[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

说明书

本公开涉及一种多模感知协同训练系统及多模感知协同训练方法，该多模感知协同训练系统包括体态传感器、传感模块、运算模块和显示模块。体态传感器感测与使用者的训练动作相关的体态数据和肌电数据。传感模块根据体态数据输出肢体扭力数据，并根据肌电数据输出肌群启动时间数据。运算模块根据骨架坐标系统分别将肢体扭力数据和肌群启动时间数据转换为力矩‑骨架坐标系统和肌力特征值‑骨架坐标系统，对力矩‑骨架坐标系统和肌力特征值‑骨架坐标系统进行融合演算，根据融合演算的结果对训练动作计算评估数据，根据评估数据判定训练动作对应已知运动动作之一。显示模块显示评估数据和已知运动动作。

技术领域

本公开涉及一种训练系统，且特别涉及一种多模感知协同训练系统及多模感知协同训练方法。

背景技术

目前规律运动的人口愈来愈多，大大小小的健身房几乎随处可见。在健身房当中有多种的健身设备，许多使用者到健身房之后，仅仅按照健身器材上的简单说明便开始使用健身器材，但并没有经过教练的指导，由于健身器材使用不当导致运动伤害的案例层出不穷。

又或者即便有经过教练的指导，但没有教练在旁时进行自主训练时，也可能因为姿势不正确、使用到的肌群与训练动作不匹配，或者是训练动作的肌群出力顺序不正确而造成运动伤害。

另外，在运动员进行运动训练时，教练或旁人仅能由运动员的动作姿态来初步判断是否存在运动伤害的风险，然而，并没有办法量化运动成效成为一个指标，以提供教练与运动员讨论改善方式。

发明内容

本公开所提供的多模感知协同训练系统，包括体态传感器、传感模块、运算模块以及显示模块。体态传感器包括惯性传感器以及肌电传感器，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，肌电传感器用以感测与使用者的训练动作相关的多个肌电数据。传感模块用以根据体态数据输出肢体扭力数据，并根据肌电数据输出肌群启动时间数据。运算模块用以根据骨架坐标分别将肢体扭力数据和肌群启动时间数据转换为力矩-骨架坐标和肌力特征值-骨架坐标，对力矩-骨架坐标和肌力特征值-骨架坐标进行融合演算，根据融合演算的结果对训练动作计算评估数据，根据评估数据判定训练动作对应多个已知运动动作中的一个。显示模块用以显示评估数据以及已知运动动作。

本公开所提供的多模感知协同训练方法，包括：通过体态传感器的惯性传感器感测与使用者的训练动作相关的多个体态数据，并且通过体态传感器的肌电传感器感测与使用者的训练动作相关的多个肌电数据；根据体态数据输出多个肢体扭力数据，并根据肌电数据输出多个肌群启动时间数据；根据骨架坐标系统将些肢体扭力数据转换为力矩-骨架坐标系统；根据骨架坐标系统将肌群启动时间数据转换为肌力特征值-骨架坐标系统；对力矩-骨架坐标系统和肌力特征值-骨架坐标系统进行融合演算；根据融合演算的结果对训练动作计算评估数据；根据评估数据判定训练动作对应多个已知运动动作中的一个；以及显示评估数据以及已知运动动作。

附图说明

包含附图以提供对本公开的进一步理解，且附图并入本说明书中且构成本说明书的一部分。附图示出本公开的实施例，且与实施方式一起用于解释本公开的原理。

图1是依照本公开的一实施例所绘示的多模感知协同训练系统的架构图；

图2是依照本公开的一实施例所绘示的多模感知协同训练系统中运算模块进行融合演算的示意图；

图3是依照本公开的一实施例所绘示的多模感知协同训练系统的方块图；

图4是依照本公开的另一实施例所绘示的多模感知协同训练系统的方块图；

图5是依照本公开的一实施例所绘示的多模感知协同训练系统更新训练数据及错误数据的方块图；

图6是依照本公开的一实施例所绘示的多模感知协同训练系统中运用惯性传感器判断偏移度的示意图；

图7是依照本公开的一实施例所绘示的多模感知协同训练系统中运用惯性传感器判断偏移度的方块图；