[其他]柔道、摔跤训练用机械人

说明书

本实用新型属于训练设备。

在柔道、摔跤运动中，特别是投技（站立摔）训练过程中，过去往往是采用人与人对练，由于人与人对练时的对抗力不可能达到实战（比赛）中的对抗力，因此这种训练方式对提高专项力量的收效很小；此外，人与人对练运动员容易受伤，这难免影响训练质量。过去有时也采用布人进行训练，它虽然解决了一定问题，但布人被摔倒后不能自动恢复原状（摔倒前的站立状态），须人为复原，这就妨碍了训练强度、密度的提高。

为提高训练强度和密度，从而缩短技术形成周期，迅速提高运动员的专项力量，同时为了避免运动员训练时受伤，本实用新型提出一个训练用的机械人，它能模拟被摔对象的状态，给进攻队员以一定的抗衡力，使队员达到训练目的。

本实用新型所说的机械人，它具有与人相似的外形，其骨架由金属材料制成的头部（5）、胸架（1）、上臂（12）、小臂（16）、部（2）、下肢（3）等体块和若干连接机构构成，在骨架外面有一层非金属材料制成的保护层，其特征在于把各体块连接成一体的连接机构。

胸架（1）与部（2）用不能轴向伸长的柔性连接件（6）连接，在胸架（1）与部（2）之间设置一个或一个以上的受压弹簧（7），如图2所示。训练时，胸架（1）受力压缩受压弹簧（7）并使柔性连接件（6）弯曲，模拟了人体的弯腰动作（前后左右四个方向），外力去除时，弹簧力使柔性连接件（6）变直，机械人恢复直立状态。

下肢（3）与部（2）由缸体活塞机构连接，缸体（10）与部（2）连接，活塞（9）与下肢（3）连接，也可以是缸体（10）与下肢（3）连接，活塞（9）与部（2）连接，缸体（10）与活塞（9）之间设置受压弹簧（11），如图3所示。训练时，部（2）带动缸体（10）压缩受压弹簧（11）与向上运动，使下肢伸长，模拟了人抬腿动作，外力去除时，弹簧力使缸体（10）向下运动，机械人恢复原状。缸体（10）与活塞（9）之间也可充进液体，构成液压机构，训练时，缸体中的液体通过活塞上的孔从活塞的一边流向另一边，缸体向上运动，外力去除时，液体回流，缸体靠人体上身的重量向下运动，机械人恢复原态。

下肢（3）与支座（4）用万向球节（14）连接，下肢（3）与支座（4）之间设置受压弹簧（15），如图4所示。训练时，下肢（3）在一定力量的作用下克服弹簧力于连接处弯曲或绕支座（4）转动，模拟了人踝关节的动作，当外力去除时，弹簧力使机械人恢复直立状态。

本实用新型所说的机械人，其上臂（12）与胸架（1）可用万向球节连接，上肢与胸架之间设置受压弹簧；上臂（12）与小臂（16）可用万向球节连接，上臂和小臂之间设置受压弹簧；上臂与胸架和上臂与小臂之间的连接机构，其结构和工作原理与下肢（3）、部（2）的连接机构相同，它们模拟了人肩关节和肘关节的动作。缸体（10）与活塞（9）之间可设置缓冲弹簧（13），缓冲弹簧使机械人的恢复原状的动作得到缓冲，避免了冲击和噪声；

发明人制作了一台本实用新型所述的机械人（如图1），其头部（5）与胸架（1）做为一体，保护层（8）由硬泡沫制成。

该机械人在足够力量的作用下，它能完成抬腿（实际上是脚跟不离地，腿部伸长）、腰部在前后左右四个方向上弯曲的动作，其肩部、肘部模拟了人肩关节、肘关节的动作，脚部模拟了人踝关节的动作。在训练过程中，机械人受力极为复杂，因此上述的基本动作往往同时发生。机械人模拟了被摔对象，给进攻队员一定的抗衡力，从而达到训练目的。

运动员完成一个动作后，机械人能很快地自动恢复到原来的站立状态供继续训练，因此它提高了训练强度和密度，例如：在柔道训练中，人与人对练摔20次“背负投”一般用1′20″，训练后运动员最高脉博为24次／10秒（基本脉博为12次／10秒），使用机械人训练时，完成上述训练只需23″，训练后最高脉博为32次／10秒（基本脉博与上同），从而缩短了技术形成周期，迅速提高运动员的专项力量，同时避免了运动员训练时受伤。

本实用新型还可以做如下的改进：在部与一个下肢之间加上一个与上述相同的带受压弹簧的万向球节连接机构，这样，下肢在一定力的作用下可以转动；与此同时使支座与垫子（17）脱离（可采用电磁结构，通电时支座与垫子连接，这时可完成原来的动作；断电时支座与垫子脱离），这样机械人就能完成更复杂的动作。

图1为机械人的剖面图。其中1为胸架，2为部，3为下肢，4为支座，5为头部，6为多节连轴节，7为受压弹簧，8为保护层，9为活塞，10为缸体，11为受压弹簧，12为上臂，13为缓冲弹簧，14为万向球节，15为受压弹簧，16为小臂，17为垫子，18为压紧弹簧。