[发明专利]一种基于脑波信号和平衡传感器分析的射击训练稳定性评估装置

说明书

技术领域

本发明涉及射击训练技术领域，特别涉及一种基于脑波信号和平衡传感器分析的射击训练稳定性评估装置。

背景技术

射击是一项以准确性和稳定性著称的比赛项目，无论是步枪还是手枪，移动靶还是固定靶，都要求射击者具备良好的稳定性。射击稳定性包括生理稳定性和心理稳定性，所谓生理稳定性就是射击者在射击过程中表现出来的身体动作的稳定程度，包括站位、身体重心、握枪、据枪、瞄准、击发、呼吸调整等动作细节，心理稳定性指的是射击者在射击过程中注意力的集中程度，它能对射击成绩产生重要的影响。射击时射击者如果能将生理学规律和力学规律有机地结合在一起，最大程度地提高自身据枪的稳定性，则能更好地把握射击的出枪、据枪、瞄准、击发等各个环节，从而达到提高射击成绩的目的。

目前关于射击项目稳定性的研究已经取得了一些有价值的成果，研究指出射击者自身的肩臂动作稳定性、平衡能力、手指本体感觉、简单反应时、智力、个性这些指标与射击稳定性密切相关，其中运动员的肩臂动作稳定性和本体感觉对射击成绩的提高显得尤为重要，它能对运动员人与枪之间的配合起到重要的调节作用，但是其易受射击者心理因素的影响，比如射击者射击时的注意力和情绪的变化等。因此，对于射击运动来说，生理稳定性是比赛成功的基础，而心理稳定性则是决定比赛胜负的关键。

射击运动发展至今已经取得了显著的进步，一项优异射击成绩的获得不仅要求射击者掌握正确的瞄准击发技术，同时也要求运动员具有良好的心理稳定性和生理稳定性。实际训练过程中通过对射击运动员在瞄准、击发动作过程中手持枪支的晃动轨迹与实际弹着点的分析、诊断与评定能够更准确地判断运动员对射击技术的掌握程度，但是，传统定性观察分析方法已经难以达到对运动员心理变化的记录与监控，更不用说进行针对性的调整和训练。因此，为了提高训练质量与训练效果，开发一种可实时记录训练过程中枪支的晃动轨迹、手指稳定性以及射击过程中注意力集中程度监测功能的射击辅助训练分析系统，具有相当现实的必要性与实用性。

发明内容

为解决上述问题，本发明的目的是提供一种基于脑波信号和平衡传感器分析的射击训练稳定性评估装置。

为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案实现：一种基于脑波信号和平衡传感器分析的射击训练稳定性评估装置，包括脑波信号分析单元、抖动监测单元、无线通信模块和信息记录装置，所述的脑波信号分析单元、抖动监测单元分别通过无线通信模块与信息记录装置相连；所述的脑波信号分析单元包括依次相连的脑电信号采集电极、脑电信号预处理模块、高分辨率A/D转换器、信号处理模块；所述的抖动监测单元包括通过数据线分别与单片机相连的食指、中指和枪管前部抖动监测传感器、扳机微压监测传感器。

进一步，所述的脑电信号采集电极包括三个相同电极，分别安装在测试者的左前额、右前额和左耳耳垂处，用于采集α脑波和β脑波。

进一步，所述的脑电信号预处理模块包括脑电信号放大电路和滤波电路。

进一步，所述的信号处理模块接收θ脑波值、α脑波值和β脑波值并代入方程：Y＝13.52β+27.98/α+12.22β/θ，然后通过方程式计算得到训练者视觉注意力参考值Y。

进一步，所述的信息记录装置为计算机或智能手机。

进一步，所述的食指、中指和枪管前部抖动监测传感器分别安装在训练者的食指前端、中指前端和枪管前部位置，扳机微压监测传感器安装在枪支扳机位置，用于分别采集抖动参数和手指扣动扳机时的压力参数。

本发明的有益效果是：本发明将训练者射击过程中的脑波变化数据、手指的抖动参数、手指扣动扳机的压力参数实时的记录下来，从而使得教练能结合在射击训练中训练员所取得的成绩分析射击者的脑波变化数据、手指的抖动参数、手指扣动扳机的压力参数对射击结果的影响，从而更有针对性对训练者的射击行为进行调整和训练，从而达到快速提高成绩的目的。

附图说明

图1是本发明的结构示意图。

图2是本发明脑波信号分析单元的结构示意图。

图3是本发明抖动监测单元的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明进行详细说明。