Силовий тренажер “розумний тренажер”

Реферат: Силовий тренажер складається з корпусу, конструктивних елементів, механізмів, робочих частин з відповідним спрямованим рухом. При цьому, до його складу додатково введено керуючий пристрій (який управляє роботою тренажера, контролює процес виконання вправи людиною згідно з заданим алгоритмом), датчики позиціонування і прискорення (які повідомляють керуючому пристрою всю необхідну інформацію для управління тренажером і контролем за процесом виконання вправи), функціональний пристрій (який перетворює будьякий вид енергії в механічну роботу і який разом з робочими частинами тренажера, датчиками позиціонування і прискорення виконує роль механізму блокування, суть роботи якого полягає у зупинці руху робочих частин тренажера при їх різкому падінні в напрямку підлоги або до вихідної позиції). UA 118940 U (54) СИЛОВИЙ ТРЕНАЖЕР "РОЗУМНИЙ ТРЕНАЖЕР" UA 118940 U UA 118940 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Корисна модель належить до силових тренажерів, може використовуватися в різних галузях народного господарства, зокрема спортивній, з метою задоволення зростаючих потреб людини у новизні та якості силових тренажерів, підвищення ефективності виконуваних на ньому вправ, підвищення безпеки тренувального процесу та збільшення існуючого асортименту силових тренажерів. Існуючі силові тренажери, як правило, складаються з корпусу, механізмів, робочих частин з відповідним спрямованим рухом (www.trenazhery.in.ua). До недоліків існуючих силових тренажерів належить одноманітність зовнішнього вигляду. Як найближчий аналог взятий силовий тренажер "лава атлетична" (http://rozetka.com.ua/). До недоліків найближчого аналогу належать одноманітність зовнішнього вигляду, невисокий споживацький попит, неможливість контролю і фіксації зростання сили людини протягом певного часу, неможливість контролю кількості людей, які займаються на тренажері, необхідність постійного контролю тренера для забезпечення безпечного, якісного і правильного виконання вправи, невисока функціональність тренажера, невисокий рівень безпеки при виконанні вправ, невисока якість виконуваних на ньому вправ, емоційний бар'єр, страх людини, яка вирішила займатися на тренажері, перед тим, що оточуючі люди будуть сміятися над нею, якщо вона не зможе виконати повністю і правильно вправу, внаслідок неправильної експлуатації або надмірного навантаження робочих частин тренажера вагою, а також емоційний бар'єр, страх перед можливістю отримання важкого каліцтва або смерті внаслідок неправильної експлуатації або надмірного навантаження робочих частин тренажера вагою. В основу корисної моделі поставлена задача збільшення існуючого асортименту вітчизняних силових тренажерів, створення такого силового тренажера-тренера, який би дозволив: збільшити споживацький попит на тренажери, створити можливість контролю і фіксації зростання сили людини протягом певного часу, створити можливість контролю кількості людей, які займаються на тренажері, прибрати необхідність постійного контролю тренера для забезпечення безпечного, якісного і правильного виконання вправи, а також який дозволив би з'єднуватися тренажерам між собою та різними девайсами, комп'ютером, мобільним телефоном, планшетом, телевізором і т.п. для взаємного обміну інформацією за принципом дротових і бездротових технологій, дистанційно контролювати роботу тренажера та моніторити простір навколо тренажера в режимі реального часу, підвищити функціональність і якість виконуваних на ньому вправ, виключити можливість отримання важких каліцтв або смерті внаслідок неправильної експлуатації або надмірного навантаження робочих частин тренажера вагою, прибрати емоційний бар'єр, страх людини, яка вирішила займатися на тренажері, перед можливістю отримання важкого каліцтва або смерті внаслідок неправильної експлуатації або надмірного навантаження робочих частин тренажера вагою, а також прибрати емоційний бар'єр, страх перед тим, що оточуючі люди будуть сміятися над нею, якщо вона не зможе виконати повністю і правильно вправу, внаслідок неправильної експлуатації або надмірного навантаження робочих частин тренажера вагою, а також створення такого силового тренажера, який би дозволив людині виконувати останні заплановані найпродуктивніші повторення в підході вправи, на які вже не залишилося сил, не вдаючись до допомоги (страховки) сторонніх людей. Для рішення поставленої задачі до силового тренажера, що складається з корпусу, механізмів, робочих частин з відповідним спрямованим рухом, додатково введено блок аварійного живлення, функціональний пристрій, який перетворює будь-який вид енергії в механічну роботу, керуючий пристрій, який управляє роботою функціонального пристрою і контролює процес виконання вправи людиною згідно заданого алгоритму, датчики позиціонування і прискорення, які повідомляють всю інформацію керуючому пристрою, необхідну для управління функціональним пристроєм і контролю за процесом виконання вправи людиною, пристрій зв'язку (який дозволяє з'єднуватися тренажерам між собою, а також з різними девайсами, комп'ютером, мобільним телефоном, планшетом, телевізором і т.п. для взаємного обміну інформацією за принципом дротових і бездротових технологій), телеекран, програмне забезпечення, яке дозволяє, використовуючи дані з датчиків позиціонування та прискорення, складати програму персонального тренування для людини, яка хоче займається на даному тренажері по системі пауерліфтингу або бодібілдингу, і видавати цю програму на телеекран, пульт вводу вручну або голосом параметрів тренування і або необхідного навантаження і т.п., відеокамеру, датчик руху, мікрофон, динамік, послідовний інтерфейс (для підключення периферійних пристроїв і обміну даними між периферійними пристроями та тренажером), приймальну щілину для пластикової картки (в яку вставляється пластикова картка, на чипі якої записаний індивідуальний кодовий номер, за яким можна ідентифікувати людину, яка займається в даний момент часу на тренажері). 1 UA 118940 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Силовий тренажер "розумний тренажер" має прогресивну будову, яка полягає в тому, що тренажери мають функціональний пристрій (двигун), який перетворює будь-який вид енергії в механічну роботу, який, разом з робочими частинами тренажера, може одночасно або окремо виконувати: роль механізму блокування, суть роботи якого полягає у зупинці руху робочих частин тренажера при їх різкому падінні в напрямку підлоги або до вихідної позиції, роль системи елементів протидії, суть роботи якої полягає у протидії зусиллю, яке створюють робочі частини тренажера в процесі виконання вправи людиною та напрямок дії сили якої однаково спрямовано з напрямком дії сили, яку прикладає людина до робочих частин тренажера в процесі виконання вправи (іншими слова допомагати людині правильно і до кінця виконувати вправу коли сили людину покидають) та роль механізму, який створює зусилля, протилежно спрямоване зусиллю, яке долає людина в процесі виконання вправи. Датчики позиціонування і прискорення, які збирають всю необхідну інформацію для функціонування тренажера і передають її в керуючий пристрій, яке в свою чергу контролює роботу функціональний пристрою і процес виконання людиною вправи. Пристрій зв'язку дозволяє з'єднуватися тренажерам між собою, а також з різними девайсами, комп'ютером, мобільним телефоном, планшетом, телевізором і т.п. для взаємного обміну інформацією за принципом дротових і бездротових технологій, телеекран, програмне забезпечення, яке дозволяє, використовуючи дані з датчиків позиціонування та прискорення, складати програму персонального тренування для людини, яка хоче займається на даному тренажері по системі пауерліфтингу або бодібілдингу, і видавати цю програму на телеекран, пульт вводу вручну або голосом параметрів тренування і або необхідного навантаження і т.п. Послідовний інтерфейс дозволяє підключення периферійних пристроїв для обміну даними між периферійними пристроями та тренажером, приймальна щілина пластикової картки, в яку вставляється пластикова картка, на чипі якої записаний індивідуальний кодовий номер, дозволяє ідентифікувати людину, яка займається в даний момент часу на тренажері). Застосування ідеї та вдало поєднаних конструктивних елементів створює розумний силовий тренажер-тренер, який: дозволяє збільшити споживацький попит на тренажери, створює можливість контролю і фіксації зростання сили людини протягом певного часу, створює можливість контролю кількості людей, які займаються на тренажері, прибирає необхідність постійного контролю тренера для забезпечення безпечного, якісного і правильного виконання вправи, а також дозволяє з'єднуватися тренажерам між собою та різними девайсами, комп'ютером, мобільним телефоном, планшетом, телевізором і т.п. для взаємного обміну інформацією за принципом дротових і бездротових технологій, дистанційно контролювати роботу тренажера та моніторити простір навколо тренажера в режимі реального часу, підвищує функціональність і якість виконуваних на ньому вправ, виключає можливість отримання важких каліцтв або смерті внаслідок неправильної експлуатації або надмірного навантаження робочих частин тренажера вагою, прибирає емоційний бар'єр, страх людини, яка вирішила займатися на тренажері, перед можливістю отримання важкого каліцтва або смерті внаслідок неправильної експлуатації або надмірного навантаження робочих частин тренажера вагою, а також прибирає емоційний бар'єр, страх перед тим, що оточуючі люди будуть сміятися над нею, якщо вона не зможе виконати повністю і правильно вправу внаслідок неправильної експлуатації або надмірного навантаження робочих частин тренажера вагою. Одним з прикладів силового тренажера "розумний тренажер" може бути один з ряду типових, класифікованих по асортименту, кількості конструктивних елементів, наявного функціоналу, тренажер з "набірною вагою", який складається з: лави для горизонтального жиму 1, штанги 2 (робоча частина), стійки 3, контрольної планки 4 (робоча частина), функціонального пристрою 5, керуючого пристрою 6, датчика тиску 7 (датчик позиціонування), датчика руху 8 (датчик позиціонування), програмного забезпечення 9, блока аварійного живлення 1.0, ложа штанги 11, пульту вводу вручну або голосом параметрів необхідного навантаження 12, датчика прискорення 13, послідовного інтерфейсу для підключення периферійних пристроїв (USB) 14, приймальної щілини пластикової картки 15, сенсорного телеекрану 16, відеокамери 17, мікрофонів 18, динаміків 19. Одним з прикладів роботи силового тренажера "розумний тренажер" може бути приклад роботи силового тренажера з "набірною вагою", в якому функціональний пристрій разом з робочими частинами тренажера та датчиками позиціонування та прискорення виконують роль механізму блокування та роль системи елементів протидії одночасно. Працює силовий тренажер "розумний тренажер" в режимі "набірної ваги" наступним чином: людина вішає на штангу необхідну кількість млинів, вставляє пластикову картку з чипом в приймальну щілину 15, за допомогою сенсорного екрану 16 вибирає необхідну програму (по системі пауерліфтингу або бодібілдингу), тренажер на екран 16 видає план тренування, людина 2 UA 118940 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 лягає на лавку для жиму 1, бере руками штангу 2, знімає її з ложа штанги 11, стійки 3 (при цьому спрацьовує датчик тиску 7 і тренажер разом з функціональним пристроєм 5 та керуючим пристроєм 6 переходять в робочий режим) і здійснює поступальні рухи, опускаючи штангу 2 та контрольну планку 4 вниз на грудну клітку та піднімаючи штангу 2 та контрольну планку 4 вверх до положення витягнутих рук, повторюючи ці рухи певну кількість разів. Коли сили залишають людину і вона не в змозі зробити останні заплановані найпродуктивніші повторення в підході вправи, система елементів-протидії (роль якої виконують функціональний пристрій 5 разом з робочими частинами тренажера (роль яких виконують штанга 2, контрольна планка 4) та датчики позиціонування 8 і прискорення 13) допомагає людині виконувати останні заплановані найпродуктивніші повторення в підході вправи, на які вже не залишилося сил, не вдаючись до допомоги (страховки) сторонніх людей, за рахунок підняття штанги 2, контрольною планкою 4 і функціональним пристроєм 5, датчиків позиціонування 8 і прискорення 13, згідно заданого алгоритму. Якщо людину раптово залишають сили і штанга 2 з контрольною планкою 4 починають падати вниз в той момент, коли людина лежить на лавці для жиму, спрацьовує механізм блокування (роль якого виконують функціональний пристрій 5 разом з робочими частинами тренажера), не даючи впасти штанзі 2 на обличчя, горло або грудну клітку, уникаючи тим самим нанесення тяжких каліцтв або смерті людини. Після виконання вправи, людина при необхідності може вставити в послідовний інтерфейс для підключення периферійних пристроїв (USB) 14 флеш-пам'ять USB і завантажити на неї силовий графік тренування. При необхідності віддаленого контролю за тренажером, обстановкою навколо тренажера і людиною, яка виконує вправу на тренажері, встановлюється бездротовий зв'язок між віддаленим девайсом (на якому встановлено відповідний додаток) і тренажером. Через відеокамери 17, мікрофони 1.8, динаміки 19 можна вести обмін відео- та аудіоінформацією між тренажером, простором навколо нього і віддаленим девайсом. Другим прикладом роботи силового тренажера "розумний тренажер", може бути приклад роботи силового тренажера з "механічною вагою", в якому функціональний пристрій, разом з робочими частинами тренажера та датчиками позиціонування і прискорення, одночасно виконують роль механізму блокування, роль системи елементів протидії та роль механізму навантаження, який створює зусилля, яке долає людина в процесі виконання вправи. Тренажер складається з: лави для горизонтального жиму 1, штанги 2 (робоча частина), стійки 3, контрольної планки 4 (робоча частина), функціонального пристрою 5, керуючого пристрою 6, датчика тиску 7 (датчик позиціонування), датчика руху 8 (датчик позиціонування), програмного забезпечення 9, блока аварійного живлення 10, ложа штанги 11, пульта вводу вручну або голосом параметрів необхідного навантаження 12, датчика прискорення 13, послідовного інтерфейсу для підключення периферійних пристроїв (USB) 14, приймальної щілини пластикової картки 15, сенсорного телеекрану 16, відеокамери 17, мікрофонів 18, динаміків 19. Працює силовий тренажер "розумний тренажер" в режимі "механічної ваги" наступним чином: людина за допомогою пульту 12 або сенсорного телеекрану 16 вибирає необхідну програму (по системі пауерліфтингу або бодібілдингу), тренажер видає на екран 16 або вголос озвучує план тренування, тренажер автоматично встановлює ту вагу штанги, якою людина повинна позайматися (в цьому випадку, функціональний пристрій створює відповідне зусилля, яке долає людина в процесі виконання вправи та передає його на штангу), людина лягає на лавку для жиму 1, бере руками штангу 2, знімає її з ложа штанги 11 стійки 3 (при цьому спрацьовує датчик тиску 7 і тренажер разом з функціональним пристроєм 5 та керуючим пристроєм 6 переходять в робочий режим) і здійснює поступальні рухи, опускаючи штангу 2 та контрольну планку 4 вниз на грудну клітку та піднімаючи штангу 2 та контрольну планку 4 вверх до положення витягнутих рук, повторюючи ці рухи певну кількість разів. Коли сили залишають людину і вона не в змозі зробити останні заплановані найпродуктивніші повторення в підході вправи, система елементів протидії (роль якої виконують функціональний пристрій 5 разом з робочими частинами тренажера (роль яких виконують штанга 2, контрольна планка 4) та датчики позиціонування 8 і прискорення 13) допомагає людині виконувати останні заплановані найпродуктивніші повторення в підході вправи, на які вже не залишилося сил, не вдаючись до допомоги (страховки) сторонніх людей, за рахунок підняття штанги 2, контрольною планкою 4 і функціональним пристроєм 5, датчиків позиціонування 8 і прискорення 13, згідно заданого алгоритму. Якщо людину раптово залишають сили і штанга 2 з контрольною планкою 4 починають падати вниз в той момент, коли людина лежить на лавці для жиму, спрацьовує механізм блокування (роль якого виконують функціональний пристрій 5 разом з робочими частинами 3 UA 118940 U тренажера), не даючи впасти штанзі 2 на обличчя, горло або грудну клітку, уникаючи тим самим нанесення тяжких каліцтв або смерті людині. ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 5 10 15 20 25 30 35 40 1. Силовий тренажер, що складається з корпусу, конструктивних елементів, механізмів, робочих частин з відповідним спрямованим рухом, який відрізняється тим, що до його складу додатково введено керуючий пристрій (який управляє роботою тренажера, контролює процес виконання вправи людиною згідно з заданим алгоритмом), датчики позиціонування і прискорення (які повідомляють керуючому пристрою всю необхідну інформацію для управління тренажером і контролем за процесом виконання вправи), функціональний пристрій (який перетворює будь-який вид енергії в механічну роботу і який разом з робочими частинами тренажера, датчиками позиціонування і прискорення виконує роль механізму блокування, суть роботи якого полягає у зупинці руху робочих частин тренажера при їх різкому падінні в напрямку підлоги або до вихідної позиції). 2. Силовий тренажер за п. 1, який відрізняється тим, що функціональний пристрій разом з робочими частинами тренажера, датчиками позиціонування і прискорення додатково виконує роль системи елементів протидії, суть роботи якої полягає у подоланні зусилля, яке створюють робочі частини тренажера і або силу тяжіння в процесі виконання вправи людиною, і напрямок дії сили якої співпадає з напрямом дії сили, яку прикладає людина до робочих частин тренажера в процесі виконання вправи. 3. Силовий тренажер за будь-яким із пп. 1, 2, який відрізняється тим, що має телеекран, пристрій зв'язку (який дозволяє з'єднуватися тренажерам між собою, а також з різними девайсами, комп’ютером, мобільним телефоном, планшетом, телевізором і т. п. для взаємного обміну інформацією за принципом дротових і бездротових технологій), керуючий пристрій має програмне забезпечення, яке дозволяє: використовуючи дані з датчиків позиціонування та прискорення, складати програму персонального тренування для людини, яка хоче займатися на даному тренажері по системі пауерліфтингу або бодібілдингу, видавати цю програму на телеекран і або озвучувати її вголос. 4. Силовий тренажер за будь-яким із пп. 1, 2, 3, який відрізняється тим, що функціональний пристрій, додатково виконує роль механізму навантаження, який створює зусилля (яке долає людина в процесі виконання вправи), тренажер має пульт вводу вручну або голосом параметрів тренування і або необхідного навантаження і т. п. 5. Силовий тренажер за будь-яким із пп. 1, 2, 3, 4, який відрізняється тим, що телеекран сенсорний. 6. Силовий тренажер за будь-яким із пп. 1, 2, 3, 4, 5, який відрізняється тим, що має хоча б одну відеокамеру і або хоча б один датчик руху, і або хоча б один мікрофон, і або хоча б один динамік, і або хоча б один послідовний інтерфейс (для підключення периферійних пристроїв і обміну даними між периферійними пристроями та тренажером), і або хоча б одну приймальну щілину для пластикової картки (в яку вставляється пластикова картка, на чипі якої записаний індивідуальний кодовий номер, за яким можна ідентифікувати людину, яка займається в даний момент часу на тренажері). 7. Силовий тренажер за будь-яким із пп. 1, 2, 3, 4, 5, 6, який відрізняється тим, що містить блок аварійного живлення, та всі елементи конструкції тренажера виготовлені з будь-яких матеріалів. 4 UA 118940 U Комп’ютерна верстка А. Крижанівський Міністерство економічного розвитку і торгівлі України, вул. М. Грушевського, 12/2, м. Київ, 01008, Україна ДП “Український інститут інтелектуальної власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 5