[发明专利]一种泳姿训练设备

权利要求书

1.一种泳姿训练设备，包括：

肢体穿戴装置，包括动作执行单元和动作检测单元，所述动作执行单元用于执行相应的动作，所述动作检测单元用于检测所述动作执行单元的动作参数；

躯体支撑装置，包括支撑单元和设置于所述支撑单元上的方位传感单元，所述支撑单元用于支撑所述用户的躯体，所述方位传感单元用于检测所述躯体的姿态参数；

控制装置，与所述肢体穿戴装置和所述躯体支持装置通信，用于：

在训练模式下，基于用户选择的泳姿控制所述动作执行单元执行相应的训练动作；

和/或，在测试模式下，基于所述动作参数和所述姿态参数评估用户的泳姿，得到泳姿评估结果。

2.根据权利要求1所述的设备，其中，所述动作参数包括上肢部分的运动参数、下肢部分的运动参数和头部运动参数，所述动作检测单元包括：

上肢检测模块，包括设置于上肢部分的多个角速度传感器，用于检测用户在运动时的上肢的肩关节、肘关节以及手腕关节的运动方向和运动位置，得到所述上肢部分的运动参数；

下肢检测模块，包括设置于下肢部分的多个角速度传感器，用于检测用户在运动时的下肢的胯关节、膝关节以及脚腕关节的运动方向和运动位置，得到所述下肢部分的运动参数；

颈部检测模块，包括设置于颈部的气流传感器和带状的扭力传感器；其中，所述气流传感器用于检测所述用户的换气时间参数；所述扭力传感器用于检测用户的头部动作，所述头部动作包括摆头动作及方向、抬头动作、或低头动作；其中，所述头部运动参数包括所述换气时间参数和所述头部动作。

3.根据权利要求1所述的设备，其中，所述动作执行单元包括：

上肢执行模块，包括分别设置于上肢部分的肩关节、肘关节以及手腕关节的自由度执行器，所述上肢执行模块用于响应于所述控制装置的上肢执行指令或跟随用户动作，以执行相应的上肢动作；

下肢执行模块，包括分别设置于下肢部分的胯关节、膝关节以及脚腕关节的自由度执行器，所述下肢执行模块用于响应于所述控制装置的下肢执行指令或跟随用户动作，以执行相应的下肢动作；

腹部执行模块，包括腹部支撑体，所述腹部支撑体包括具有两个自由度的遥杆，用于支撑用户腹部的同时响应于所控制装置的腹部执行指令或跟随用户动作，以执行相应的腹部动作。

4.根据权利要求3所述的设备，其中，所述上肢执行模块包括：

肩关节自由度执行器，设置于所述肩关节，具有三个自由度；

肘关节自由度执行器，设置于所述肘关节，具有单个自由度；

手腕关节自由度执行器，设置于所述手腕关节，具有两个自由度。

5.根据权利要求3所述的设备，其中，所述下肢执行模块包括：

胯关节自由度执行器，设置于所述胯关节，具有两个自由度；

膝关节自由度执行器，设置于所述膝关节，具有单个自由度；

脚腕关节自由度执行器，设置于所述脚腕关节，具有两个自由度。

6.根据权利要求3所述的设备，其中，所述腹部执行模块还包括：

设置于所述腹部支持体上的可移动凸起，用于响应于所述控制装置基于用户选择的泳姿所发出的凸起控制指令，控制所述可移动凸起升起或下降，以实现用户的侧身动作。

7.根据权利要求3所述的设备，其中，所述动作执行单元还包括：

阻尼器件，分别设置于所述上肢执行模块和所述下肢执行模块的各个自由度执行器上，用于响应于所述控制装置的阻尼设置指令，设置相应的阻尼参数，为用户提供相应的阻力。

8.根据权利要求1所述的设备，其中，所述在训练模式下，基于用户选择的泳姿控制所述动作执行单元执行所述相应的训练动作包括：

获取用户选择的泳姿，并基于所述用户选择的泳姿设置训练参数；

获取用户设置的动作速率；

基于所述动作速率控制所述动作执行单元执行所述相应的训练动作，其中，所述相应的训练动作包括所述用户选择的泳姿所对应的分解动作。