一种对抗练习用篮球训练装置

1.本发明涉及体育训练器械技术领域，具体为一种对抗练习用篮球训练装置。


背景技术：

2.篮球是以手为中心的身体对抗性体育运动，是运动会核心比赛项目，在实际比赛项目中，运动员必须利用自身强悍的身体素质在规则允许的范围内突破或者封锁对方球员以完成对抗性比赛项目，对于篮球运动员来说必须能够承受高强度的体能对抗才能适应高水平比赛的要求。
3.在实际比赛项目中，球员与球员之间的封锁对抗一般发生在内线位置，主要以比赛双方中锋对抗位置，在封锁与突破的过程中运动员不能发生故意的身体对抗以避免进攻犯规。
4.现有技术装置大多仅针对运动员的对抗力，即针对运动员在规则范围内突破封锁所需要发出的推力进行训练，一般是通过压缩弹簧形变量来判断运动员对抗能力进而对运动员进行针对性训练，但是现有技术装置往往忽视了前提条件，即运动员必须在规则内进行身体对抗，即在身体对抗过程中运动员必须保证自身动作符合规范，而篮球是一项竞技性体育项目，在训练过程中教练很难对训练人员动作进行详细观察以及充分解析(不仅是训练人员速度问题，训练人员在动作过程中往往还会形成遮挡使得教练不能够深入、细致观察)。


技术实现要素：

5.针对现有技术中的不足，本发明提出了一种对抗练习用篮球训练装置，具有帮助运动员建立正确的对抗动作的优点，解决了现有技术装置仅能够帮助运动员确定自身对抗力大小，不能够帮助运动确定自身动作是否符合规范的缺点。
6.为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：
7.一种对抗练习用篮球训练装置，包括固定架，所述固定架为“u”型且固定架的u型开口内滑动连接有一个沙袋，所述沙袋内设置有压力感应层，其中压力感应层内设置有多个压力传感器，多个压力传感器围绕沙袋竖直轴心均匀排布，压力传感器用于感应受击位置和受击压力信号，所述压力传感器电性连接有控制模块，在实际训练过程中受击的压力传感器将受击压力信号以及受击位置信号传递给控制模块，所述固定架一侧设置有显示屏，所述显示屏电性连接有无线信号接收器，所述控制模块输出端还电性连接有无线信号发送器，控制模块将接收到的受击压力信号以及受击位置信号通过无线信号发送器以电信号发出，由无线信号接收器搜索、接收经显示屏显示，根据受击位置信号分布情况可直观判断出训练人员与沙袋接触位置。
8.优选的，所述固定架一侧设置有训练垫，所述固定架的u型开口朝向训练垫，所述训练垫上设置有多个压电感应片，多个压电感应片呈矩形阵列设置，所述控制模块还与压电感应片电性连接，在实际训练过程中压电感应片受压带电并将电信号传递给控制模块，
控制模块将电信号经无线信号发送器发出，由无线信号接收器搜索、接收经显示屏显示，根据不同区域压电感应片电压值变化频率判断用户双脚站立位置以及篮球拍击位置。
9.优选的，所述控制模块还电性连接有测算仪，控制模块将压力传感器感应到的受击位置信号以及受击压力信号传递给测算仪，经测算仪根据受击位置以及受击压力信号计算得出受击压力值并将受击压力值发送给控制模块。
10.优选的，所述沙袋上下两端分别固定连接有一个连接杆，两个连接杆相对远离一端分别固定连接有一个滑板，所述滑板为半圆形，滑板相对远离训练垫一侧为弧形面，所述固定架上下两端针对滑板设置有滑槽，且滑槽与滑板形状类似，滑槽弧形面直径大于滑板弧形面直径，所述滑槽内设置有多个压缩弹簧，多个压缩弹簧围绕滑板均匀排布。
11.优选的，所述滑板相对靠近训练垫一侧水平设置有一个限位板，所述固定架内针对限位板设置有限位槽，限位板相对于固定架做左右直线运动，所述限位板相对靠近训练垫一端转动连接有一个螺杆ⅰ，所述螺杆ⅰ相对远离阻力块一端延伸至固定架外，并且螺杆ⅰ与固定架螺接。
12.优选的，所述固定架下端相对靠近训练垫一侧前后两端分别转动连接有一个伸缩杆，所述固定架下端前后两侧分别固定连接有一个横杆，所述横杆上滑动连接有一个滑块，所述滑块相对横杆做前后直线运动，滑块与伸缩杆转动连接，所述横杆上针对滑块设置有滑槽，所述滑槽具有一定倾斜角度，滑槽相对靠近固定架一侧下端面相对高度大于滑槽相对远离固定架一侧下端面相对高度，当滑块位于滑槽相对靠近固定架一端时，伸缩杆相对远离训练垫一端相对高度高于固定架下端面相对高度，当滑块位于滑槽相对靠近固定架一端时，伸缩杆下端面相对高度等于固定架下端面相对高度，所述横杆和伸缩杆下端设置有阻力块。
13.优选的，所述伸缩杆包括内螺纹管，所述内螺纹管数量为两个，两个内螺纹管之间设置有螺杆ⅱ，所述螺杆ⅱ与内螺纹管螺接，螺杆ⅱ与内螺纹管中心轴线重合。
14.优选的，所述伸缩杆左右两端分别固定连接有转动机构，伸缩杆通过转动机构与固定架、滑块滑动连接，所述转动机构包括安装块，所述安装块内设置有球形槽，并在球形槽内转动连接有一个连接球。
15.优选的，所述沙袋从外到内依次设置有接触层、压力感应层、缓冲层、填充层。
16.与现有技术相比，本发明具有的有益效果是：
17.本发明利用压力传感器感应到的受击位置来判断训练人员是否仅由肩背部与沙袋接触从而判断训练人员是否违规，有助于帮助教练针对训练人员进行特定训练，同时测算仪的存在也能够准确得出训练人员对抗力的大小。
18.本发明利用压电感应片受压带电的特性判断训练人员双脚以及篮球拍击位置来判断训练人员动作是否规范，是否能够达成最佳突破状态，有助于教练制定针对性计划。
19.本发明通过改变滑板的初始位置来改变压缩弹簧的初始压缩量从而模拟不同身体素质的对手，弹簧的初始压缩量越大训练人员撞击在沙袋上的对抗力就越大，训练人员使沙袋发生位移的力就越大，一般来说对手身体素质越好，训练人员突破所需的初始对抗力就越大。
20.本发明通过改变伸缩杆相对远离训练垫一端的相对位置来进一步模拟不同身体素质的对手，在实际使用过程中训练人员可通过调整本装置提供的阻力大小来模拟对抗力
的大小，同时本装置阻力越大，本装置底面面积面积越大越不容易倾覆。
附图说明
21.图1为本发明整体结构示意图；
22.图2为本发明沙袋内部结构示意图；
23.图3为本发明电路连接示意图；
24.图4为本发明滑板与压缩弹簧位置关系示意图；
25.图5为本发明伸缩杆与连接机构连接示意图。
26.图中：1、无线信号接收器；2、显示屏；3、压电感应片；4、训练垫；5、连接杆；6、沙袋；601、填充层；602、缓冲层；603、压力传感器；604、接触层；7、固定架；8、控制模块；9、无线信号发送器；10、测算仪；11、压缩弹簧；12、滑板；13、限位板；14、螺杆ⅰ；15、横杆；16、滑块；17、转动机构；1701、安装块；1702、连接球；18、伸缩杆；1801、内螺纹管；1802、螺杆ⅱ；19、阻力块。
具体实施方式
27.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
28.在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
29.请参考图1-5，一种对抗练习用篮球训练装置，包括固定架7，所述固定架7为“u”型且固定架7的u型开口内滑动连接有一个沙袋6，在实际使用过程中沙袋6将为训练人员训练提供阻力，训练人员需要对抗沙袋6完成运球、上篮、传球等训练。
30.所述沙袋6从外到内依次包括接触层604、压力感应层、缓冲层602、填充层601，所述接触层604应使用内层固定橡胶海绵的皮质环套作为沙袋6的最外层，皮质环套不仅便于清洗并且耐摩擦，能够延长使用寿命。所述缓冲层602应当采用海绵填充以模拟人体肌肉弹性，同时海绵柔软的性质也能够减弱训练人员与填充层601之间对抗所产生的不适感，优化使用体验。所述填充层 601作为沙袋6的支撑层，填充层601内应当填充沙粒等具有一定流动性的硬质材料。
31.所述压力感应层内设置有若干压力传感器603，压力传感器 603用于感应受击位置和受击压力信号，实际比赛过程中为了保证不犯规运动员一般都仅用肩背部去挤压对手，抢占身为以达成对抗目的，远动员不能使用手、肘、肩等部位对对手主动做出伤害性动作，本装置在实际使用过程中通过压力传感器603感应沙袋6 受击位置以及沙袋6受击位置压力大小可判断出病患上半身的运动情况，在实际中若感受到单点且范围较大则可判断为训练人员符合规则，此时训练人员采用肩背部与沙袋6接触，若感受到单点但范围较小则可判断训练人员犯规，此时训练人员属于架肘冲撞，若感应到多点压力反应则可判断训练人
员犯规，此时训练人员属于架肘冲撞。若感应到单点且非持续性则可判断训练人员范围，此时训练人员属于恶意碰撞。
32.所述压力传感器603电性连接有控制模块8，所述控制模块8 还电性连接有测算仪10，在实际训练过程中受击的压力传感器603 将受击压力信号传递给控制模块8。
33.所述训练垫4一侧还设置有显示屏2，所述显示屏2电性连接有无线信号接收器1，所述控制模块8输出端还电性连接有无线信号发送器9，测算仪10将受击压力值经控制模块8、无线信号发送器9以电信号发出，由无线信号接收器1搜索、接收经显示屏2 显示，在实际使用过程中教练根据显示屏2显示内容可直接判断多个压力传感器603实际工作状况从而判断训练人员上身与沙袋6 接触状况从而判断训练人员动作是否违规。
34.所述控制模块8还电性连接有测算仪10，控制模块8将压力传感器603感应到的受击位置信号以及受击压力信号传递给测算仪10，经测算仪10根据受击位置以及受击压力信号计算得出受击压力值从而帮助教练判断出运动员对抗力量值，同时教练还能够根据压力受力值判断出受击位置中心点从而准确判断出训练人员与沙袋6之间为多点接触还是单点接触从而更进一步保证教练能够准确判断运动员是否违规。
35.所述固定架7一侧设置有训练垫4，所述固定架7的u型开口朝向训练垫4，在实际训练过程中训练人员应当站立在训练垫4上，背靠沙袋6以模拟实际的对抗环境，在实际比赛过程中运动员一般以肩背部皮肤与对手接触从而保证篮球时刻处于运动控制范围内，且便于运动员做动作突破对手。
36.所述训练垫4可采用橡胶材质以增大训练垫4与地面的摩擦力保证训练过程中训练人员不至于受伤。
37.所述训练垫4上设置有若干压电感应片3，利用压电效应来检测用户双脚以及篮球与训练垫4之间的相对位置。压电效应某些电介质在沿一定方向上受到外力的作用而变形时，其内部会产生极化现象，同时在它的两个相对表面上出现正负相反的电荷。当外力去掉后，它又会恢复到不带电的状态，这种现象称为正压电效应。
38.所述控制模块8还与压电感应片3电性连接，在实际训练过程中训练员双脚以及篮球拍击区域都在训练垫4上方，当训练员双脚以及篮球位于压电感应片3上方时，压电感应片3受压带电并将电信号传递给控制模块8，控制模块8将电信号经无线信号发送器9发出，由无线信号接收器1搜索、接收经显示屏2显示，根据不同区域压电感应片3电压值变化频率判断用户双脚站立位置以及篮球拍击位置，一般来说变化频率速度较缓慢的为训练人员双脚站立区域，在实际对抗过程中运动员双脚一般站立不动或者小范围在地面蹭动，反应到显示屏2上的数据应当为局域性、长频率数据，篮球拍击一般为周期性变化，反应到显示屏2上的数据应当为点状、周期性频率，根据压电感应片3可帮助教练准确或者训练人员双脚位置以及训练人员篮球拍打位置，根据训练人员双脚位置以及训练人员上身与沙袋6的接触区域可使得教练能够直观得出训练人员在训练过程中整体身体状态从而判断出训练人员是否采用标准对抗姿势，即训练人员所采用姿势是否为在规则下最有利于发力以及突破的姿势，根据数据教练能够对训练人员进行针对性训练，篮球拍击位置可帮助教练得知训练人员在对抗姿势下篮球是否始终处于训练人员控制范围内以及篮球拍击位置是否有利于训练人员完成突破训练从而使得教练能够更全面了解训练人员情况，同时训练人员双脚位置结合人体构造还可得出用户膝盖、脚掌是否犯规，一般情况下，由于视野受限(沙袋6 即
对手位于训练人员背部)，训练人员需保证双脚处于训练垫4 上才能够保证训练人员下肢不对对手造成损伤，即训练人员不会犯规。
39.所述沙袋6上下两端分别固定连接有一个连接杆5，所述连接杆5与固定架7滑动连接从而与传统的绳连接方式不同，沙袋6 不能够受力左右摇摆从而使沙袋6能够充分模拟人体对抗力，在实际对抗中，对于运动员来说对手仅有保持不动或者被推动两种状态，且对手被推动之后将不会对运动员在形成对抗，所以沙袋6 不能够左右摇摆更贴合实际对抗状况，更有助于训练员在相对真实的环境中训练处正确的对抗姿势。
40.两个连接杆5相对远离一端分别固定连接有一个滑板12，所述滑板12为半圆形，滑板12相对远离训练垫4一侧为弧形面。
41.所述固定架7上下两端针对滑板12设置有滑槽，且滑槽与滑板12形状类似，滑槽弧形面直径大于滑板12弧形面直径以避免使得滑板12仅能够单方向滑动，使得滑板12即沙袋6能够相对于固定架7多角度滑动，使得训练人员可根据自身需求推动沙袋6 相对于固定架7多角度滑动，使得训练人员可根据自身需求制定不同的训练计划从而不拘泥于特定场景，使得训练人员能够有效应对不同的对抗场景。
42.所述滑槽内设置有多个压缩弹簧11，多个压缩弹簧11围绕滑板12均匀排布，通过压缩弹簧11可为沙袋6相对于固定架7滑动施加缓冲，避免训练人员直接与固定架7感受到的阻力对抗，避免因训练人员准备不足或装置故障而对训练人员造成损伤。
43.所述滑板12相对靠近训练垫4一侧水平设置有一个限位板13，所述固定架7内针对限位板13设置有限位槽，限位板13相对于固定架7做左右直线运动，即本装置可通过移动限位板13改变滑板12左右移动距离，在实际使用过程中训练人员大多数训练动作都会导致滑板12向左移动，此时限制滑板12向左移动的距离可使得压缩弹簧11的初始压缩长度增大从而使得当用户推动沙袋6 相对于固定架7滑动时，沙袋6所感受到的初始对抗力以及缓冲距离将随着滑板12移动而改变，滑板12越向左运动，训练人员感受到的初始对抗力越大，缓冲距离越大，此时对应的对手身体素质越好，力量值越大。
44.所述限位板13相对靠近训练垫4一端固定连接有一个螺杆
ⅰꢀ
14，所述螺杆ⅰ14相对远离阻力块19一端延伸至固定架7外，并且螺杆ⅰ14与固定架7螺接以通过转动螺杆ⅰ14改变螺杆ⅰ14与固定架7的相对位置，即改变螺杆ⅰ14右端面与固定架7之间的相对距离，改变限位板13的左右位置。
45.所述固定架7下端相对靠近训练垫4一侧前后两端分别转动连接有一个伸缩杆18，所述固定架7下端前后两侧分别固定连接有一个横杆15，所述横杆15上滑动连接有一个滑块16，所述滑块16相对横杆15做前后直线运动，滑块16与伸缩杆18转动连接。
46.所述横杆15上针对滑块16设置有滑槽，所述滑槽具有一定倾斜角度，滑槽相对靠近固定架7一侧下端面相对高度大于滑槽相对远离固定架7一侧下端面相对高度，滑槽具有一定倾斜角度使得随着滑块16远离固定架7，伸缩杆18相对远离训练垫4一端与地面之间的相对间距逐渐缩小(假定本装置放置在地面上)。
47.所述固定架7和伸缩杆18下端设置有阻力块19以为固定架7 添加阻力，所述阻力块19纵切面应为圆弧状以避免应力集中发生行程冲突，所述阻力块19应为橡胶材质以利用橡胶自身静摩擦系数大的特点。
48.当滑块16位于滑槽相对靠近固定架7一端时，伸缩杆18相对远离训练垫4一端相对
高度高于固定架7下端面相对高度以使得本装置可通过滑动滑块16，使得滑块16朝向远离固定架7一侧移动时，伸缩杆18相对远离训练垫4一端与地面之间的相对间距逐渐缩小即伸缩杆18上阻力块19与地面的接触面积受本装置整体重力影响逐渐增大从而使得固定架7整体所受阻力增大，同时伸缩杆18相对远离训练垫4一端与固定架7之间的距离增大也能够通过扩大底面面积的方式增大本装置固定架7的稳定性，防止倾覆，即本装置可根据训练人员需求增大对抗力，且对抗力越大本装置防倾覆效果越好。
49.当滑块16位于滑槽相对靠近固定架7一端时，伸缩杆18下端面相对高度等于固定架7下端面相对高度以保证阻力块19能够正常发挥作用。
50.所述伸缩杆18包括内螺纹管1801，所述内螺纹管1801数量为两个，两个内螺纹管1801之间设置有螺杆ⅱ1802，所述螺杆
ⅱꢀ
1802与内螺纹管1801螺接，螺杆ⅱ1802与内螺纹管1801中心轴线重合以使得用户可通过限制内螺纹管1801不发生转动，转动螺杆ⅱ1802的方式利用螺纹连接改变伸缩杆18的相对长度且使得伸缩杆18相对长度固定，同时由于阻力块19与地面接触，所以阻力块19可限制内螺纹管1801不相对于螺杆ⅱ1802发生相对转动，并且用户也可手动限制内螺纹管1801不相对于螺杆ⅱ1802发生转动。
51.所述伸缩杆18左右两端分别固定连接有转动机构17，伸缩杆18通过转动机构17与固定架7、滑块16滑动连接；
52.所述转动机构17包括安装块1701，所述安装块1701内设置有球形槽，并在球形槽内转动连接有一个连接球1702，通过球形槽与连接球1702之间的相互配合可使得伸缩杆18能够根据需求进行竖直、水平方向上的转动过程。
53.工作原理：本发明利用压力传感器603感应到的受击位置来判断训练人员是否仅由肩背部与沙袋6接触从而判断训练人员是否违规，有助于帮助教练针对训练人员进行特定训练，利用压电感应片3受压带电的特性判断训练人员双脚以及篮球拍击位置来判断训练人员动作是否规范，是否能够达成最佳突破状态，有助于教练制定针对性计划。
54.尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。