WO2006032071A1 - Training equipment - Google Patents

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WO2006032071A1
WO2006032071A1 PCT/AT2005/000380 AT2005000380W WO2006032071A1 WO 2006032071 A1 WO2006032071 A1 WO 2006032071A1 AT 2005000380 W AT2005000380 W AT 2005000380W WO 2006032071 A1 WO2006032071 A1 WO 2006032071A1
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WO
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base plate
training device
acceleration sensor
sensor
training
Prior art date
Application number
PCT/AT2005/000380
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German (de)
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Inventor
Ewald A. Aigner
Original Assignee
Mft Multifunktionale Trainingsgeräte Gmbh
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Priority claimed from AT0058705A external-priority patent/AT501768A1/en
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Priority to UAU200703075U priority patent/UA30604U/en
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    • A—HUMAN NECESSITIES
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    • A63B—APPARATUS FOR PHYSICAL TRAINING, GYMNASTICS, SWIMMING, CLIMBING, OR FENCING; BALL GAMES; TRAINING EQUIPMENT
    • A63B26/00—Exercising apparatus not covered by groups A63B1/00 - A63B25/00
    • A63B26/003—Exercising apparatus not covered by groups A63B1/00 - A63B25/00 for improving balance or equilibrium
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    • A63B21/00—Exercising apparatus for developing or strengthening the muscles or joints of the body by working against a counterforce, with or without measuring devices
    • A63B21/0004—Exercising devices moving as a whole during exercise
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    • A63B22/00—Exercising apparatus specially adapted for conditioning the cardio-vascular system, for training agility or co-ordination of movements
    • A63B22/16—Platforms for rocking motion about a horizontal axis, e.g. axis through the middle of the platform; Balancing drums; Balancing boards or the like
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    • A63B22/00—Exercising apparatus specially adapted for conditioning the cardio-vascular system, for training agility or co-ordination of movements
    • A63B22/18—Exercising apparatus specially adapted for conditioning the cardio-vascular system, for training agility or co-ordination of movements with elements, i.e. platforms, having a circulating, nutating or rotating movement, generated by oscillating movement of the user, e.g. platforms wobbling on a centrally arranged spherical support
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    • A63B22/0025—Particular aspects relating to the orientation of movement paths of the limbs relative to the body; Relative relationship between the movements of the limbs
    • A63B2022/0033—Lower limbs performing together the same movement, e.g. on a single support element
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    • A63—SPORTS; GAMES; AMUSEMENTS
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    • A63B2220/00—Measuring of physical parameters relating to sporting activity
    • A63B2220/40—Acceleration

Definitions

  • the invention relates to a training device with a base plate for a person exercising, wherein the base plate is rotatable and / or tiltable about at least one axis.
  • Well-known balance trainers include a rocker board for a subject. On the basis of the observation of the execution of some exercises with the rocking board, the test person is assessed and a corresponding training program compiled.
  • the disadvantage here is that the assessment is subjective and the subject can understand only limited or can be checked.
  • difficult given exercises can be performed, as it is hardly possible for the practitioner his practice success, especially during training to check rationally.
  • dynamic exercises such as the rocking within predetermined ranges not feasible feasible because they are not verifiable by the subject.
  • Another disadvantage is that it is important for the practice success, that the exercises are exciting and interesting and should give the practitioner an incentive to do the exercise, as this otherwise often only completed his compulsory program.
  • the object of the invention is therefore to provide a training device of the type mentioned, with which the known disadvantages can be avoided, and which can record the movement of a subject for the objective evaluation of a subject, for performing an exercise program and / or for driving a computer and optionally for coordination with a motivational software, which has a simple structure and few connections, which can be quickly assembled or disassembled and is therefore suitable for mobile use.
  • this is achieved in that at least one acceleration sensor and / or a tilt sensor is connected to the base plate, wherein a data line to the acceleration sensor and / or the inclination sensor can be connected, and that the energy supply of the acceleration sensor and / or inclination sensor provided by the data line is.
  • the accelerations generated by the subject and / or the inclinations can be recorded.
  • the speed and the path can be determined from this.
  • the acceleration sensor is powered by means of the data line, a simple and straightforward connection of the Training device given.
  • the training device can be set up and put into operation very easily and quickly, even by technically less talented people, and is therefore also particularly suitable for mobile use.
  • the acceleration sensor and / or the inclination sensor is formed shockproof, wherein the impact factor is preferably greater than 500g, in particular greater than 5000g, is.
  • the acceleration sensor is not damaged when the base plate hits the ground, is active again when lifting the base plate from the ground and can record the movements or accelerations and / or inclinations of the base plate.
  • the acceleration sensor and / or the inclination sensor is provided for a measurement at twists of at least 20 °.
  • the acceleration sensor and / or the inclination sensor can record the accelerations and / or inclinations of the base plate in the case of the expected maximum tilting of the base plate relative to the ground.
  • the acceleration sensor and / or the inclination sensor is provided for the measurement of the movement about several of the axes.
  • the power supply via a USB port or a Bluetooth connection.
  • the power supply of the acceleration sensor can be ensured by means of a standardized data transmission method.
  • a variant of the invention may consist in that the base plate is mounted by means of a central support, wherein the support is preferably formed substantially hemispherical, cylindrical or pillow-shaped.
  • the support is preferably formed substantially hemispherical, cylindrical or pillow-shaped.
  • Another variant of the invention may consist in that the base plate is connected by means of a central support with a base plate, wherein the base plate preferably has a slip-resistant bottom, whereby a possible slipping of the Stand plate, especially in uncertain subjects, especially in the elderly or those with balance disorders, can be prevented.
  • the support is elastic, preferably as a spring element, made of a rubber-elastic material, as an air-filled element and / or as a foam element.
  • the pad has a certain amount of damping, making the exercises a bit easier to execute.
  • the support in the area of contact with the substrate is slightly flattened, which reduces the surface load on the substrate. If the subject jumps with the training device, the recurrence is damped on the ground, whereby joint damage is prevented in the subjects.
  • the base plate is mounted pivotably relative to the base plate about a tilt axis.
  • the training device can be designed particularly simple, wherein the base plate is pivotable about an axis only. With the exercise device, a measure of the body stability and / or the side can be reliably determined, which can be determined objectively and repeatable and additional movements of the base plate can be avoided. These measurements can then be used to compile a specific training program.
  • Li development of the invention can be provided that a, preferably adjustable, damping element is provided for damping the pivoting movement of the base plate. As a result, the angular velocity of the pivoting movement can be reduced, which makes it easier for subjects to hold the base plate in a desired position.
  • the damping element can be used in particular during exercises for training purposes. By means of an adjustable damping element, it is particularly easy to respond to a subject and to give him a sense of achievement.
  • a, preferably adjustable, restoring element is provided for returning the base plate in a desired position. With the return element can be ensured that the unloaded base plate returns to the desired position and remains in this. By an adjustable return element different levels of difficulty for holding the base plate can be formed in the desired position.
  • the invention further relates to a training system wherein the data line is connected to an evaluation unit. This allows the accelerations, inclinations and / or movements of the
  • Training device are evaluated and compared with the evaluations of other exercises, whereby an objective statement about the training success is possible.
  • the invention further relates to a method for determining a body stability index.
  • the object of the invention is to provide a method of the type mentioned above, in which a simple index of body stability can be obtained, which can be carried out quickly, easily and without major equipment cost.
  • Target position is determined in a test interval.
  • Auslenkungsaufhehmer measurable area is divided into predetermined individual areas, each output area is assigned an output value. As a result, the result can be made particularly simple.
  • the average amplitude of the deflection of the base plate is determined individually for each page, which also a
  • Deflection of the base plate is determined for each side, which also the
  • FIG. 1 shows a first embodiment of a training device connected to a computer and to a game console.
  • Fig. 3 is a front view of a third embodiment of an inventive
  • FIG. 4 shows a side view of the training device according to FIG. 3.
  • 1 and 2 each show a particularly preferred embodiment of a training system, with a training device 1, wherein the training device 1 is connected to a data line 54 to an evaluation unit 8.
  • a training device 1 has a base plate 3 for a person exercising, wherein the base plate 3 is rotatable and / or tiltable about at least one axis, and wherein at least one acceleration sensor 51 and / or a tilt sensor is connected to the base plate 3, and wherein further a data line 54 can be connected to the acceleration sensor 51 and / or the inclination sensor, and the power supply of the acceleration sensor 51 and / or the inclination sensor is provided by means of the data line 54.
  • Fig. 1 shows a first particularly preferred embodiment of a training device according to the invention 1.
  • the training device 1 in this case has a base plate 3, which is connected to a base plate 2 by means of a central connection 46, preferably centrally.
  • the base plate 2 and the base plate 3 preferably have identical shapes and bases. However, it can also be provided that differently shaped base plates 2 and base plates 3 are interconnected.
  • the base plate 2 has a slip-resistant underside, such as rubber studs and / or suction cups on. As a result, unintentional sliding away of the base plate 3 and / or the base plate 2 can be prevented.
  • the central connection 46 may comprise any material that meets the requirements. It is preferably provided that the central connection 46 in the first preferred embodiment elastic materials, in particular foams, plastics, rubber and the like., And / or elastic components, in particular metal springs, preferably compression springs made of steel, or about a gas-filled hose or ball, includes. It may also be provided a combination of these materials and components, such as foamed steel compression springs.
  • Fig. 2 shows a second embodiment of an exercise device according to the invention 1.
  • the base plate 3 is supported by a central support 44, the support being formed preferably substantially strichkugelfb 'RMIG, cylindrical or pillow-shaped 44.
  • the base plate 3 is placed directly on the ground without additional base 2.
  • the central support 44 is preferably formed elastically preferably as a spring element, made of a rubber-elastic material, as an air-filled element and / or as a foam element.
  • a lifting of the training device 1 from the ground is possible in principle.
  • 3 foot straps can be provided on the base plate, making it possible to hop with the training device 1.
  • two or more connections or pads may be provided, which are arranged along an axis, whereby the training device has a preferred tilting axis, and is only limitedly movable about the other tilting axes.
  • Training devices 1 have at least one acceleration sensor 51 and / or an inclination sensor. This is connected to the base plate 3 or integrated in this.
  • Such a sensor can be designed as an acceleration sensor 51 from the measuring principle, wherein a unit for determining the current inclination from a starting value is integrated into the sensor.
  • Such a sensor has the advantage that it does not rise abruptly when the base plate 3 is hit Acceleration value outputs, which would be problematic for the subsequent evaluation, but a real value for the current slope.
  • preferred embodiments described for acceleration sensors 51 preferably apply equally to combined acceleration / inclination sensors.
  • the acceleration sensor 51 can be any type of acceleration sensor 51, preferably a capacitive, an inductive and / or a piezoelectric acceleration sensor 51, since the base plate 3 collides with the base plate 2 or the ground during operation can, an acceleration sensor 51 must survive the resulting high accelerations without damage.
  • the acceleration sensor 51 is formed shockproof, the shock factor (English, shock level) is preferably greater than 500g, in particular greater than 5000g, is. Since the tilt angles or inclinations, which can take a stand plate 3 to a base plate 2 and / or the ground can be considerable, it is preferably provided that the acceleration sensor 51 is suitable for a measurement at twists of at least 20 °. As a result, the entire tilting range or inclination range can be recorded.
  • an acceleration sensor 51 which can absorb accelerations by more than one axis, it is possible that only a small number, preferably only a single, acceleration sensor 51 is arranged in the base plate 3. It is preferably provided that any necessary measuring bridges and / or charge amplifiers, which are necessary for the operation of the acceleration sensor 51, are arranged within the base plate 3. Furthermore, an interface is provided, which receives the analog output data of the acceleration sensor 51, a measuring bridge and / or a charge amplifier, digitized and prepared for output via a data bus. About this interface, the acceleration sensor 51 and the further necessary electronics is supplied with electrical energy. It is preferably provided that the interface is designed as a USB connection or as a Bluetooth connection.
  • connected devices can be supplied, for example, with an operating voltage of up to 5V, whereby the maximum current consumption can be 0.5A.
  • the combination with other bus interfaces or bus standards both currently available and future can be provided.
  • the evaluation unit 8 can be formed, for example, by a data memory for recording the accelerations, inclinations and / or movements of the base plate 3, whereby a subsequent comparison of the recorded data with stored data of previous measurement or training cycles can be compared.
  • the evaluation unit 8 additionally or instead of the data memory comprises an output unit 9 and / or is connected to an output unit 9.
  • the output unit 9 is preferably a display 91 or a data recorder, wherein the display 91 may be formed in a simple embodiment by a number of light bars, which indicate that the base plate 2 is held within predeterminable limits. It can preferably be provided that the display 91 is associated with a game console 92 and / or a computer 93.
  • computer 93 is meant not only a PC or Macintosh, but rather any computer system with a suitable display. Above all, it can be provided to use the display 91 of a mobile phone. Since many modern mobile phones already have Bluetooth interfaces, the display of the data is particularly easy without additional device, which supports the mobile use of the training system.
  • the display 91 is formed by a television.
  • a game console 92 and / or a computer 93 are all possibilities of data processing and storage available. Above all, it can be provided to compare the current movement data with the stored data of previous exercises.
  • a game console 92 and / or a computer 93 but also interactive exercises can be completed, in which about the display 91, therefore a monitor, TV or projector, certain movements are performed, which are performed by the subject, about on the display 91 both the default, as well as the actual position of the base plate 2 is shown.
  • the use is also provided with video games.
  • a subject stands on the base plate 3 and tries to keep it in a desired position in equilibrium. He can change the moment about the tilting axis 42 by shifting his weight.
  • a body stability index can be determined by means of the Auslenkungsaufhehmers 5, the average amplitude of the deflection of the base plate 3 is determined by the desired position in a test interval. It can be provided that the range measurable by Auslenkungsaufhehmer 5 is subdivided into predeterminable individual areas, each individual value is assigned an output value. If the output value increases with increasing distance from the desired position, then the body stability index can be determined as the mean value of the respective current output value during the test interval. The lower the body stability index so formed, the better the subject could hold the setting plate 2 in the desired position.
  • the body stability index can also be formed as the mean deflection angle of the adjusting plate 2 from the desired position.
  • side-by-side indices can also be determined that represent the body stability index for each side individually. As a result, it can be determined whether the compensation for the desired position has taken place uniformly on both sides, or whether one side has been loaded higher. For this purpose, further, the duration of the deflection of the base plate 3 can be determined for each page. If necessary, of course, further characteristics during the test interval, for example, the force distribution on the base plate 3, are determined. The method can be carried out in a particularly simple and reproducible manner if the base plate 3 can only be pivoted about a tilting axis 42.
  • the base plate 3 is rotatable about a plurality of axes. As a result, it can be determined in a simple manner whether a test person has a preferred page and a special training program for the requirements of the test person is created.
  • the training program may also include described games.
  • the training device 1 comprises a damping element 6, with which the pivoting movement of the base plate 3 are damped. It can do that Damper element 6 may be formed preferably adjustable. Thus, the damping can be individually adapted to the subjects and different levels of difficulty for the
  • Target position can be achieved, wherein the return element 7 can be made adjustable. It can also be the combination of a return element 7 with a
  • Damping element 6 may be provided, which may be formed as a spring-damper element.
  • the base plate 3 for example, devices for
  • the Auslenkungsaufhehmer 5 may include an infrared transmitter and an infrared sensor, where it may be formed analogous to a computer mouse, whereby a particularly simple and robust Auslenkungsaufhehmer 5 can be provided.
  • a cover 56 may be formed, which may be integrally connected in particular with the base plate 2.
  • Auslenkungsaumehmer 5 can also be used as acceleration sensor 51 and / or as
  • Tilt sensor be formed.
  • an output device with the Auslenkungsaumehmer 5 is connectable.
  • an output computer can be provided as the output device.
  • the measurement data can be easily archived and processed.
  • tables and diagrams can be created in a simple manner, with which the test results can be illustrated, in particular for the test persons.
  • the establishment of the balance trainer 1 can be easily controlled, if one

Abstract

The invention relates to training equipment (1) comprising a base plate (3) for a person who is training, said base plate (3) being rotated and/or tilted about at least one axis. The aims of the invention are to record and objectively evaluate the movement of a test person, to carry out a training programme, to control a computer, to co-ordinate motivation software and to ensure a simple construction with few connections. To achieve this, at least one acceleration sensor (51) and/or inclination sensor is connected to the base plate (3) and a data line (54), which supplies energy to the acceleration sensor (51), can be connected to the latter (51).

Description

Trainingsgerät exerciser
Die Erfindung betrifft ein Trainingsgerät mit einer Standplatte für eine trainierende Person, wobei die Standplatte um wenigstens eine Achse drehbar und/oder kippbar ist. Bekannte Gleichgewichtstrainer umfassen ein Wippbrett für einen Probanden. Anhand der Beobachtung der Ausführung einiger Übungen mit dem Wippbrett wird der Proband beurteilt und ein entsprechendes Trainingsprogramm zusammengestellt. Nachteilig dabei ist, dass die Beurteilung subjektiv ist und vom Probanden nur bedingt nachvollzogen oder überprüft werden kann. Hinzu kommt, dass mit einem derartigen Wippbrett nur schwer vorgegebene Übungen durchgeführt werden können, da es für den Übenden kaum möglich ist seinen Übungserfolg, vor allem während des Trainings, rational zu überprüfen. Darüber hinaus sind dynamische Übungen, wie etwa das Wippen innerhalb vorgegebener Bereiche nicht sinnvoll durchführbar, da diese vom Probanden nicht überprüfbar sind. Nachteilig ist weiters, dass es für den Übungserfolg wichtig ist, dass die Übungen spannend und interessant sind und es für den Übenden einen Anreiz geben sollte die Übung zu machen, da dieser ansonsten oftmals lediglich sein Pflichtprogramm absolviert.The invention relates to a training device with a base plate for a person exercising, wherein the base plate is rotatable and / or tiltable about at least one axis. Well-known balance trainers include a rocker board for a subject. On the basis of the observation of the execution of some exercises with the rocking board, the test person is assessed and a corresponding training program compiled. The disadvantage here is that the assessment is subjective and the subject can understand only limited or can be checked. In addition, with such a rocker board difficult given exercises can be performed, as it is hardly possible for the practitioner his practice success, especially during training to check rationally. In addition, dynamic exercises, such as the rocking within predetermined ranges not feasible feasible because they are not verifiable by the subject. Another disadvantage is that it is important for the practice success, that the exercises are exciting and interesting and should give the practitioner an incentive to do the exercise, as this otherwise often only completed his compulsory program.
Aufgabe der Erfindung ist es daher ein Trainingsgerät der eingangs genannten Art anzugeben, mit dem die bekannten Nachteile vermieden werden können, und welches die Bewegung eines Probanden aufzeichnen kann zur objektiven Bewertung eines Probanden, zum Durchführen eines Trainingsprogramms und/oder zum Ansteuern eines Rechners und gegebenenfalls zur Koordination mit einer Motivationssoftware, das einen einfachen Aufbau und wenige Anschlüsse aufweist, das schnell auf- bzw. abgebaut werden kann und daher für einen mobilen Einsatz geeignet ist.The object of the invention is therefore to provide a training device of the type mentioned, with which the known disadvantages can be avoided, and which can record the movement of a subject for the objective evaluation of a subject, for performing an exercise program and / or for driving a computer and optionally for coordination with a motivational software, which has a simple structure and few connections, which can be quickly assembled or disassembled and is therefore suitable for mobile use.
Erfindungsgemäß wird dies dadurch erreicht, dass wenigstens ein Beschleunigungssensor und/oder ein Neigungssensor mit der Standplatte verbunden ist, wobei eine Datenleitung an den Beschleunigungssensor und/oder den Neigungssensor anschließbar ist, und dass die Energieversorgung des Beschleunigungssensors und/oder des Neigungssensors mittels der Datenleitung vorgesehen ist.According to the invention this is achieved in that at least one acceleration sensor and / or a tilt sensor is connected to the base plate, wherein a data line to the acceleration sensor and / or the inclination sensor can be connected, and that the energy supply of the acceleration sensor and / or inclination sensor provided by the data line is.
Dadurch können die durch den Probanden erzeugten Beschleunigungen und/oder die Neigungen aufgenommen werden. Durch Integration kann daraus die Geschwindigkeit und der Weg ermittelt werden. Ausgehend von einer Ausgangslage der Standplatte kann somit die Lage der Standplatte ständig aufgezeichnet werden. Da der Beschleunigungssensor mittels der Datenleitung mit Strom versorgt wird, ist ein einfaches und unkompliziertes Anschließen des Trainingsgeräts gegeben. Dadurch kann das Trainingsgerät sehr einfach und schnell, auch von technisch weniger begabten Menschen, aufgebaut und in Betrieb genommen werden und ist daher auch besonders für den mobilen Einsatz geeignet.As a result, the accelerations generated by the subject and / or the inclinations can be recorded. Through integration, the speed and the path can be determined from this. Starting from a starting position of the base plate thus the position of the base plate can be constantly recorded. Since the acceleration sensor is powered by means of the data line, a simple and straightforward connection of the Training device given. As a result, the training device can be set up and put into operation very easily and quickly, even by technically less talented people, and is therefore also particularly suitable for mobile use.
In Weiterführung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass der Beschleunigungssensor und/oder der Neigungssensor stoßfest ausgebildet ist, wobei der Stoßfaktor vorzugsweise größer als 500g, insbesondere größer als 5000g, ist. Dadurch wird der Beschleunigungssensor beim Aufschlagen der Standplatte auf den Untergrund nicht beschädigt, ist beim Abheben der Standplatte vom Untergrund wieder aktiv und kann die Bewegungen bzw. die Beschleunigungen und/oder Neigungen der Standplatte aufzeichnen.In a further development of the invention it can be provided that the acceleration sensor and / or the inclination sensor is formed shockproof, wherein the impact factor is preferably greater than 500g, in particular greater than 5000g, is. Thus, the acceleration sensor is not damaged when the base plate hits the ground, is active again when lifting the base plate from the ground and can record the movements or accelerations and / or inclinations of the base plate.
In diesem Zusammenhang kann in Weiterführung der Erfindung vorgesehen sein, dass der Beschleunigungssensor und/oder der Neigungssensor für eine Messung bei Verdrehungen von wenigstens 20° vorgesehen ist. Dadurch kann der Beschleunigungssensor und/oder der Neigungssensor bei der zu erwartenden maximalen Verkippung der Standplatte gegenüber dem Untergrund die Beschleunigungen und/oder Neigungen der Standplatte aufzeichnen. Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung kann vorgesehen sein, dass der Beschleunigungssensor und/oder der Neigungssensor für die Messung der Bewegung um mehrere der Achsen vorgesehen ist. Dadurch können mit nur einem Beschleunigungssensor und/oder Neigungssensor die Beschleunigungen, die Neigungen bzw. die Bewegungen um die Kippachsen und gegebenenfalls auch um die Drehachse aufgezeichnet werden. Gemäß wieder einer anderen Ausführungsform der Erfindung kann vorgesehen sein, dass die Energieversorgung über einen USB-Anschluss oder einen Bluetooth-Anschluss erfolgt. Dadurch kann mittels eines standardisierten Datenübertragungsverfahrens auch die Stromversorgung des Beschleunigungssensors gewährleistet werden.In this context, it can be provided in a continuation of the invention that the acceleration sensor and / or the inclination sensor is provided for a measurement at twists of at least 20 °. As a result, the acceleration sensor and / or the inclination sensor can record the accelerations and / or inclinations of the base plate in the case of the expected maximum tilting of the base plate relative to the ground. According to a further embodiment of the invention it can be provided that the acceleration sensor and / or the inclination sensor is provided for the measurement of the movement about several of the axes. As a result, with just one acceleration sensor and / or inclination sensor, the accelerations, the inclinations or the movements about the tilting axes and possibly also about the axis of rotation can be recorded. According to yet another embodiment of the invention can be provided that the power supply via a USB port or a Bluetooth connection. As a result, the power supply of the acceleration sensor can be ensured by means of a standardized data transmission method.
Eine Variante der Erfindung kann darin bestehen, dass die Standplatte mittels einer zentralen Auflage gelagert ist, wobei die Auflage vorzugsweise im Wesentlichen halbkugelförmig, zylindrisch oder kissenförmig ausgebildet ist. Dadurch ist auf einfache Weise ein Verkippen der Standplatte in jede Richtung gewährleistet. Weiters wird durch diese einfache zentrale Auflage der mobile Einsatz eines erfindungsgemäßen Trainingsgeräts unterstützt, da dieses einfach und schnell aufgestellt werden kann.A variant of the invention may consist in that the base plate is mounted by means of a central support, wherein the support is preferably formed substantially hemispherical, cylindrical or pillow-shaped. As a result, tilting of the base plate in any direction is ensured in a simple manner. Furthermore, the mobile use of a training device according to the invention is supported by this simple central edition, as this can be set up easily and quickly.
Eine andere Variante der Erfindung kann darin bestehen, dass die Standplatte mittels einer zentralen Auflage mit einer Grundplatte verbunden ist, wobei die Grundplatte vorzugsweise eine rutschhemmende Unterseite aufweist, wodurch ein eventuelles Wegrutschen der Standplatte, vor allem bei unsicheren Probanden, insbesondere bei älteren Menschen oder solchen mit Gleichgewichtsstörungen, verhindert werden kann.Another variant of the invention may consist in that the base plate is connected by means of a central support with a base plate, wherein the base plate preferably has a slip-resistant bottom, whereby a possible slipping of the Stand plate, especially in uncertain subjects, especially in the elderly or those with balance disorders, can be prevented.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass die Auflage elastisch ausgebildet ist, vorzugsweise als Federelement, aus einem gummielastischen Material, als luftgefülltes Element und/oder als Schaumstoffelement. Dadurch weist die Auflage eine gewisse Dämpfung auf, wodurch die Übungen etwas einfacher ausfuhrbar sind. Durch die Belastung wird die Auflage im Kontaktbereich zum Untergrund etwas abgeplattet, wodurch die Flächenbelastung für den Untergrund reduziert wird. Sofern der Proband mit dem Trainingsgerät springt, wird das Wiederaufkommen auf dem Untergrund gedämpft, wodurch Gelenksschäden bei den Probanden vorgebeugt wird.In a further embodiment of the invention can be provided that the support is elastic, preferably as a spring element, made of a rubber-elastic material, as an air-filled element and / or as a foam element. As a result, the pad has a certain amount of damping, making the exercises a bit easier to execute. As a result of the load, the support in the area of contact with the substrate is slightly flattened, which reduces the surface load on the substrate. If the subject jumps with the training device, the recurrence is damped on the ground, whereby joint damage is prevented in the subjects.
In Weiterbildung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass die Standplatte gegenüber der Grundplatte um eine Kippachse verschwenkbar gelagert ist. Dabei kann das Trainingsgerät besonders einfach ausgestaltet werden, wobei die Standplatte lediglich um eine Achse verschwenkbar ist. Mit dem Trainingsgerät kann ein Maß für die Körperstabilität und/oder die Seitigkeit zuverlässig ermittelt werden, wobei diese objektiv und wiederholbar festgestellt werden können und zusätzliche Bewegungen der Standplatte vermieden werden. Diese Maße können anschließend für die Zusammenstellung eines spezifischen Trainingsprogramms herangezogen werden.In a further development of the invention can be provided that the base plate is mounted pivotably relative to the base plate about a tilt axis. In this case, the training device can be designed particularly simple, wherein the base plate is pivotable about an axis only. With the exercise device, a measure of the body stability and / or the side can be reliably determined, which can be determined objectively and repeatable and additional movements of the base plate can be avoided. These measurements can then be used to compile a specific training program.
Li Weiterbildung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass ein, vorzugsweise einstellbares, Dämpfungselement zur Dämpfung der Verschwenkbewegung der Standplatte vorgesehen ist. Dadurch kann die Winkelgeschwindigkeit der Verschwenkbewegung herabgesetzt werden, wodurch es Probanden leichter möglich ist, die Standplatte in einer Sollposition zu halten. Das Dämpfungselement kann insbesondere bei Übungen zu Trainingszwecken verwendet werden. Durch ein einstellbares Dämpfungselement kann besonders einfach auf einen Probanden eingegangen werden und ihm ein Erfolgserlebnis vermittelt werden. Gemäß einer anderen Ausführungsform der Erfindung kann vorgesehen sein, dass ein, vorzugsweise einstellbares, Rückstellelement zur Rückstellung der Standplatte in eine Solllage vorgesehen ist. Mit dem Rückstellelement kann sichergestellt werden, dass die unbelastete Standplatte in die Sollposition zurückkehrt und in dieser verbleibt. Durch ein einstellbares Rückstellelement können unterschiedliche Schwierigkeitsgrade für das Halten der Standplatte in der Sollposition ausgebildet werden.Li development of the invention can be provided that a, preferably adjustable, damping element is provided for damping the pivoting movement of the base plate. As a result, the angular velocity of the pivoting movement can be reduced, which makes it easier for subjects to hold the base plate in a desired position. The damping element can be used in particular during exercises for training purposes. By means of an adjustable damping element, it is particularly easy to respond to a subject and to give him a sense of achievement. According to another embodiment of the invention can be provided that a, preferably adjustable, restoring element is provided for returning the base plate in a desired position. With the return element can be ensured that the unloaded base plate returns to the desired position and remains in this. By an adjustable return element different levels of difficulty for holding the base plate can be formed in the desired position.
Die Erfindung betrifft weiters ein Trainingssystem wobei die Datenleitung an eine Auswerteeinheit angeschlossen ist. Dadurch können die Beschleunigungen, die Neigungen und/oder Bewegungen desThe invention further relates to a training system wherein the data line is connected to an evaluation unit. This allows the accelerations, inclinations and / or movements of the
Trainingsgeräts ausgewertet werden und etwa mit den Auswertungen anderer Übungen verglichen werden, wodurch eine objektive Aussage über den Trainingserfolg möglich ist.Training device are evaluated and compared with the evaluations of other exercises, whereby an objective statement about the training success is possible.
Die Erfindung betrifft weiters ein Verfahren zur Bestimmung eines Körperstabilitätsindex.The invention further relates to a method for determining a body stability index.
Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren der oben genannten Art anzugeben, bei dem auf einfache Weise ein Index für die Körperstabilität gewonnen werden kann, das schnell, einfach durchgeführt und ohne großen Geräteaufwand durchgeführt werden kann.The object of the invention is to provide a method of the type mentioned above, in which a simple index of body stability can be obtained, which can be carried out quickly, easily and without major equipment cost.
Erfindungsgemäß wird dies dadurch erreicht, dass mittels eines Auslenkungsaufhehmers die durchschnittliche Amplitude der Auslenkung einer gegenüber einer Grundplatte und/oder eineAccording to the invention this is achieved in that by means of a Auslenkungsaufhehmers the average amplitude of the deflection relative to a base plate and / or a
Unterlage um wenigstens eine Kippachse verschwenkbar gelagerten Standplatte um einePad about at least one tilt axis pivotally mounted stand plate to a
Solllage in einem Testintervall ermittelt wird.Target position is determined in a test interval.
Dadurch ergibt sich der Vorteil, dass mit einfachen Mitteln ein Maß für die Körperstabilität und die Seitigkeit ermittelt werden kann, wodurch diese objektiv wiederholbar festgestellt werden können. Dieses Maß kann anschließend für die Zusammenstellung eines spezifischenThis results in the advantage that a measure of the body stability and the side can be determined by simple means, whereby they can be determined objectively repeatable. This measure can then be used for the compilation of a specific
Trainingsprogramms herangezogen werden.Training program are used.
Gemäß einer weiteren Ausfuhrungsform der Erfindung kann vorgesehen sein, dass der vomAccording to a further embodiment of the invention can be provided that the from
Auslenkungsaufhehmer messbare Bereich in vorgebbare Einzelbereiche unterteilt ist, wobei jedem Einzelbereich ein Ausgabewert zugeordnet ist. Dadurch kann das Ergebnis besonders einfach ausgestaltet werden.Auslenkungsaufhehmer measurable area is divided into predetermined individual areas, each output area is assigned an output value. As a result, the result can be made particularly simple.
In Weiterbildung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass die durchschnittliche Amplitude der Auslenkung der Standplatte für jede Seite einzeln ermittelt wird, wodurch auch eineIn a further development of the invention can be provided that the average amplitude of the deflection of the base plate is determined individually for each page, which also a
Überbelastung einer Seite festgestellt werden kann.Overloading a page can be detected.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass die Dauer derIn a further embodiment of the invention can be provided that the duration of
Auslenkung der Standplatte für jede Seite ermittelt wird, wodurch ebenfalls dieDeflection of the base plate is determined for each side, which also the
Gleichmäßigkeit der Belastung beider Seiten überprüft werden kann.Uniformity of the load on both sides can be checked.
Die Erfindung wird unter Bezugnahme auf die beigeschlossenen Zeichnungen, in welchen besonders bevorzugte Ausführungsformen dargestellt sind, näher beschrieben. Dabei zeigt:The invention will be described in more detail with reference to the accompanying drawings, in which particularly preferred embodiments are shown. Showing:
Fig. 1 eine erste Ausführungsform eines Trainingsgeräts angeschlossen an einen Computer und an eine Spielekonsole;1 shows a first embodiment of a training device connected to a computer and to a game console.
Fig. 2 eine zweite Ausführungsform eines Trainingsgeräts angeschlossen an einen Bildschirm;FIG. 2 shows a second embodiment of a training device connected to a screen; FIG.
Fig. 3 eine Vorderansicht einer dritten Ausführungsform eines erfindungsgemäßenFig. 3 is a front view of a third embodiment of an inventive
Trainingsgeräts; undTraining device; and
Fig. 4 eine Seitenansicht des Trainingsgeräts nach Fig. 3. Die Fig. 1 und 2 zeigen je eine besonders bevorzugte Ausführung eines Trainingssystems, mit einem Trainingsgerät 1, wobei das Trainingsgerät 1 mit einer Datenleitung 54 an eine Auswerteeinheit 8 angeschlossen ist. Ein derartiges Trainingsgerät 1 weist eine Standplatte 3 für eine trainierende Person auf, wobei die Standplatte 3 um wenigstens eine Achse drehbar und/oder kippbar ist, und wobei wenigstens ein Beschleunigungssensor 51 und/oder ein Neigungssensor mit der Standplatte 3 verbunden ist, und wobei weiters eine Datenleitung 54 an den Beschleunigungssensor 51 und/oder den Neigungssensor anschließbar ist, und die Energieversorgung des Beschleunigungssensors 51 und/oder des Neigungssensors mittels der Datenleitung 54 vorgesehen ist.4 shows a side view of the training device according to FIG. 3. 1 and 2 each show a particularly preferred embodiment of a training system, with a training device 1, wherein the training device 1 is connected to a data line 54 to an evaluation unit 8. Such a training device 1 has a base plate 3 for a person exercising, wherein the base plate 3 is rotatable and / or tiltable about at least one axis, and wherein at least one acceleration sensor 51 and / or a tilt sensor is connected to the base plate 3, and wherein further a data line 54 can be connected to the acceleration sensor 51 and / or the inclination sensor, and the power supply of the acceleration sensor 51 and / or the inclination sensor is provided by means of the data line 54.
Fig. 1 zeigt eine erste besonders bevorzugte Ausfuhrungsform eines erfindungsgemäßen Trainingsgerätes 1. Das Trainingsgerät 1 weist dabei eine Standplatte 3 auf, welche mit einer Grundplatte 2 mittels einer zentralen Verbindung 46, vorzugsweise mittig, verbunden ist. Die Grundplatte 2 und die Standplatte 3 weisen vorzugsweise idente Formen und Grundflächen auf. Es kann jedoch auch vorgesehen sein, dass unterschiedlich gestaltete Grundplatten 2 und Standplatten 3 miteinander verbunden sind. Bevorzugt weist die Grundplatte 2 eine rutschhemmende Unterseite, etwa Gumminoppen und/oder Saugnäpfe, auf. Dadurch kann ein unbeabsichtigtes Weggleiten der Standplatte 3 und/oder der Grundplatte 2 verhindert werden. Die zentrale Verbindung 46 ist bei der ersten besonders bevorzugten Ausführung durch eine axial zumindest druckbelastbare Verbindung 46 gebildet, welche verbogen werden kann und daher ein Verkippen der Standplatte 3 zur Grundplatte 2 zulässt. Dabei ist vorgesehen, dass die Standplatte 3 frei in jeder beliebigen Richtung verkippt werden kann. Es kann vorgesehen sein, dass die zentrale Verbindung 46 ein im Wesentlichen ungedämpftes Verkippen zulässt, bis die Standplatte 3 mit dem Rand auf der Grundplatte 2 aufschlägt. Dabei kann auch vorgesehen sein, dass die Standplatte 3 in einer Ruhelage an einer Stelle auf der Grundplatte 2 aufliegt. Es kann aber auch vorgesehen sein, dass die zentrale Verbindung 46 elastisch ausgebildet ist, und bei einer zunehmenden Verkippung ein gleich bleibendes, verringertes oder zunehmendes Rückstellmoment erzeugt, und daher versucht die Standplatte 3 wieder in eine Gleichgewichtslage zu bringen. Bei einer derartigen Ausführung kann vorgesehen sein, dass die unbelastete Standplatte 3 eine Gleichgewichtslage einnimmt, welche im Wesentlichen der in Fig. 1 dargestellten parallelen Anordnung der Standplatte 3 zur Grundplatte 2 entspricht. Ein besonderer Vorteil einer derartigen Anordnung ist, dass durch das Rückstellmoment die Übungen für die übenden Probanden einfacher gestaltet werden können, was vor allem für Anfänger eine wesentliche Erleichterung mit sich bringt. Die zentrale Verbindung 46 kann jedes die Anforderungen erfüllende Material umfassen. Bevorzugt ist vorgesehen, dass die zentrale Verbindung 46 bei der ersten bevorzugten Ausführungsform elastische Materialien, insbesondere Schaumstoffe, Kunststoffe, Gummi und dgl., und/oder elastische Komponenten, insbesondere Metallfedern, vorzugsweise Druckfedern aus Stahl, oder etwa einem gasgefüllten Schlauch bzw. Ball, umfasst. Es kann auch eine Kombination dieser Werkstoffe und Komponenten vorgesehen sein, etwa eingeschäumte Stahldruckfedern.Fig. 1 shows a first particularly preferred embodiment of a training device according to the invention 1. The training device 1 in this case has a base plate 3, which is connected to a base plate 2 by means of a central connection 46, preferably centrally. The base plate 2 and the base plate 3 preferably have identical shapes and bases. However, it can also be provided that differently shaped base plates 2 and base plates 3 are interconnected. Preferably, the base plate 2 has a slip-resistant underside, such as rubber studs and / or suction cups on. As a result, unintentional sliding away of the base plate 3 and / or the base plate 2 can be prevented. The central connection 46 is formed in the first particularly preferred embodiment by an axially at least pressure-loadable connection 46, which can be bent and therefore allows a tilting of the base plate 3 to the base plate 2. It is provided that the base plate 3 can be tilted freely in any direction. It can be provided that the central connection 46 allows a substantially undamped tilting until the base plate 3 hits the edge on the base plate 2. It can also be provided that the base plate 3 rests in a rest position at a location on the base plate 2. However, it can also be provided that the central connection 46 is elastic, and generates an increasing, reduced or increasing restoring moment with increasing tilting, and therefore attempts to bring the base plate 3 again in an equilibrium position. In such an embodiment it can be provided that the unloaded base plate 3 assumes an equilibrium position, which substantially corresponds to the parallel arrangement of the base plate 3 to the base plate 2 shown in FIG. A particular advantage of such an arrangement is that the restoring moment the exercises for the practicing subjects can be made simpler, which brings a significant relief, especially for beginners. The central connection 46 may comprise any material that meets the requirements. It is preferably provided that the central connection 46 in the first preferred embodiment elastic materials, in particular foams, plastics, rubber and the like., And / or elastic components, in particular metal springs, preferably compression springs made of steel, or about a gas-filled hose or ball, includes. It may also be provided a combination of these materials and components, such as foamed steel compression springs.
Fig. 2 zeigt eine zweite Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Trainingsgeräts 1. Dabei ist die Standplatte 3 mittels einer zentralen Auflage 44 gelagert, wobei die Auflage 44 vorzugsweise im Wesentlichen halbkugelfb'rmig, zylindrisch oder kissenförmig ausgebildet ist. Die Standplatte 3 wird dabei ohne zusätzliche Grundfläche 2 direkt auf den Untergrund gestellt. Die zentrale Auflage 44 ist dabei bevorzugt elastisch ausgebildet vorzugsweise als Federelement, aus einem gummielastischen Material, als luftgefülltes Element und/oder als Schaumstoffelement. Durch die Ausführung der zentralen Auflage 44 aus einem elastischen Material kann die Belastung des Untergrunds verringert werden. Bei einem Trainingsgerät 1 gemäß der zweiten bevorzugten Ausführungsform ist prinzipbedingt auch ein Abheben des Trainingsgeräts 1 vom Untergrund möglich. Um dies zu unterstützen, können auf der Standplatte 3 Fußschlaufen vorgesehen sein, wodurch es möglich ist mit dem Trainingsgerät 1 zu hüpfen.Fig. 2 shows a second embodiment of an exercise device according to the invention 1. The base plate 3 is supported by a central support 44, the support being formed preferably substantially halbkugelfb 'RMIG, cylindrical or pillow-shaped 44. The base plate 3 is placed directly on the ground without additional base 2. The central support 44 is preferably formed elastically preferably as a spring element, made of a rubber-elastic material, as an air-filled element and / or as a foam element. By carrying out the central support 44 of an elastic material, the load on the ground can be reduced. In a training device 1 according to the second preferred embodiment, in principle, a lifting of the training device 1 from the ground is possible in principle. To support this, 3 foot straps can be provided on the base plate, making it possible to hop with the training device 1.
Bei einer weiteren Ausführungsform können zwei oder mehr Verbindungen oder Auflagen vorgesehen sein, welche entlang einer Achse angeordnet sind, wodurch das Trainingsgerät eine bevorzugte Kippachse aufweist, und um die anderen Kippachsen nur noch eingeschränkt beweglich ist.In a further embodiment, two or more connections or pads may be provided, which are arranged along an axis, whereby the training device has a preferred tilting axis, and is only limitedly movable about the other tilting axes.
Erfindungsgemäße Trainingsgeräte 1 weisen wenigstens einen Beschleunigungssensor 51 und/oder einen Neigungssensor auf. Dieser ist mit der Standplatte 3 verbunden bzw. in diese integriert.Training devices 1 according to the invention have at least one acceleration sensor 51 and / or an inclination sensor. This is connected to the base plate 3 or integrated in this.
Bevorzugt kann vorgesehen sein einen kombinierten Beschleunigungs-/Neigungssensor vorzusehen. Ein derartiger Sensor kann vom Messprinzip her als Beschleunigungssensor 51 ausgeführt sein, wobei in den Sensor eine Einheit zur Ermittlung der aktuellen Neigung ausgehend von einem Startwert integriert ist. Ein derartiger Sensor hat den Vorteil, dass dieser bei einem Aufschlagen der Standplatte 3 keinen sprungartig ansteigenden Beschleunigungswert ausgibt, welcher für die nachfolgende Auswerteelektronik problematisch wäre, sondern einen realen Wert für die aktuelle Neigung. In weiterer Folge für Beschleunigungssensoren 51 beschriebene bevorzugte Ausführungsformen gelten bevorzugt in gleicher Weise für kombinierte Beschleunigungs- /Neigungssensoren.It can preferably be provided to provide a combined acceleration / inclination sensor. Such a sensor can be designed as an acceleration sensor 51 from the measuring principle, wherein a unit for determining the current inclination from a starting value is integrated into the sensor. Such a sensor has the advantage that it does not rise abruptly when the base plate 3 is hit Acceleration value outputs, which would be problematic for the subsequent evaluation, but a real value for the current slope. In a further consequence, preferred embodiments described for acceleration sensors 51 preferably apply equally to combined acceleration / inclination sensors.
Bei dem Beschleunigungssensor 51 kann es sich dabei vom Messprinzip her um jeden Typ von Beschleunigungssensor 51 handeln, vorzugsweise um einen kapazitiven, einen induktiven und/oder einen piezoelektrischen Beschleunigungssensor 51. Da die Standplatte 3 im Betrieb mit der Grundplatte 2 bzw. mit dem Untergrund zusammenstoßen kann, muss ein Beschleunigungssensor 51 die dabei auftretenden hohen Beschleunigungen schadensfrei überstehen. Bevorzugt ist daher der Beschleunigungssensor 51 stoßfest ausgebildet, wobei der Stoßfaktor (engl, shock level) vorzugsweise größer als 500g, insbesondere größer als 5000g, ist. Da die Kippwinkel bzw. Neigungen, welche eine Standplatte 3 zu einer Grundplatte 2 und/oder dem Untergrund einnehmen kann beträchtlich sein können ist vorzugsweise vorgesehen, dass der Beschleunigungssensor 51 für eine Messung bei Verdrehungen von wenigstens 20° geeignet ist. Dadurch kann der gesamte Kippbereich bzw. Neigungsbereich aufgezeichnet werden.The acceleration sensor 51 can be any type of acceleration sensor 51, preferably a capacitive, an inductive and / or a piezoelectric acceleration sensor 51, since the base plate 3 collides with the base plate 2 or the ground during operation can, an acceleration sensor 51 must survive the resulting high accelerations without damage. Preferably, therefore, the acceleration sensor 51 is formed shockproof, the shock factor (English, shock level) is preferably greater than 500g, in particular greater than 5000g, is. Since the tilt angles or inclinations, which can take a stand plate 3 to a base plate 2 and / or the ground can be considerable, it is preferably provided that the acceleration sensor 51 is suitable for a measurement at twists of at least 20 °. As a result, the entire tilting range or inclination range can be recorded.
Durch geeignete Wahl eines Beschleunigungssensors 51, welcher Beschleunigungen um mehr als eine Achse aufnehmen kann, ist es möglich, dass nur eine geringe Anzahl, vorzugsweise nur ein einziger, Beschleunigungssensor 51 in der Standplatte 3 angeordnet ist. Bevorzugt ist vorgesehen, dass etwaig notwendige Messbrücken und/oder Ladungsverstärker, welche zum Betrieb des Beschleunigungssensors 51 notwendig sind, innerhalb der Standplatte 3 angeordnet sind. Weiters ist eine Schnittstelle vorgesehen, welche die analogen Ausgangsdaten des Beschleunigungssensors 51, einer Messbrücke und/oder eines Ladungsverstärkers empfangt, digitalisiert und zur Ausgabe über einen Datenbus vorbereitet. Über diese Schnittstelle wird der Beschleunigungssensor 51 und die weiters notwenige Elektronik mit elektrischer Energie versorgt. Bevorzugt ist vorgesehen, dass die Schnittstelle als USB-Anschluss oder als Bluetooth-Anschluss ausgeführt ist. Mittels USB können angeschlossene Geräte beispielsweise mit einer Betriebsspannung von bis zu 5V versorgt werden, wobei die maximale Stromaufhahme bei 0,5A liegen kann. Die Kombination mit anderen Busschnittstellen bzw. Busstandards sowohl aktuell verfügbaren als auch zukünftigen kann vorgesehen sein. Es ist vorgesehen ein erfindungsgemäßes Trainingsgerät 1 in ein Trainingssystem zu integrieren, wobei das Trainingsgerät 1 mit einer Datenleitung 54 an eine Auswerteeinheit 8 angeschlossen ist. Die Auswerteeinheit 8 kann beispielweise durch einen Datenspeicher zur Aurzeichnung der Beschleunigungen, Neigungen und/oder Bewegungen der Standplatte 3 gebildet sein, wodurch ein nachträglicher Vergleich der aufgenommenen Daten mit gespeicherten Daten früherer Mess- bzw. Übungszyklen verglichen werden kann. Bevorzugt ist vorgesehen, das die Auswerteeinheit 8 zusätzlich bzw. anstatt des Datenspeichers eine Ausgabeeinheit 9 umfasst und/oder mit einer Ausgabeeinheit 9 verbunden ist. Die Ausgabeeinheit 9 ist vorzugsweise ein Display 91 oder ein Datenschreiber, wobei das Display 91 in einer einfachen Ausführung durch eine Anzahl Leuchtbalken gebildet sein kann, welche anzeigen, dass die Standplatte 2 innerhalb vorgebbarer Grenzen gehalten wird. Bevorzugt kann vorgesehen sein, dass das Display 91 einer Spielkonsole 92 und/oder einem Computer 93 zugeordnet ist. Unter Computer 93 ist dabei nicht nur ein PC oder Macintosh zu verstehen, sondern vielmehr jedes Computersystem mit einer geeigneten Anzeige. Vor allem kann vorgesehen sein das Display 91 eines Mobiltelefons zu benutzen. Da viele moderne Mobiltelefone bereits über Bluetooth-Schnittstellen verfugen, ist dadurch die Anzeige der Daten besonders einfach ohne zusätzliches Gerät möglich, wodurch der mobile Einsatz des Trainingssystems unterstützt wird. Es kann, insbesondere bei Verwendung einer Spielkonsole 92, vorgesehen sein, dass das Display 91 durch einen Fernseher gebildet ist. Bei Verwendung einer Spielekonsole 92 und/oder eines Computers 93 stehen sämtliche Möglichkeiten der Datenweiterverarbeitung und Speicherung zur Verfügung. Vor allem kann vorgesehen sein, die aktuellen Bewegungsdaten mit den gespeicherten Daten früherer Übungen zu vergleichen. Mittels einer Spielekonsole 92 und/oder eines Computers 93 können aber auch interaktive Übungen absolviert werden, bei denen etwa auf dem Display 91, daher einem Monitor, Fernseher oder Beamer, bestimmte Bewegungsabläufe vorgeführt werden, welche vom Probanden durchzuführen sind, wobei etwa auf dem Display 91 sowohl die Vorgabe, als auch die tatsächliche Lage der Standplatte 2 dargestellt wird. Bevorzugt ist auch der Einsatz mit Videospielen vorgesehen. So kann ein erfindungsgemäßes Trainingssystem als interaktives Element etwa für ein Surf-, Skateboard- oder Snowboardspiel verwendet werden, bei dem die Bewegungen des Spielers, welcher auf der Standplatte 2 steht auf die Bewegungen einer interaktiven Spielfigur übertragen werden. Dies kann etwa noch zusätzlich gesteigert werden, durch Anschluss eines Handsteuergeräts. Dadurch können z.B. aufwendigere Spiele gespielt werden, oder bei einem Trainingsprogramm zusätzliche Koordinationsübungen absolviert werden. In den Fig. 3 und 4 ist eine weitere Ausführungsform des Trainingsgerätes 1 dargestellt, wobei die Standplatte 3 gegenüber der Grundplatte 2 um die Kippachse 42 verschwenkbar ist und der Auslenkungsaufhehmer 5 vorgesehen ist. Die Verschwenkbarkeit um die Kippachse 42 kann auf einfache Weise durch ein Drehgelenk 41 sichergestellt sein. Im Betrieb steht ein Proband auf der Standplatte 3 und versucht diese in einer Solllage im Gleichgewicht zu halten. Dabei kann er das Moment um die Kippachse 42 durch Gewichtsverlagerung verändern. Mit dem Trainingsgerät 1 kann ein Körperstabilitätsindex bestimmt werden, indem mittels des Auslenkungsaufhehmers 5 die durchschnittliche Amplitude der Auslenkung der Standplatte 3 um die Solllage in einem Testintervall ermittelt wird. Dabei kann vorgesehen sein, dass der vom Auslenkungsaufhehmer 5 messbare Bereich in vorgebbare Einzelbereiche unterteilt ist, wobei jedem Einzelwert ein Ausgabewert zugeordnet ist. Nimmt der Ausgabewert mit steigendem Abstand von der Solllage zu, so kann der Körperstabilitätsindex als Mittelwert des jeweils aktuellen Ausgabewertes während des Testintervalls bestimmt werden. Je niedriger der so gebildete Körperstabilitätsindex ist, umso besser konnte der Proband die Stellplatte 2 in der Solllage halten.By a suitable choice of an acceleration sensor 51, which can absorb accelerations by more than one axis, it is possible that only a small number, preferably only a single, acceleration sensor 51 is arranged in the base plate 3. It is preferably provided that any necessary measuring bridges and / or charge amplifiers, which are necessary for the operation of the acceleration sensor 51, are arranged within the base plate 3. Furthermore, an interface is provided, which receives the analog output data of the acceleration sensor 51, a measuring bridge and / or a charge amplifier, digitized and prepared for output via a data bus. About this interface, the acceleration sensor 51 and the further necessary electronics is supplied with electrical energy. It is preferably provided that the interface is designed as a USB connection or as a Bluetooth connection. By means of USB, connected devices can be supplied, for example, with an operating voltage of up to 5V, whereby the maximum current consumption can be 0.5A. The combination with other bus interfaces or bus standards both currently available and future can be provided. It is envisaged to integrate an inventive training device 1 in a training system, wherein the training device 1 is connected to a data line 54 to an evaluation unit 8. The evaluation unit 8 can be formed, for example, by a data memory for recording the accelerations, inclinations and / or movements of the base plate 3, whereby a subsequent comparison of the recorded data with stored data of previous measurement or training cycles can be compared. It is preferably provided that the evaluation unit 8 additionally or instead of the data memory comprises an output unit 9 and / or is connected to an output unit 9. The output unit 9 is preferably a display 91 or a data recorder, wherein the display 91 may be formed in a simple embodiment by a number of light bars, which indicate that the base plate 2 is held within predeterminable limits. It can preferably be provided that the display 91 is associated with a game console 92 and / or a computer 93. By computer 93 is meant not only a PC or Macintosh, but rather any computer system with a suitable display. Above all, it can be provided to use the display 91 of a mobile phone. Since many modern mobile phones already have Bluetooth interfaces, the display of the data is particularly easy without additional device, which supports the mobile use of the training system. It may be provided, in particular when using a game console 92, that the display 91 is formed by a television. When using a game console 92 and / or a computer 93 are all possibilities of data processing and storage available. Above all, it can be provided to compare the current movement data with the stored data of previous exercises. By means of a game console 92 and / or a computer 93 but also interactive exercises can be completed, in which about the display 91, therefore a monitor, TV or projector, certain movements are performed, which are performed by the subject, about on the display 91 both the default, as well as the actual position of the base plate 2 is shown. Preferably, the use is also provided with video games. Thus, a training system according to the invention can be used as an interactive element for surfing, skateboarding or snowboarding, for example, in which the movements of the player standing on the platform 2 are transferred to the movements of an interactive game character. This can be further increased, for example, by connecting a manual control unit. As a result, for example, more complex games can be played, or in a training program additional coordination exercises are completed. 3 and 4, a further embodiment of the training device 1 is shown, wherein the base plate 3 relative to the base plate 2 about the tilting axis 42 is pivotable and the Auslenkungsaufhehmer 5 is provided. The pivoting about the tilting axis 42 can be ensured in a simple manner by a hinge 41. In operation, a subject stands on the base plate 3 and tries to keep it in a desired position in equilibrium. He can change the moment about the tilting axis 42 by shifting his weight. With the training device 1, a body stability index can be determined by means of the Auslenkungsaufhehmers 5, the average amplitude of the deflection of the base plate 3 is determined by the desired position in a test interval. It can be provided that the range measurable by Auslenkungsaufhehmer 5 is subdivided into predeterminable individual areas, each individual value is assigned an output value. If the output value increases with increasing distance from the desired position, then the body stability index can be determined as the mean value of the respective current output value during the test interval. The lower the body stability index so formed, the better the subject could hold the setting plate 2 in the desired position.
Bei einer anderen Ausführungsform kann der Körperstabilitätsindex auch als mittlerer Auslenkungswinkel der Stellplatte 2 von der Solllage gebildet werden. Neben dem Körperstabilitätsindex können weiters Seitigkeitsindize ermittelt werden, die den Körperstabilitätsindex für jede Seite einzeln betrachtet darstellen. Dadurch kann festgestellt werden, ob der Ausgleich um die Solllage auf beiden Seiten gleichmäßig stattgefunden hat, oder ob eine Seite höher belastet wurde. Dazu kann weiters die Dauer der Auslenkung der Standplatte 3 für jede Seite ermittelt werden. Bei Bedarf können selbstverständlich noch weitere Charakteristika während des Testintervalls, beispielsweise die Kraftverteilung auf der Standplatte 3, ermittelt werden. Das Verfahren kann besonders einfach und reproduzierbar durchgeführt werden, wenn die Standplatte 3 nur um eine Kippachse 42 verschwenkbar ist. Es kann aber auch vorgesehen sein, dass die Standplatte 3 um mehrere Achsen drehbar ist. Dadurch kann auf einfache Weise ermittelt werden, ob ein Proband eine bevorzugte Seite aufweist und ein spezielles Trainmgsprogramm für die Anforderungen des Probanden erstellt werden. Das Trainingsprogramm kann auch beschriebene Spiele umfassen. Es kann vorgesehen sein, dass das Trainingsgerät 1 ein Dämpfungselement 6 umfasst, mit dem die Verschwenkbewegung der Standplatte 3 gedämpft werden. Dabei kann das Dämpferelement 6 vorzugsweise einstellbar ausgebildet sein. Dadurch kann die Dämpfung individuell an den Probanden angepasst werden und verschiedene Schwierigkeitsgrade für dasIn another embodiment, the body stability index can also be formed as the mean deflection angle of the adjusting plate 2 from the desired position. In addition to the body stability index, side-by-side indices can also be determined that represent the body stability index for each side individually. As a result, it can be determined whether the compensation for the desired position has taken place uniformly on both sides, or whether one side has been loaded higher. For this purpose, further, the duration of the deflection of the base plate 3 can be determined for each page. If necessary, of course, further characteristics during the test interval, for example, the force distribution on the base plate 3, are determined. The method can be carried out in a particularly simple and reproducible manner if the base plate 3 can only be pivoted about a tilting axis 42. But it can also be provided that the base plate 3 is rotatable about a plurality of axes. As a result, it can be determined in a simple manner whether a test person has a preferred page and a special training program for the requirements of the test person is created. The training program may also include described games. It can be provided that the training device 1 comprises a damping element 6, with which the pivoting movement of the base plate 3 are damped. It can do that Damper element 6 may be formed preferably adjustable. Thus, the damping can be individually adapted to the subjects and different levels of difficulty for the
Halten der Standplatte 3 in der Solllage ausgebildet werden.Holding the base plate 3 are formed in the desired position.
Dies kann auch mittels eines Rückstellelementes 7 zur Rückstellung der Standplatte 3 in dieThis can also by means of a return element 7 for resetting the base plate 3 in the
Solllage erreicht werden, wobei auch das Rückstellelement 7 einstellbar ausgebildet sein kann. Es kann auch die Kombination eines Rückstellelementes 7 mit einemTarget position can be achieved, wherein the return element 7 can be made adjustable. It can also be the combination of a return element 7 with a
Dämpfungselement 6 vorgesehen sein, welches als Feder-Dämpfer-Element ausgebildet sein kann.Damping element 6 may be provided, which may be formed as a spring-damper element.
Es erscheint günstig, wenn die Standplatte 3 um die Kippachse 42 austariert ist. ZuIt seems favorable when the base plate 3 is balanced around the tilting axis 42. To
Trainingszwecken, insbesondere zum Trainieren einer vorgebbaren Seite, kann es aber auch vorteilhaft sein, die Standplatte 3 so auszubilden, dass eine Seite beim Halten in der Solllage stärker belastet werden muss. Dazu kann die Standplatte 3 beispielsweise Vorrichtungen zumTraining purposes, in particular for training a predeterminable page, but it may also be advantageous to form the base plate 3 so that one side when holding in the desired position must be more heavily loaded. For this purpose, the base plate 3, for example, devices for
Anbringen von Zusatzmassen aufweisen.Attaching additional masses have.
Der Auslenkungsaufhehmer 5 kann einen Infrarot-Sender und einen Infrarot-Sensor umfassen, wobei er analog einer Computer-Maus ausgebildet sein kann, wodurch ein besonders einfacher und robuster Auslenkungsaufhehmer 5 bereitgestellt werden kann. ZumThe Auslenkungsaufhehmer 5 may include an infrared transmitter and an infrared sensor, where it may be formed analogous to a computer mouse, whereby a particularly simple and robust Auslenkungsaufhehmer 5 can be provided. To the
Schutz des Auslenkungsaumehmer 5 kann eine Abdeckung 56 ausgebildet sein, welche insbesondere mit der Grundplatte 2 einstöckig verbunden sein kann. DerProtection of the Auslenkungsaumehmer 5, a cover 56 may be formed, which may be integrally connected in particular with the base plate 2. Of the
Auslenkungsaumehmer 5 kann auch als Beschleunigungssensor 51 und/oder alsAuslenkungsaumehmer 5 can also be used as acceleration sensor 51 and / or as
Neigungssensor ausgebildet sein.Tilt sensor be formed.
Um ein einfaches Weiterverarbeiten der Ausgabewerte zu ermöglichen, kann ein AnschlussIn order to allow easy processing of the output values, a connection can be made
55 vorgesehen sein, wodurch ein Ausgabegerät mit dem Auslenkungsaumehmer 5 verbindbar ist. Als Ausgabegerät kann insbesondere ein Ausgabecomputer vorgesehen sein. Mit demBe provided 55, whereby an output device with the Auslenkungsaumehmer 5 is connectable. In particular, an output computer can be provided as the output device. With the
Ausgabecomputer können die Messdaten einfach archiviert und weiterverarbeitet werden.Output computer, the measurement data can be easily archived and processed.
Weiters können auf einfache Weise Tabellen und Diagramme erstellt werden, mit denen insbesondere den Probanden die Messergebnisse veranschaulicht werden können.Furthermore, tables and diagrams can be created in a simple manner, with which the test results can be illustrated, in particular for the test persons.
Die Aufstellung des Gleichgewichtstrainers 1 kann einfach kontrolliert werden, wenn eineThe establishment of the balance trainer 1 can be easily controlled, if one
Wasserwaage an der Grundplatte 2 angeordnet ist. Dadurch kann die horizontale Ausrichtung der Grundplatte 2 im aufgestellten Zustand einfach festgestellt werden.Spirit level is arranged on the base plate 2. As a result, the horizontal orientation of the base plate 2 in the erected state can be easily determined.
Weitere erfindungsgemäße Ausführungsformen weisen lediglich einen Teil der beschriebenenFurther embodiments of the invention only show part of the described
Merkmale auf, wobei jede Merkmalskombination, insbesondere auch von verschiedenen beschriebenen Ausführungsformen, vorgesehen sein kann. Features, each feature combination, in particular also of various described embodiments may be provided.

Claims

P A T E N T A N S P R Ü C H E PATENT APPLICATIONS
1. Trainingsgerät (1) mit einer Standplatte (2) für eine trainierende Person, wobei die Standplatte (2) um wenigstens eine Achse drehbar und/oder kippbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens ein Beschleunigungssensor (51) und/oder ein Neigungssensor mit der Standplatte (2) verbunden ist, wobei eine Datenleitung (54) an den Beschleunigungssensor (51) und/oder den Neigungssensor anschließbar ist, und dass die Energieversorgung des Beschleunigungssensors (51) und/oder des Neigungssensors mittels der Datenleitung (54) vorgesehen ist.1. Training device (1) with a base plate (2) for a person exercising, wherein the base plate (2) is rotatable and / or tiltable about at least one axis, characterized in that at least one acceleration sensor (51) and / or a tilt sensor with the stand plate (2) is connected, wherein a data line (54) to the acceleration sensor (51) and / or the tilt sensor is connectable, and that the power supply of the acceleration sensor (51) and / or the inclination sensor is provided by means of the data line (54) ,
2. Trainingsgerät (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Beschleunigungssensor (51) und/oder der Neigungssensor stoßfest ausgebildet ist, wobei der Stoßfaktor vorzugsweise größer als 500g, insbesondere größer als 5000g, ist.2. Training device (1) according to claim 1, characterized in that the acceleration sensor (51) and / or the inclination sensor is formed shockproof, wherein the impact factor is preferably greater than 500g, in particular greater than 5000g, is.
3. Trainingsgerät (1) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Beschleunigungssensor (51) und/oder der Neigungssensor für eine Messung bei Verdrehungen von wenigstens 20° vorgesehen ist.3. Training device (1) according to claim 1 or 2, characterized in that the acceleration sensor (51) and / or the inclination sensor is provided for a measurement at twists of at least 20 °.
4. Trainingsgerät (1) nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Beschleunigungssensor (51) und/oder der Neigungssensor für die Messung der Bewegung um mehrere der Achsen vorgesehen ist.4. Training device (1) according to claim 1, 2 or 3, characterized in that the acceleration sensor (51) and / or the inclination sensor is provided for measuring the movement about a plurality of the axes.
5. Trainingsgerät (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Energieversorgung über einen USB-Anschluss oder einen Bluetooth- Anschluss erfolgt.5. Training device (1) according to one of claims 1 to 4, characterized in that the power supply via a USB port or a Bluetooth connection.
6. Trainingsgerät (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Standplatte (3) mittels einer zentralen Auflage (44) gelagert ist, wobei die Auflage (44) vorzugsweise im Wesentlichen halbkugelformig, zylindrisch oder kissenförmig ausgebildet ist.6. Training device (1) according to one of claims 1 to 5, characterized in that the base plate (3) by means of a central support (44) is mounted, wherein the support (44) is preferably substantially halbkugelformig, cylindrical or pillow-shaped.
7. Trainingsgerät (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Standplatte (3) mittels einer zentralen Verbindung (46) mit einer Grundplatte (2) verbunden ist, wobei die Grundplatte (2) vorzugsweise eine rutschhemmende Unterseite aufweist.7. Training device (1) according to one of claims 1 to 5, characterized in that the base plate (3) by means of a central connection (46) with a base plate (2) is connected, wherein the base plate (2) preferably has a slip-resistant bottom.
8. Trainingsgerät (1) nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Auflage (44) und/oder die Verbindung (46) elastisch ausgebildet ist, vorzugsweise als Federelement, aus einem gummielastischen Material, als luftgefulltes Element und/oder als Schaumstoffelement.8. Training device (1) according to claim 6 or 7, characterized in that the support (44) and / or the connection (46) is designed to be elastic, preferably as a spring element, made of a rubber-elastic material, as air-filled element and / or as a foam element ,
9. Trainingsgerät (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Standplatte (3) gegenüber der Grundplatte (2) um eine Kippachse (42) verschwenkbar gelagert ist.9. Training device (1) according to one of claims 1 to 8, characterized in that the base plate (3) relative to the base plate (2) about a tilting axis (42) is pivotally mounted.
10. Trainingsgerät (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass ein, vorzugsweise einstellbares, Dämpfungselement (6) zur Dämpfung der Verschwenkbewegung der Standplatte (3) vorgesehen ist.10. Training device (1) according to one of claims 1 to 9, characterized in that a, preferably adjustable, damping element (6) for damping the pivoting movement of the base plate (3) is provided.
11. Trainingsgerät (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass ein, vorzugsweise einstellbares, Rückstellelement (7) zur Rückstellung der Standplatte (3) in eine Solllage vorgesehen ist.11. Training device (1) according to one of claims 1 to 10, characterized in that a, preferably adjustable, restoring element (7) for resetting the base plate (3) is provided in a desired position.
12. Trainingssystem, dadurch gekennzeichnet, dass ein Trainingsgerät (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 11 vorgesehen ist, und dass die Datenleitung (54) an eine Auswerteeinheit (8) angeschlossen ist.12. training system, characterized in that a training device (1) according to one of claims 1 to 11 is provided, and that the data line (54) to an evaluation unit (8) is connected.
13. Verfahren zur Bestimmung eines Körperstabilitätsindex, dadurch gekennzeichnet, dass mittels eines Auslenkungsaufhehmers (5) die durchschnittliche Amplitude der Auslenkung einer gegenüber einer Grundplatte (2) und/oder einer Unterlage um wenigstens eine Kippachse (42) verschwenkbar gelagerten Standplatte (3) um eine Solllage in einem Testintervall ermittelt wird.13. A method for determining a body stability index, characterized in that by means of a Auslenkungsaufhehmers (5), the average amplitude of the deflection relative to a base plate (2) and / or a support about at least one tilting axis (42) pivotally mounted stand plate (3) to a Target position is determined in a test interval.
14. Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass der vom Auslenkungsaumehmer (5) messbare Bereich in vorgebbare Einzelbereiche unterteilt ist, wobei jedem Einzelbereich ein Ausgabewert zugeordnet ist. 14. The method according to claim 13, characterized in that the deflection of the user (5) measurable area is subdivided into predeterminable individual areas, each output area is assigned an output value.
15. Verfahren nach Anspruch 13 oder 14, dadurch gekennzeichnet, dass die durchschnittliche Amplitude der Auslenkung der Standplatte (3) für jede Seite einzeln ermittelt wird.15. The method according to claim 13 or 14, characterized in that the average amplitude of the deflection of the base plate (3) is determined individually for each page.
16. Verfahren nach Anspruch 13, 14 oder 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Dauer der Auslenkung der Standplatte (3) für jede Seite ermittelt wird. 16. The method according to claim 13, 14 or 15, characterized in that the duration of the deflection of the base plate (3) is determined for each side.
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