Устройство для прыжков

/О 5)5 А 63 В 5/О ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОВЕДОМСТВО СССР(ГОСПАТЕНТ СССР) ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ ВУ ВТОРСКО ВИДЕТЕ(56) АвторскоеМ 1657205, кл 2Бюл, М 2 ц, В.Н,Родин Парамон свидетельство СССР(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРЫЖКОВ (57) Сущность изобретения; устройство содержит секционированное контактное толчковое поле, контактные цепи которого подключены к блоку управления режимом и регистрации характера механического воздействия. Толчковое поле выполнено в виде модульной конструкции, состоящей из секций, содержащих толчковые панели, подключенные к соответствующим индивидуальным или транспортным визуальным индикаторам. Секции модуля толчкового поля выполняются разновысокими с толчковыми панелями, расположенными под различными углами относительно основания, Размеры толчковых поверхностей панелей различны. Блок управления,и регистрации содержит: 1. генератор (9), 3 счетчика (11, 12, 21), 2 дешифратора (15, 22), 1 постоянное запоминающее устройство (1 3), 2 индикаторных табло (16, 23), элементы И (17), ИЛИ (18, 19), 1 делитель частоты (1 О).9-10-11-15-16, 9-10-12-13-14, 13-17-18-19-20- 21-22-23. 2 з.п.ф-лы, 6 ил;Изобретение относится к игровым тренажерам, а именно к электронно-механическим устройствам, предназначенным дляразвития реакции, выносливости и координации при выполнении прыжковых движений и может быть использовано вподвижных играх, тренировках и для реабилитации больных с некоторыми формаминарушения двигательной функции,Известен электронно-механический игрЬвой тренажер, содержащий контактноетолчковое поле и электронное устройство,регистрирующее оказываемое на толчковоеполе механическое воздействие, известнотакже устройство для тренировки, содержащее контактное толчковое поле, снабженное выключателем, подключенным к блокузадания и определения количества и длительности прыжков.Недостатком известных устройств является то, что они имеют одноконтактное толчковбеполе, что не позволяет тренироватьпространственную координацию беговых ипрыжковых движений,Наиболее близким по технической сущности к изобретению является тренажер,содержащий опорные площадки, размещенные в наклонных цилиндрических втулках с амортизационными пружинами,Указанный тренажер позволяет выполнятьпрыжковые движения, однако недостаткомтренакера является невозможность задания определенного ритма движения, его изменения и контроля в динамическомрежиме, Известны способы задания определенного ритма движения и его контроля,например, для руки, В этом тренажере играющий должен успеть нажать кнопку в квадрате, где загорелась лампа, Однако вуказанном тренажере не учитывается специфика прыжковых движений, прострайственно-координационных данныхспортсмена в динамическом режиме, учетаего физического состояния.Целью изобретения является повышение эффективности и занимательности игрового процесса, учет физическихвоэможностей играющего.Указанная цель достигается тем, что вэлектронно-механическом тренажере секционированное контактное толчковое полевыполнено в виде модульной конструкции,При этом каждая из составляющих толчковое поле секций имеет контактную цепь иснабжена толчковой панелью, которая уста.новлена с возможностью размыкания кон.тактов под воздействием внешнеймеханической нагрузки. Кроме того тренажер содержит визуальные индикаторысекций толчкового поля, при этом контактные10 15 20 25 30 35 ао 50 цепи толчковых панелей и цепи питания визуальных индикаторов секций подключены к блоку управления и регистрации, который с заданными регулируемыми частотой и последовательностью включает визуальные индикаторы и регистрирует механическое воздействие на толчковые панели в период засветки визуальных индикаторов. секции и в случае отсутствия механического воздействия на определенное индикатором поле, регистрирует ошибку, а, в случае превышения установленного числа ошибок, автоматически снижает частоту засветки визуальных индикаторов. С целью обеспечения возможности регистрации пространственной координации движений толчковые секции выполнены с механически независимыми толчковыми панелями, а размеры их чувствительных поверхностей выбранй различными. Кроме того, эффективность и занимательность игрового и тренировочного процессов достигается путем выполнения секций модуля разновысокими с наклонным расположением толчковых панелей секций относительно основания,Визуальные индикаторы устанавливаются либо внутри каждой из секций, (толч-, ковые панели которых выполнены при этом из прозрачного материала), либо в отдельном нетолчковом модуле транспаранта, секционированного соответственно толчковому полю. Во втором. случае секции толчкового модуля содержат лишь воспринимающую внешнюю нагрузку контактную толчковую панель, цепь которой подключена к общему нетолчковому модулю визуального транспаранта.Сопоставительный анализ с прототипом показывает, что заявленное устройство тренажера отличается наличием признаков, характеризующих взаимосвязь секций толчкового поля и форму их выполнения, наличием и расположением визуальных индикаторов подсветки секций модуля. Кроме того, характер подключения контактных цепей толчковых панелей и цепей питания визуальных индикаторов секций к блоку управления и регистрации обеспечивает возможность изменения частоты и последовательности включения индикаторов секций при одновременной регистрации наличия механического воздействия на толчковые панели секций,Сравнение заявленного решения с другими техническими решениями показывают, что наличие визуальных индикаторов, взаимосвязанных через блок задания частоты и последовательности импульсов засветки и регистрации наличия механического воздействия в период засветки с контактны1787459 15 20 25 50 ми цепями толчковых полей позволяет обеспечить такое функционирование тренажера, при котором само толчковое поле сигнально формирует требуемый режим механического воздействия, тем самым формируя и требуемый характер выполнения движения (длину прыжка или шага, частоту их осуществления, длительность пребывания на толчковой панели секции, устойчивую ориентацию и фиксацию тела в 10 пространстве и т.д.) с автоматической регистрацией его соответствия требуемому. Кроме того, конструктивное выполнение и взаимное расположение секций модуля толчкового поля, а именно, выполнение их разно- высокими и с толчковыми панелями, расположенными под различными углами относительно основания, в сочетании с режимом работы визуальных индикаторов позволяет формировать требуемую траекторию пространственногоо движения спортсмена.На фиг,1 представлен один из возможных вариантов выполнения тренажера с модулем толчкового поля, выполненным иэ разновысоких секций с индивидуальными визуальными индикаторами, расположенными внутри каждой секции при горизонтальном расположении толчковых панелей; на фиг.2 - один из возможных вариантов 30 35 40 45 выполнения тренажера, содержащего отдельный модуль транспаранта визуальных индикаторов, секционированных со тветственно секциям толчкового поля; нэ фиг.З - один из возможных вариантов изображенного на фиг.1 модуля толчкового поля с раэновысокими секциями, толчковые панели которых расположены под различными углами относительно основания и имеют различные размеры толчковых поверхностей; на фиг,4 - одна из возможных конструкций секций толчкового модуля с индикаторной лампой подсветки, расположенной внутри секции, толчковая панель которой содержит элемент, выполненный из прозрачного материала; на фиг.5 представлена одна из воэможных конструкций секции толчкоэого модуля, применяемая при транспарантных визуальных индикаторах, изображенных на фиг,2, и содержащая лишь толчковую панель, установленную с возможностью размыкания контактной цепи под действием внешней нагрузки; на фиг,б - пример выполнения электрической схемы устройства, включающей как блок управления и регистрации, так и контактные и индикаторные 55 цепи модуля толчкового поля в варианте восьмисекцион ного модуля, иэображенного на фиг.1 и фиг 2, Тренажер (фиг,1. 2) содеркит модульное контактное толчковое поле 1, образованное в определенном порядке расположенными секциями 2, контактные группы каждой иэ которых подключены к блоку 3 задания частоты и последовательности импульсов засветки и регистрации наличия механич .ского воздействия в период засветки. Секция 2 модуля содержит толчковую панель 4 (фиг, 4, 5), которая установлена с возможностью раэмыкания под воздействием внешней механической нагрузки, воспринимаемой пружинными элементами 5, контактов 6 и содержит (фиг.4) расположенную внутри секции лампу подсветки 7. Корпусы 8 секций 2 (фиг.З) могут быть выполнены различной высоты Н, а их толчковые панели могут располагаться под"раз личными углами относительно основания-и иметь различные размеры 3 толчковых по-,верхностей. Блок 3 задания частоты и последовательности импульсов подсветки и регистрации наличия механического воздействия в ,ериод этой засветки независимо от индивидуального илй транспарантного типа визуальныхиндика- "торов содержит(фиг.б) генератор импульсов 9, к выходу которого через делитель частоты 10 подключены два счетчика 11, 12, Выходы счетчика 12 соединены с адресной шиной постоянного запоминающего устройства (ПЗУ) 13. Выходы ПЗУ 13 подключены ко входам транзисторных ключей 14, каждый иэ которых соответственйо соедийен с лампами подсветки Л 1-Лэ определенного модуля М 1-Мв толчкового поля, Выходы счетчика 11 через дешифратор 15 подключены к циф- ровому табло 16. Контактные группы К 1-Кв толчковых панелей модулей М 1-Мэ соответственно соединены со входами схем совпадения 17. Выходы схем совпадения 17 через двухвходовую схему ИЛИ 18 подключены ко входам восьмивходовой схемы ИЛИ 19, выходы которой через формирователь-одно- вибратор 20 подключены ко входам счетчика 21. Выходы счетчика 21 через дешифратор 22 подключены к цифровому табло 23. Генератор импульсов 9 через резисторы 24 и 26, транзистор 25, элемент И 27 и переключатели 28 и 29 подключен к контактным группам К 1-Кэ модулей М 1-Мэ.Описанный вариант восьмисекционного модуля тренажера работает следующим образом, При поступлении на счетчики 11 и 12 сигнала с генератора импульсов 9 заданной частоты 1, значение которой задается (регулируется) потенциометром 24, по мере заполнения счетчика 12 происходит изменение кода нэ его выходах, соединенных с адресной шиной ПЗУ 13. Каждому коду на адресной шине соответствует выходной код, состоящий либо из семи сигналов низ 7 178745910 15 20 30 35 40 45 50 55 кого уровня и одного сигнала высокого уровня, либо из шести сигналов низкого уровня и двух сигналов высокого уровня, Появление сигнала высокого уровня на одном выходе ПЗУ 12 приводит к загоранию одной лампы подсветки (в описываемом варианте Л), Появление сигнала высокого уровня на двух выходах ПЗУ 13 приводит к одновременному загоранию двух ламп подсветки в описываемом варианте Л и Лв). Загорание лампы подсветки секции модуля предполагает необходимость оказания на ее толчковую панель механического воздействия, т.е. спортсмен должен прыгнуть на соответствующую секцию модуля, В процессе выполнения упражнения с заданной частотой засветки 1 и в комбинациях формируемых программой ПЗУ 13 происходит засветка секций М-Мв, что требует от спортсмена выполнения соответствующих прыжковых движений, В процессе выполнения упражнения счетчик 11 подсчитывает и регистрирует на табло 16 количество. прыжков, которые должен совершить спортсмен. Обнаружение и подсчет количества ошибок спортсмена, связанных с попаданием одной или двух ног на незасвеченные секции или с одновременным касанием засвеченной и близлежащей незасвеченной секции осуществляется следующим образом.Предположим, что в процессе упражнения включилась секция М. Тогда на входе схемы совпадения 17 появится высокий уровень, Если спортсмен прыгнув на толчковую панель секции М 1 одновременно коснулся толчковых панелей секций М 2 или Мв, контактные группы Кг и Кз разомкнутся, в результате чего появится высокий уровень на соответствующем выходе схемы совпадения 17 и соответствующий сигнал поступит на счетчик 21 и ошибка будет зарегистрирована на цифровом табло 23.Тренажер позволяет изменять частоту засветки секций модуля с помощью потенциометра 24, кроме того, с помощью переключателей 28 и 29 можно задать режим выполнения определенного количества прыжков, совершенных с заданной частотой при фиксированном допустимом количестве ошибок. Если спортсмен не справляется с поставленной типовой задачей, то на выходе схемы совпадения 27 формируется низкий уровень запирающий транзистор 25, что автоматически приводит к снижению частоты переключения подсветки секций модуля и продолжению упражнения в замедленном темпе,Описанное устройство электронно-механического тренажера значительно разнообразит тип и характер выполняемых на подобных тренажерах упражнений и повышает их занимательность, Обусловленная конструкцией тренажера необходимость сочетания выполнения физических упражнений с анализом возникающих в процессе их выполнения сигнальных ситуаций способствует гармоничному развитию физических ипсихоаналитических данных спортсмена,Формула изобретения 1. Устройство для прыжков, содержащее секционированное толчковое поле,прямоугольные секции которого подпружинены коснованию, отл ич а ю ще еся тем,что, в устройство дополнительно введены контактные датчики, блок управления и регистрации, индикаторы, причем контактные датчики установлены под прямоугольными секциями толчкового поля и выходами соединены с группой входов блока управления и регистрации, а индикаторы размещены в прямоугольных секциях толчкового поля и входами подключены к группевыходов блока управления и регистрации.2. Устройство по п.1, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что блок управления и регистрации содержит генератор, делитель частоты,счетчики, дешифраторы, постоянное запоминающее устройство, ключи, элементы И,ИЛИ, формирователь, индикаторные табло, причем выход генератора через делитель частоты подключен к первому и второму счетчикам, выходы первого счетчика через дешифратор подключены к первому индикаторному табло, а выходы второго счетчика через постоянное запоминающее устройство соединены с входами ключей и каждый выход подключен к первым входам пары элементов И, вторые входы которых являются входами блока управления и регистрации, а выходы каждой пары элементов И подключены к входам первых элементов ИЛИ, выходами подсоединенных к второму элементу ИЛИ, выход которого через формирователь подключен к третьему счетчику, выходами через дешифратор подключенному к второму индикаторному табло, а выходы ключей являются выходами блокауправления и регистрации,3. Устройство по п,1, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что площадки прямоугольных секций смонтированы под углом к основанию и имеют различную площадь и высоту.Ред орректор ИМуска Заказ 2 ВНСоставитель С,ХейфеТехред М,Моргентал Тираж ПодписноеИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ ССС 113035, Москва, Ж, Раушская наб 45 зводственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород. ул,Гагарина, 10