已经离开传感器，传感器未受到任何压力的作用，呈断开状态。

如图1所示，根据传感器的断开/闭合来判断起跳前(或落地后)支持阶段、起跳后的腾空阶段，虽然可以通过滞空的时间，计算纵跳的高度间接的反映下肢的爆发力水平，但无法获得起跳到着地过程中，下肢发力过程中力的变化(起跳是向心收缩，着地是离心收缩，该变化就是指离心收缩到向心收缩的变化速度和变化曲线)，以及着地时所受到的冲击力的变化。

因此，如何准确获取下肢在纵跳、连续跳跃，或跳远过程中力的变化，以及如何对受试者进行下肢爆发力的准确评估，以便指导调整训练方案；是同行从业人员亟待解决的问题。

发明内容

鉴于上述问题，本发明提供一种人体下肢爆发力的评估方法及装置，可解决上述无法获取力的变化数据，以及无法准确评估受试者下肢爆发力的问题。

作为本发明的第一方面，涉及一种人体下肢爆发力的评估方法，包括：

采集受试者在评估硬件装置上纵跳过程中对平板所施加力的时间序列数据；所述纵跳包括：静蹲跳、下蹲跳和跳深；

根据所述时间序列数据，分析确认各个阶段压力与时间的映射关系；所述各个阶段包括：下蹲阶段、发力阶段、跳起阶段、腾空阶段和落地阶段；

根据各个阶段压力与时间的映射关系，获得多个评估参数；

基于多个评估参数，计算得受试者肌肉爆发力水平参数。

在一个实施例中，还包括：