[发明专利]一种基于加速度的搏击训练屈膝叠腿开球识别方法及系统

说明书

本发明公开了一种基于加速度的搏击训练屈膝叠腿开球识别方法及系统。其方法包括步骤：采集搏击球的加速度数据、识别搏击球是否被有效击打、判断是否为屈膝叠腿击球、判断击球前是否处于弱静止状态。本发明的方法及系统解决了不能识别屈膝叠腿开球的技术问题。

技术领域

本发明属于智能搏击训练领域，特别涉及一种基于加速度的搏击训练屈膝叠腿开球识别方法及系统。

背景技术

授权公告号CN 204972956 U是一个名称为“一种搏击功能训练器”的实用新型，其包括固定器、弹性绳索(弹性绳)和击打物(搏击球)，该搏击训练器用于个人搏击训练。

使用搏击训练器时的击球动作主要分为直拳击球和屈膝叠腿击球两种。

但是目前的搏击训练器既不能自动记录有效击球次数，也不能有效区分击球的动作。为了有效记录搏击球击打次数及击球动作，需要判断是否为屈膝叠腿开球。为此本专利提出一种基于加速度的搏击训练屈膝叠腿开球识别方法及系统。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是不能识别屈膝叠腿开球的问题，提出一种基于加速度的搏击训练屈膝叠腿开球识别方法及系统。

屈膝叠腿击球是指屈膝后以腿部为着力点撞击搏击球的动作，搏击球受到屈膝叠腿击的压力方向为沿屈膝后大腿延长线斜向上的方向。

本发明依托如图1所示的智能搏击训练系统，包括固定器(1)、弹性绳(2)、搏击球(3)，还包括检测搏击球加速度方向与大小的惯性导航传感器(31)，对惯性导航传感器检测的数据进行运算处理的程序及运行程序的计算机。所述运行程序的计算机是指嵌入搏击球中的微型处理器或远程服务器或使用APP、网页、微信小程序的终端的任一项或多项组合。

本发明的基于加速度的搏击训练屈膝叠腿开球识别方法，包括以下步骤：

采集搏击球的加速度数据：获取惯性导航传感器定时检测的加速度数据，加速度值用a_n表示，加速度方向用向量表示，其中n表示采样编号。

所述惯性导航传感器由陀螺仪和加速度仪构成并部署于搏击球内部，用于检测搏击球的加速度方向与大小。

识别搏击球是否被有效击打：根据当前时刻和上一时刻的加速度值计算搏击球加速度瞬时变化量Δa_n，判断加速度瞬时变化量Δa_n是否大于事先设置的的瞬时加速度阈值A，若是，则判定当前时刻搏击球被有效击打；否则判定当前时刻搏击球没有被有效击打，结束。

所述搏击球加速度瞬时变化量Δa_n＝k₁·a_n-k₂·a_n-1，其中k₁和k₂是事先设置的权重系数。

所述事先设置的瞬时加速度阈值A大于搏击球被轻微碰触或被外界物体碰撞所带来的瞬时加速度变化值。

判断是否为屈膝叠腿击球：垂直方向用向量表示，计算加速度方向与垂直方向的夹角判断加速度方向与垂直方向的夹角是否小于事先设置的屈膝叠腿击球斜角阈值若是，则判定此时为屈膝叠腿击球，否则判定此时不是屈膝叠腿击球，结束。

所述加速度方向与垂直方向的夹角

判断击球前是否处于弱静止状态：调取当前时刻之前检测的连续N个搏击球加速度值，记为数组p[N]，其中N值事先设置；判断数组p[N]中的值是否都小于事先设置的弱静止状态加速度阈值P，若是，则判定击球前处于弱静止状态，确定此时为搏击球训练屈膝叠腿开球；否则判定击球前不处于弱静止状态，确定此时不是屈膝叠腿开球，结束。

所述弱静止状态是指搏击球处于静止状态或微弱摆动状态。