[发明专利]多模感知协同训练系统及多模感知协同训练方法

权利要求书

1.一种多模感知协同训练系统，包括：

多个体态传感器，包括：

至少一惯性传感器，用以感测与使用者的训练动作相关的多个体态数据；以及

至少一肌电传感器，用以感测与该使用者的该训练动作相关的多个肌电数据；

传感模块，耦接这些体态传感器，用以根据这些体态数据输出多个肢体扭力数据，并根据这些肌电数据输出多个肌群启动时间数据；

运算模块，耦接该传感模块，用以执行以下步骤：

根据骨架坐标系统将这些肢体扭力数据转换为力矩-骨架坐标系统；

根据该骨架坐标系统将这些肌群启动时间数据转换为肌力特征值-骨架坐标系统；

对该力矩-骨架坐标系统和该肌力特征值-骨架坐标系统进行融合演算；

根据该融合演算的结果对该训练动作计算评估数据；以及

根据该评估数据判定该训练动作对应多个已知运动动作中的一个；以及

显示模块，耦接该运算模块，用以显示该评估数据以及该已知运动动作。

2.根据权利要求1所述的多模感知协同训练系统，其中该运算模块还用以执行以下步骤：

根据该骨架坐标系统将这些肢体扭力数据转换为力-骨架坐标系统，再将该力-骨架坐标系统转换为该力矩-骨架坐标系统；以及

根据该骨架坐标系统将这些肌群启动时间数据转换为肌力启动时间-骨架坐标系统，再将该肌力启动时间-骨架坐标系统转换为该肌力特征值-骨架坐标系统。

3.根据权利要求1所述的多模感知协同训练系统，其中当该至少一惯性传感器设置在该使用者的身体时，该骨架坐标系统是对应于该用户的身体骨架，该使用者的该身体骨架可通过摄像装置获取。

4.根据权利要求3所述的多模感知协同训练系统，其中当该至少一惯性传感器设置在训练器材上时，该骨架坐标系统更进一步对应于该训练器材的器材骨架，该训练器材的该器材骨架可通过该摄像装置获取。

5.根据权利要求1所述的多模感知协同训练系统，还包括：

运动模型数据库，包括多个已知运动模型；以及

运动仿真模型模块，耦接该运动模型数据库以及该运算模块；

其中该运算模块基于该用户使用的这些体态传感器的数量确定该使用者的运动情境；

其中该运算模块基于该运动情境与该运动仿真模型模块进行配对，该运动仿真模型模块基于该运动情境自运动模型数据库中选定这些已知运动模型当中的一个。

6.根据权利要求5所述的多模感知协同训练系统，还包括：

训练数据数据库，耦接该运算模块，该训练数据数据库包括对应这些已知运动模型中每一个的训练数据以及错误数据；

其中该运算模块比较该评估数据与对应已选定的该已知运动模型的该训练数据，以计算出该使用者的该训练动作与已选定的该已知运动模型的相似度。

7.根据权利要求6所述的多模感知协同训练系统，其中

当该相似度大于或等于一相似阈值时，该运算模块判定该用户的该训练动作符合已选定的该已知运动模型，并将该评估数据存储到该训练数据数据库以更新对应已选定的该已知运动模型的该训练数据，该显示模块显示该评估数据以及该已知运动动作；

当该相似度小于一相似阈值时，该运算模块判定该用户的该训练动作未符合这些已知运动模型，并将该评估数据存储到该训练数据数据库以更新该错误数据，该显示模块显示该评估数据以及错误运动动作讯息。

8.根据权利要求5所述的多模感知协同训练系统，其中该至少一惯性传感器具有偏移传感单元，并且该至少一惯性传感器设置在该使用者的身体，用以当该至少一惯性传感器与该使用者的该身体之间产生相对偏移量时，感测多个偏移数据，该传感模块根据这些体态数据及这些偏移数据输出这些肢体扭力数据；

其中该运算模块比较该评估数据与对应该已选定的该已知运动模型的该训练数据，判断该至少一惯性传感器与该使用者的该身体之间的该相对偏移量是否超过一偏移阈值；

其中当该相对偏移量大于该偏移阈值时，该显示模块显示传感器设置异常讯息。