[发明专利]轨迹导引式运动训练系统

权利要求书

1.一种轨迹导引式运动训练系统，包含一导引轨迹形成单元与一控制单元，该控制单元可控制该轨迹形成变化的导引轨迹，并侦测一使用者相对于该导引轨迹形成单元的动作，其特征在于：

该导引轨迹形成单元包含一基座(10)、动力源(11)、传动轴(12)、曲柄组(13)及与曲柄组(13)枢接的一连杆组；该动力源(11)在该控制单元的控制下带动传动轴(12)使得曲柄组(13)旋转，使该连杆组以该曲柄组(13)为枢点相对于该产生基座(10)运动，而于连杆的末端产生一循环式轨迹。

2.如权利要求1所述的轨迹导引式运动训练系统，其特征在于：该连杆组包含一第一连杆(14)、一第二连杆(15)、一第三连杆(16)、一第四连杆(17)及一枢轴组(18)；该第一连杆(14)与该曲柄组(13)枢接，且该枢轴组(18)与该基座(10)枢接，而使该循环式轨迹产生于第三连杆(16)的一端。

3.如权利要求1所述的轨迹导引式运动训练系统，其特征在于：进一步包含一飞轮系统以稳定该传动轴(12)的转速；该飞轮系统包含一设于该基座(10)的一飞轮轴(24)、一枢设于飞轮轴(24)的飞轮组(23)、一设于该传动轴(12)上的皮带轮(22)及一连结该皮带轮(22)与该飞轮组(23)的传动皮带(25)。

4.如权利要求2所述的轨迹导引式运动训练系统，其特征在于：该第三连杆(16)包含一主框架(162)、一伸出臂(161)及一固定于该主框架(162)并可驱动该伸出臂(161)的致动器(163)；该致动器(163)可在该控制单元的控制下使该伸出臂(161)与该主框架(162)产生相对位移而使该第三连杆(16)的长度可为伸缩的变化。

5.如权利要求2所述的轨迹导引式运动训练系统，其特征在于：该第四连杆(17)与该枢轴组(18)为滑动的结合方式，使得该第四连杆(17)与该枢轴组(18)可产生相对滑移；且该第四连杆(17)进一步包含一固定于该枢轴组(18)的致动器(171)，该致动器(171)在该控制单元的控制下带动该第四连杆(17)与该枢轴组(18)产生相对滑移。

6.如权利要求1所述的轨迹导引式运动训练系统，其特征在于：该基座(10)下方设有一支撑结构(20)与一底座(30)，且该支撑结构(20)为一具有升降功能的机构，因此该基座(10)相对于底座(30)的垂直高度可于该控制单元的控制下作调整。

7.如权利要求2所述的轨迹导引式运动训练系统，其特征在于：该第三连杆(16)的一端可设有一导引装置(40)，使得使用者的肢体可以接触或倚靠该装置以便跟随其移动，而该导引装置(40)为一设有一触控感测元件或电路与并与该控制单元为讯号连结的杆机构，其系包含一摇杆(401)及一固定座体(402)；该摇杆受外力推动时可相对于该固定座体为任意方向偏摆，并可将偏摆角度转换为一讯号传送至该控制单元，当外力卸除时摇杆(401)可自动回复常态位置。

8.如权利要求1所述的轨迹导引式运动训练系统，其特征在于：该控制单元包含：

一导引轨迹控制单元，控制一硬体设备的一导引元件在运行过程中产生一固定的或可程式控制的导引轨迹，用以导引使用者肢体依循导引轨迹的路径运行；

一运转速度控制单元，以定速或可程式控制的变速方式来控制运行的速度；以及

一使用者动作侦测单元，侦测使用者肢体与导引元件的相对位置关系，藉以判断使用者肢体在跟随导引元件运行的过程中，两者速度与轨迹路径的一致性。

9.如权利要求8所述的轨迹导引式运动训练系统，其特征在于：该控制单元包含资料库单元及运算单元，使该控制单元可依据该运动生理学资料库及该使用者生理资料库自动编写运作程式，而该运算单元可利用前述资料库的资讯为参数运算该使用者动作侦测单元侦测的结果。

10.如权利要求8所述的轨迹导引式运动训练系统，其特征在于：该控制单元包含一输入装置、一显示装置及一警示装置。