用於高爾夫揮桿訓練的器械和方法

2023-05-31 05:37:21

專利名稱：用於高爾夫揮桿訓練的器械和方法
技術領域：
本發明涉及一種如權利要求1或15前序部分所述的用於高爾夫揮桿訓練的器械以及一種相應的方法。
背景技術：
高爾夫揮桿在運動中被視為最困難的運動過程，並且通常在高爾夫教師的指導下學習和訓練。訓練設備是一種高爾夫揮桿訓練的可選擇或附加的方案，藉助於它高爾夫球員也可以在沒有高爾夫教練的情況下練習典型的運動過程。正確的高爾夫揮桿的重要前提是，高爾夫球桿總是在正確的平面中操縱。這要求良好的姿態和轉體、腕關節角度、小臂旋轉和手臂擺動的正確組合。由現有技術已知一種訓練設備，其具有圓形或弧形的引導器，在其上利用一個或多個安置在球桿的長柄上的導引部件來耦聯高爾夫球桿，並且該高爾夫球桿可以沿著引導器進行導引
發明內容
本發明的目的是，給出一種器械以及一種相應的方法，它能夠改進高爾夫揮桿訓練。這個目的通過按照權利要求1或15所述的器械或方法得以實現。按照本發明的器械的特徵是，引導器具有至少一個分段，沿著該引導器可以在給定的路徑上操縱高爾夫球桿，該分段在第一位置位於給定的路徑中並且在第二位置偏離給定的路徑。所述器械還設有裝置，它可以將該分段從第一位置帶到第二位置，並且將其帶回。在按照本發明的方法中，沿著引導器在給定的路徑上操縱高爾夫球桿並且將所述引導器的分段從第一位置帶到第二位置，在第一位置所述分段位於給定的路徑上，在第二位置所述分段偏離給定的路徑。給定的路徑優選具有圓形走向，並且尤其具有圓弧形的形狀。但是原則上給定的路徑也可以具有圓形走向的形狀，優選具有橢圓弧的形狀。本發明的基礎思想是，以這種方式構成導向路徑的一部分，即，使該部分在高爾夫揮桿的特定相態期間(優選在後揮桿和下揮桿期間)位於導向路徑中並且作為高爾夫球桿的引導器來用，並且在高爾夫揮桿的特定的其它相態(優選在完成擺動和/或結束時)離開導向路徑，由此使高爾夫球桿不能再與引導器的這個部分接觸。由此以簡單的方式實現，一方面高爾夫球員可以可靠地沿著給定的導向路徑操縱高爾夫球桿，由此幫助在正確的平面中操縱高爾夫球桿並進行相應的訓練，另一方面，在高爾夫揮桿的特定相態中必須通過導向路徑限制其運動自由度。由此使高爾夫揮桿訓練變得更有效且更好。在本發明的第一實施例中所述裝置這樣構成，在高爾夫揮桿的至少一個相態中，將所述分段帶到第二位置。其優點是，在不是必須在給定的路徑上精確地導引高爾夫球桿的高爾夫揮桿相態中，或者不期望特定的訓練目的高爾夫揮桿相態中，例如在完成揮桿(Durchschwung)和/或結束時,所述分段可以離開初始的路徑或者被帶到與其偏離的位置，由此高爾夫球員在高爾夫揮桿時可具有附加的運動自由度。在另一實施例中，所述高爾夫球桿尤其在高爾夫揮桿的至少一個相態中不會與位於第二位置的分段接觸。由此保證程度尤其高的附加運動自由度。所述裝置尤其這樣構成，使得所述引導器的分段可以從第一位置偏轉到第二位置，並且偏轉回來。所述分段的偏轉是可特別簡單實現的、可控制的且同時可靠的方法，將分段從第一位置帶到第二位置。所述分段優選利用合頁安置在引導器的其餘部分上。所述偏轉運動優選可以通過電動驅動裝置實現，它直接或間接地、尤其通過驅動器(Getrieb)與合頁耦聯。也能夠利用與分段耦聯的液壓驅動裝置實現偏轉運動。在特別簡單地實現偏轉運動時，僅僅設有截止機構(Sperrmechanismus)(例如鎖栓),通過它使分段固定在引導器的第一位置。在解除截止機構時釋放分段，並且可以跟隨重力，由此使它從給定的路徑中轉出來。在本發明的另一擴展結構中，當所述分段在引導器的後端部位方向上運動的時候(尤其偏轉)，所述裝置可以將分段從第一位置帶到第二位置。引導器的後端部位在上下文中是下述部位，即它位於高爾夫球員後面並且它與引導器的前端部位相對而置，沿著它高爾夫球桿在給定的路徑上被操縱。所述裝置優選這樣構成，可以將所述分段從第一位置移動到第二位置。由此可以通過簡單且精確的方式將所述分段從第一位置帶到第二位置，並且帶回去。在這種情況下所述裝置可以具有滑動機構，通過該滑動機構所述分段尤其可以沿著引導器的走向移動。所述滑動機構優選可以通過一個或多個位於分段上的滑橇實現，該滑撬嵌入到引導器上的相應引導槽裡面。備選或附加地可以在引導器部位中設置多個輥副(Rollenpaare)，設置在該分段中的引導軌道可穿透所述輥副進行運動。反之可將輥副設置在分段上並且使弓I導軌道設置·在引導器部位中。通過滑動機構以可靠且牢固的方式保證分段的移動。還優選的是，所述分段位於引導器的上自由端部上。由此在分段的第一位置保證高爾夫球桿在後揮桿和下揮桿時的操縱，而不會限制高爾夫球員在完成揮桿時且尤其在結束時的運動自由度，如果在這些相態中所述分段在其第二位置位於給定的路徑以外。還優選的是，所述引導器在空間中具有相對於垂直線傾斜的位置。尤其可以調整引導器相對於垂直線的斜度，由此所述器械可以適配於特殊的狀況(例如高爾夫球員的身材、體質和擺動技術)和需求(例如所期望的訓練目的)。備選或附加地設有器件，通過該器件可以調整引導器在地面上的高度。為此可以使用例如配有鎖緊螺母的螺栓，引導器位於螺栓上。引導器也能夠配有腿，其長度可以通過液壓機構調整。由此可以以舒適且快速的方式調整所期望的引導器高度。通過這個措施，也能夠使所述器械適配於在訓練時的特殊狀況和需求。在本發明的另一擴展結構中，在所述引導器部位內設有一個或多個傳感器，用於檢測沿著路徑操縱的高爾夫球桿的位置和/或取向和/或速度和/或加速度。所述傳感器可以是光學傳感器，例如用於檢測在引導軌跡上的特定位置上是否存在高爾夫球員的光柵，或者用於檢測在高爾夫球桿與引導軌跡之間的間隔的距離傳感器。也可以使用感應傳感器，該感應傳感器發出電磁交變場，在導電材料製成的從旁邊經過的高爾夫球桿中引起渦流，它們改變電磁交變場的振幅並且通過這種方式可以被檢測。通過傳感器檢測的參數可以在顯示裝置(例如具有顯示器的計算機)上顯示。該顯示裝置優選這樣構成，使這個顯示裝置由檢測到的參數推導出信息，將它們與給定的信息比較。顯示裝置優選可以由檢測到的高爾夫球桿位置通過內插法求得其路徑，它又與給定的理想路徑一起在顯示裝置上輸出，並且可與理想路徑比較。相應地適用於檢測到的距離以及由此推導出來的取向，適用於高爾夫球桿沿著軌跡的速度以及加速度。通過這個措施，沒有高爾夫教練在場高爾夫球員也可以方便地識別其高爾夫揮桿與給定值之間的可能偏差，並且有針對性地改變揮桿的走向。在按照本發明的器械的另一有利的擴展結構中設有檢測裝置，用於檢測高爾夫球員的位置和/或姿態和/或重心位移。由此可以通過簡單的方式獲得為了使高爾夫球員在正確的平面中正確地操縱高爾夫球桿所需的位置或姿態的說明，或者獲得關於在高爾夫擺動的各個相態期間在高爾夫球員的兩個腿上的重心位移的說明。由此藉助於按照本發明的器械高爾夫揮桿訓練變得更為有效。為了檢測高爾夫球員的位置或姿態，所述檢測裝置可以具有例如多個光學的和/或聲音的傳感器，利用它們可以無接觸地檢測高爾夫球員的各個身體部位(尤其是腳、腿 或上身)的位置和姿態。也能夠由檢測到的高爾夫球員在高爾夫揮桿期間的位置或姿態推斷出重心在腿上的位移變化。可以由顯示裝置顯示獲得的位置、姿態或重心分布和/或與理論值比較，用於必要時對高爾夫球員發出相應的反饋(例如修正指示)。在本發明的優選改進方案中，所述檢測裝置具有壓力分布傳感器，它可以檢測在高爾夫球員的至少一個腳的部位中的尤其在高爾夫揮桿期間的壓力分布。由此能夠以簡單的方式直接獲得高爾夫球員在高爾夫揮桿期間重心位移的程度，不僅在腿上(例如從左腿到右腿上)，而且在單個腳面的部位上(例如從腳趾到腳跟上)。所述壓力分布傳感器這樣設置在所述器械豎立的地面上，使得高爾夫球員在訓練期間可以穿鞋或脫鞋地站立在傳感器上。但是備選或附加地，可以使壓力分布傳感器集成到高爾夫球員的鞋底裡面，例如以壓力敏感的鞋墊的形式。為了保證在訓練時具有儘可能大的運動自由度，有利的是，利用無接觸的信號傳遞將各個壓力分布傳感器的輸出信號傳遞到控制單元，用於繼續處理，必要時進行顯示。在按照本發明的器械的另一有利擴展結構中，設有輸出裝置，用於輸出關於高爾夫球員的位置和/或姿態和/或重心位移的信息。通過這種方式，可以為高爾夫球員給出對於正確地執行高爾夫揮桿所需的、關於其空間位置、身體狀態或其身體重心在兩個腿上且尤其在腳的各個部位上的位移的信息。在最簡單的情況下，通過可視的顯示器實現這一點，例如以光信號或螢屏顯示，或者通過聲音的指示，例如以信號聲調或語音指示的形式。在此輸出信息可以由檢測裝置檢測到的高爾夫球員的位置、姿態或重心位移推導出來，並且如果檢測到的位置、姿態或重心位移偏離理論值，則尤其具有修正指示的特徵。但是備選或附加地，也可以使輸出的信息具有指示的特徵，該信息在達到特定揮桿相態之前給出，或者只有在特定的揮桿相態期間才給出，用於提醒高爾夫球員正確的位置、體態和/或杆態或重心位移。優選所述輸出裝置構造成用來將輸出觸覺信號(尤其以一個或多個衝擊或振動的形式)輸送到高爾夫球員的一個腳上。由此可以通過簡單、可靠且直觀方便的檢測方式傳遞相應的、正確的姿態、位置或重心位移的相應信息給高爾夫球員。例如，在為高爾夫球員規定的站立地點的底部部位可設有由電機致動器驅動的頂杆，它拍打或者傳遞振動到高爾夫球員的腳(尤其腳的外部鞋底)，並由此指示高爾夫球員，將身體重心位移到這個腳上。所述致動器與頂杆優選相對於規定的站立地點這樣設置:使致動器拍打或者傳遞振動到腳或鞋底的後端部位、尤其腳跟部位。上面已經結合本發明解釋了檢測裝置以及輸出裝置的優點和有利的擴展結構。但是也可以備選地使檢測裝置或輸出裝置的上述優點起作用，如果所述引導器的分段不能從第一位置帶到第二位置，或者不能帶回的時候。因此也視為發明的是，一種用於訓練高爾夫揮桿的器械，其具有引導器，沿著該引導器可以在給定的路徑上操縱高爾夫球桿，其中該器械的特徵在於檢測裝置，其用於檢測高爾夫球員的位置和/或姿態和/或重心位移，該器械的特徵還在於輸出裝置，其用於輸出關於高爾夫球員的位置和/或姿態和/或重心位移的信息。結合本發明描述的優選實施例和其優點也可以與這個備選的發明組合或者實現。


本發明的其它優點、特徵和應用可能性由下面結合附圖的描述給出。附圖示出:圖1按照本發明的器械的第一示例的正透視圖；圖2在圖1中所示的第一示例的後透視圖(局部)；圖3在圖1中所示的示例的另一後透視圖(局部)；圖4按照本發明的器械的第二示例的正透視圖；圖5在圖4中所示的第二示例的另一正透視圖；圖6在圖1中所示的引導器的高度簡化的正視圖，其具有在特定的高爾夫揮桿相態中的高爾夫球桿；圖7在圖1中所示的引導器的高度簡化的正視圖，其具有在其它高爾夫揮桿相態中的高爾夫球桿；圖8在圖4和5中所示的引導器的高度簡化的正視圖，其具有在特定的高爾夫揮桿相態中的高爾夫球桿；圖9在圖4和5中所示的引導器的高度簡化的正視圖，其具有其它高爾夫揮桿相態中的高爾夫球桿；圖10在圖1所示的按本發明的器械的第一示例的側視圖；圖11按照本發明的器械的第二示例的另一正透視圖；圖12按照本發明的器械的擴展結構的示意圖；圖13按照本發明的器械的第三示例的正透視圖；圖14按照本發明的器械的第四示例的正透視圖；圖15按照本發明的器械的第五示例的側視圖；圖16按照本發明的器械的第五示例的俯視圖。
具體實施方 式
圖1示出按照本發明的器械的第一示例的正透視圖。弧形的引導器10在其下部通過彎曲的杆構成，在上部過渡到扁平段。引導器10由兩個垂直延伸的杆8和9支撐，它們通過腿11豎立在底板12上。在杆8與9之間設有弧形的壁體14，該壁體14附加地支撐引導器10。在底板12的前端部位中設有擊打板13，高爾夫球員20在訓練時站立在底板上，在訓練時將高爾夫球放置在該擊打板上。在擊打板14上在需要時可以插上所謂的球釘(Tee)，球放置在球釘上。在這裡所示的示例中，引導器10藉助其給定基本上位於相對於垂直線傾斜的平面中的路徑，高爾夫球員20在訓練時沿著該路徑來操縱高爾夫球桿，由此垂直站立的高爾夫球員20通過其上身從平面中伸出來。在引導器10的上部，引導器具有分段15，該分段形成引導器10的上自由端部。分段15在引導器10上通過合頁16可擺動地支承，並且可以藉助於液壓機構從引導器10的初始軌跡中轉出來。在圖2和3中更清楚地看出這一點，它們分別示出在圖1中所示的第一實施例的後透視圖。引導器10的分段15的在圖2中所示的位置對應於在圖1中所示的第一位置，在該位置上分段15位於引導器10的路徑中並且形成引導器10的一部分。對於圖3所示的示例，分段15已經從引導器10的初始給定的路徑中藉助於在合頁16上的液壓機構17向後偏轉，由此使該分段位於第二位置。如果球桿通過高爾夫球員20在擊打高爾夫球以後在完成揮桿並且緊接著所謂的結束時越過高爾夫球員20肩膀在引導器10的後上自由端部方向上運動，則高爾夫球桿更多地達到在該第二位置中的引導器10的分段15。圖4和5分別示出按照本發明的器械的第二示例的正透視圖。弓丨導器10在這個示例中通過壁體14支撐，它在可調整高度的腿11上豎立在底板12上。引導器10的下部通過彎曲的杆形成，引導器10的上部過渡到平行延伸的彎曲的壁體21和22中，它們形成引導器10的槽形部位。支架部件18在通過引導器10給定的路徑內延伸，該支架部件在所示的示例中由具有U形輪廓的槽或具有矩形橫截面的管構成。在支架部件18上以及在引導器10的上槽形部位中設有傳感器25或26，該傳感器25或26用於檢測沿著引導器10的路徑操縱的高爾夫球桿的位置和/或取向和/或速度和/或加速度。引導器10在其上自由端部部位中具有分段15，該分段以按照本發明的方式通過一種裝置可以在引導器10的弧形路徑方向上逆時針移動，並由此為實現高爾夫球桿的完全擺出(Ausschwingen)在結束時釋放引導器10的上自由端部。在圖5中示出本器械的這個狀態。當槽形的部位沿著引導器10移動，引導器10通過分段15的位移沿著通過引導器10給定的軌跡伸縮式地縮短(teleskopartigverkuerzt)。

引導器10 (尤其是引導器的上槽形部位)優選可移動地支承在支架部件18的局部部位19上。為了移動，可以設有滑動機構，其中槽形部位(尤其分段15)的底面配有滑橇，它們沿著引導器10的路徑延伸並且嵌入到支架部件18的局部部位19裡面的相應槽裡面。圖6和7分別示出在圖1中所示的引導器10連同在高爾夫揮桿的不同相態Pl至P8中的高爾夫球桿28的高度簡化的正視圖。圖6示出高爾夫球桿28的相態P1，在該相態高爾夫球桿位於揮桿運動的開端，在附圖中揮桿運動通過逆時針的箭頭表示。在揮桿運動期間高爾夫球桿28通過高爾夫球員(為了清晰顯示未示出)首先沿著引導器的分段15 (相態Pl和P2)運動，並接著沿著引導器10的其餘部位(相態P3和P4)運動，直到高爾夫球桿最終在相態P5碰到高爾夫球29並且使其運動。在高爾夫專業術語中，這個時刻稱為觸球瞬間(Treffmoment)或者擊打。圖7示出高爾夫球桿28在觸球瞬間以後離開引導器10並且在完成揮桿(相態P6和P7)以後最終達到所謂的結束(相態P8)的位置。在這個相態中高爾夫球桿28通常也劇烈地向後傾斜，但是在圖7中由於極其簡化的圖示方式看不出來。如同結合圖1至3所示的示例已經解釋過的那樣，引導器10的分段15從其初始的第一位置(見圖6)及時地向後偏轉到在圖7中所示的第二位置，由此使高爾夫球桿28在完成揮桿時或以後(尤其在結束時)在所示的相態P8中不會與分段15接觸，由此能夠實現完整的完成揮桿運動(Durchschwungbewegung)(包括結束),而不會受到對於揮桿訓練所需的引導器10的分段15的幹擾或阻礙。圖8和9分別示出在圖4和5中所示的引導器10的高度簡化的正視圖，其具有在高爾夫揮桿的不同相態中的高爾夫球桿28。在此描述相應地適用於在圖6和7中所示的示例，其中引導器10的分段15在這種情況下不通過偏轉(Verschwenken)從其初始的第一位置帶到第二位置，而是通過沿著引導器10的位移，如同已經結合在圖4和5中所示的實施例解釋過的那樣。

藉助圖8和9表明，在本發明的這個實施例中一方面可以精確地給定在後揮桿和下揮桿(相態Pl至P5)時的高爾夫球桿軌跡，另一方面不會限制高爾夫球員在完成揮桿(相態P6和P7)時和尤其在結束(相態P8)時基於高爾夫球桿28姿態的運動自由度。如同結合圖4所示的實施例已經解釋過的那樣，在器械的支架部件18上設有傳感器25，它們用於檢測沿著引導器10軌跡操縱的高爾夫球桿的位置和/或取向和/或速度和/或加速度。如同在圖4中看到的那樣，在引導器10的槽形分段15上設有其它傳感器26。相應地適用於在圖1中所示的實施例，其中儘管在那裡所提到的視圖中看不到，但傳感器不僅位於引導器10的下部、即在彎曲的杆上，而且位於引導器的上部，即尤其在分段15上。如果引導器10的各分段15在其第一位置形成引導器10的一部分，則位於其上的傳感器26能夠可靠地檢測高爾夫球桿在後揮桿和下揮桿期間的運動參數、尤其是位置和速度。由於該分段15隨後能在高爾夫揮桿的其它相態中以按照本發明的方式偏轉或移動到第二位置，在該位置上該分段不再位於引導器10的軌跡裡面，所以除了增加高爾夫球員20的運動自由度以外，還實現了以下優點，即位於分段15上的傳感器26不會在這些相態中(尤其在結束時)受到高爾夫球桿的擊打而損壞。圖10示出在圖1中所示的按照本發明的器械的第一示例的側視圖。如同看到的那樣，引導器10由兩個設置在橫梁6上的垂直延伸的杆8和9承載。橫梁6配有可調整高度的腿11，通過它們器械豎立在底板12上。在引導器10上部看到分段15，它利用合頁16和液壓機構17可以在圖中所示箭頭的方向上向後偏轉。
引導器10的軌跡在所示的示例中在相對於垂直線7傾斜角度α的平面中延伸。優選這樣構成器械，使引導器10相對於垂直線7的斜度可以變化。與可調整高度的腿11相結合，或作為該可調整高度的腿11的備選物體，按照本發明的訓練器械以這種方式可以適配於不同身材、體態或高爾夫擺動技術的高爾夫球員，或者適配於不同的訓練目的。角度α優選為約30°至40°之間，尤其約為35°。因此相對於水平面的相應傾斜角優選位於約50°至60°之間，尤其約為55°。圖11示出在圖4和5中所示的按照本發明的器械的第二示例的改進方案，藉助於它示例地解釋引導器10的分段15的控制。原則上下面的描述也相應地適用於在圖1至3中所示的按照本發明的器械的第一示例。為了控制引導器10的分段15，可以設有機械的釋放機構，它通過接觸沿著引導器10的給定軌跡操縱的高爾夫球桿來釋放。為此優選可以設有設置在支架部件18上或者引導器10上的銷子30，它與位於支架部件18裡面的釋放機構耦聯，該釋放機構又為了實現位移釋放了分段15或者引起其移動。

備選或附加地，可電動地實現分段15的控制，通過例如利用傳感器25和/或26來檢測高爾夫球桿是否在其沿著引導器10行程上位於特定的位置中。由傳感器25或26產生的傳感器信號輸送到控制單元31 (尤其是計算機)，該控制單元必要時在評價傳感器信號以後產生相應的控制信號，通過控制信號使用於移動分段15的裝置進行運轉。也能夠電機(elektromechanisch)地執行分段15的控制，通過例如使銷子30設計成電開關，它在通過高爾夫球桿操縱時發出相應的接通信號到控制單元31，它可以使用於移動分段15的裝置進行運轉。如上所述，藉助於傳感器25和/或26能夠，獲得關於由高爾夫球桿經過的揮桿軌跡和/或其沿著揮桿軌跡的速度和/或其加速度的情況。對於傳感器25或26的至少一部分設計成距離傳感器的情況，還能夠檢測高爾夫球桿與高爾夫揮桿的給定軌跡或正確平面的可能偏差。檢測到的信息優選可以在顯示器32上以「揮桿圖像」的形式圖解地顯示，並且例如指示給高爾夫球員20，在高爾夫揮桿的哪些相態中高爾夫球桿偏離給定的揮桿軌跡或速度或加速度。尤其以這種方式也可以看出，是否在哪個時刻高爾夫球桿離開高爾夫揮桿的正確平面。備選或附加地，還能這樣構成控制單元31，如果高爾夫球桿偏離給定揮桿軌跡，尤其是偏離正確的平面或速度或加速度，則它釋放聲音的和/或光學的信號33。因此高爾夫球員20已經在高爾夫揮桿期間得到了有關可能的錯誤的反饋，並且可以立刻地修正它。備選或附加地，可以設有(虛線的)止擋部件27，它以這種方式設置在引導器10的部位中(尤其是其上部和/或分段15的部位中)，即高爾夫球桿可以在後揮桿運動結束時與該止擋部件接觸。通過把高爾夫球桿碰撞在止擋部件27上，並且通過與此相關的噪聲和/或高爾夫球桿的抖動，以聲音或觸覺方式使高爾夫球員知道，後揮桿運動結束了。通過這種方式可以有目的地改進高爾夫擺動的訓練，尤其在後揮桿方面。根據高爾夫球員的身材、體質和技術以及根據訓練目的，可以使止擋部件27沿著在圖11中標出的方向箭頭更多地向著引導器10的上端部或者離開上端部設置。止擋部件27的基體可以由金屬製成，並且至少在期待的高爾夫球桿碰撞部位中配有尤其彈性的保護層，它一方面防止損傷止擋部件27,另一方面防止損傷高爾夫球桿。在最簡單的情況下,為此可以使用例如泡沫材料或橡膠。與引導器10的分段15類似，可以設有適合的裝置(未示出)，它也可以使止擋部件27從第一位置帶到第二位置，在第一位置中止擋部件位於給定的軌跡裡面並且在高爾夫球桿的後揮桿時可以與該裝置接觸，在第二位置中止擋部件27不位於軌跡裡面。由此改進後揮桿訓練，而不會在高爾夫擺動的終點阻礙完成擺動或結束。對於所述的機械止擋部件27來說備選或附加的是，可以由在引導器10上端部上(尤其在分段15部位中)的傳感器26承擔或支持止擋部件在給定的後揮桿運動結束時在反饋方面的功能。在這個實施例中，通過傳感器26檢測高爾夫球桿在引導器19上部的存在，產生相應的傳感器信號，並且輸送到控制單元31。在此控制單元31以這種方式構成，即如果高爾夫球桿位於特定的傳感器26部位中並由此位於引導器10的定義的位置部位中，則這個單元釋放光學和/或聲音的信號33。高爾夫球員以這種方式得到在後揮桿時達到終端位置時的光學或聲音反饋。圖12示出引導器10和高爾夫球桿28的局部示意圖，用於解釋按照本發明的器械的其它擴展結構。如同在圖12左邊看到的那樣，在擴展結構中向著引導器10的至少一個部段的兩側相互間以特定間隔設置優選成對相對而置的傳感器25。在高爾夫球桿沿著這個引導器10的該段在標出的箭頭方向的行程中，高爾夫球桿28依次滑過各個傳感器25，它們相應地產生時間上錯開的傳感器信號。它們傳遞到控制單元31 (見圖11)並且在那裡以這種方式評價，即得到關於高爾夫球桿28的各個取向的信息，優選是關於高爾夫球桿28的各個徑向位置和/或其相對於水平面的各傾斜角β的信
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備選或附加地，可以這樣構成高爾夫球桿28和/或傳感器25，使得也可以檢測或求得高爾夫球桿28的軸向位置。這一點示例地藉助於在圖12右邊所示的高爾夫球桿28的另一局部進行解釋。在高爾夫揮桿時在引導器10的部位中導引高爾夫球桿28的局部可以配有標記35，它們可以被相應構成的傳感器25檢測。在這種情況下，原則上使傳感器25隻沿著引導器10的一側設置就足夠了。在這種情況下傳感器25可以設計成主動的傳感器，它們例如可以發出並接收光線或其它電磁射線。但是原則上被動傳感器也是適合的，它只能檢測電磁射線，例如發光二級管或CCD陣列。在所示的示例中，標記35例如以二維碼的形式構成，使它們具有與高爾夫球桿各軸向位置有關的徑向伸展。根據高爾夫球桿28在標出的箭頭方向上圍繞它的杆的軸線36的旋轉，傳感器25檢測不同大小的標記35，並且產生相應不同的傳感器信號，由該傳感器信號再在控制單元31裡面(見圖11)可以推導出高爾夫球桿28的軸向位置。為了特別可靠地感應地檢測到標記35，可以使它們構成為反射光線地或者吸收光線地。備選或附加地，可以使標記具有螢光材料，它在被光線照射以後，如同在鐘錶盤中那樣，發出特定時長的光線。圖13示出用於訓練高爾夫揮桿的器械的第三示例的局部正透視圖。在器械的底板12上，在為高爾夫球員設定的站立地點部位(見圖11)中設有兩個壓力分布傳感器41和42，通過它們可以檢測高爾夫球員的腳所在部位的壓力分布。在此在這個實施例意義上的壓力分布指的是，有關在腳所在部位中每個面積單位出現的重心的程度的信息。代替用於兩個腳的兩個壓力分布傳感器41和42，也可以備選地只設有一個用於一隻腳的壓力分布傳感器。壓力分布傳感器41和42優選分別是單個壓力敏感的傳感器的兩維結構，其信號通過尤其無線的連接器43傳遞到控制單元，並且在那裡進行處理，並且必要時進行評價。備選或附加地，也可以使壓力分布傳感器41和42安置在高爾夫球員的鞋底裡面，這能夠特別準確地檢測在各個腳面部位中的壓力分布，例如腳趾、足跟、外足，並且能夠非常細微地觀察壓力分布。例如可以將檢測到的壓力分布與事先存儲的理論值比較，它們對應於在高爾夫揮桿的各個相態中的正確重心分布。在檢測到的壓力分布偏離理論值的情況下，可以光學和/或聲音地顯示這一點，由此高爾夫球員可以在當前的或下一高爾夫揮桿時相應地修正其姿態或重心分布。結合圖11的實施例也適用於利用顯示器32或信號33以及其它手段實現光學或聲音的顯不。圖14示出用於訓練高爾夫揮桿的器械的第四示例的正透視圖。在器械的底板12中，在為高爾夫球員的腳(參見圖11)規定的部位51和52下方設有兩個部件53和54，它們可以為站立在部位51和52上的高爾夫球員的腳或鞋底上(優選腳根部位)給出觸覺的信號，例如以衝擊或振動的形式。代替用於兩個腳的兩個部件53和54，也可以只設有一個這樣的用於一個腳的部件。部件53和54優選通過連接器55與控制單元31耦聯，並且由控制單元控制。部件53和54例如可以具有頂杆，它由電機致動器驅動並且可以衝擊高爾夫球員的鞋底。但是也可備選地使部件53和54設計成振動元件，它們可以將振動信號加載到高爾夫球員的鞋底。通過輸出觸覺信號(尤其以一個或多個衝擊或振動的形式)到高爾夫球員的腳上，以簡單、可靠且直觀方便的檢測的方式把正確的姿態、位置或重心位移的信息傳遞給高爾夫球員。由此高爾夫球員可以把精力集中到高爾夫揮桿的執行上，而無需注意顯示器32或光學信號33 (參見圖11)上的相應信息指示。在圖14中所示的實施例可以有利地與在圖13中所示的本發明擴展結構組合。如果檢測到的位置或重心位移偏離給定的理論值的時候，在此給高爾夫球員的、形式為觸覺信號的信息可以由被壓力分布傳感器41和42檢測到的高爾夫球員的位置或重心位移推導出來，並且尤其是修正指示。但是備選或附加地，也可以使所傳遞的信息是用於觀察分別在特定的揮桿相態中所需的身體位置、姿態或重心位移的信息。因此例如可以這樣控制部件53和54，使它們在特定的揮桿相態期間拍打腳根部位。例如在下擺動期間通過把部件53拍打在右腳的腳跟上，用於告訴高爾夫球員，重心位已經移到左腳或右腳上。此外結合圖11的描述相應地適用於圖14。圖15和1 6示出按照本發明的器械的第五示例的側視圖或俯視圖。與例如在圖1和4中示出的利用杆8和9或腿11和壁體21和22進行的裝配的區別是，在這個示例中引導器10在下部通過第一鉸鏈5並且在上部通過伸縮式的支撐件6與第二鉸鏈7支承在底板12上。通過使節段6』和6」優選液壓地駛入和駛出，可以調節支撐件6的長度。但是伸縮式的支撐件6的單個節段6』和6」也可以利用止動螺栓或銷軸形狀鎖合地和/或力鎖合地相互間相對鎖定，用於調整支撐6的特定長度。通過支撐件6的長度，可以在特定界限以內調整引導器10相對於垂直線或水平線的傾斜角。在引導器10上部可擺動地支承分段15並且以此控制，即如果高爾夫球桿在高爾夫揮桿時已經達到完成揮桿和/或結束的相態，分段可以從引導器10的初始軌跡中轉出來。結合在圖1至3中所示的實施例的上述描述也相應地適用。高爾夫球桿在高爾夫揮桿時在引導器10的前端部位4 (包括分段15)上沿著給定的軌跡操縱。在這裡所示的優選實施例中，在前端部位4設有磨損保護2，通過它減小在高爾夫球桿與引導器10或分段15之間的摩擦力，和/或防止或至少減小在引導器10或分段15以及高爾夫球桿上的磨損。磨損保護2優選可替換地構成為，在需要時可以從引導器10或分段15上取下來，並且通過新的或另一磨損保護替換。例如磨損保護2可以由自粘貼的帶構成，它粘接在引導器10或分段15上並且在需要的情況下可以再取下來。在所示示例中在分段15上設有兩個超聲波傳感器26 (見圖16)，它們可以檢測高爾夫球桿在分段15部位中的存在。與在圖11中所示的實施例類似，由超聲波傳感器26產生的電信號可以傳遞 到控制單元31，它本身可輸出光學的、聲音的或觸覺的信號，用於通知高爾夫球員，高爾夫球桿已抵達對於開始下揮桿所需的初始位置。如果高爾夫球桿的長柄在後揮桿時滑過一個或兩個相互間隔的超聲波傳感器26，則發出尤其聲音的信號，用於通知高爾夫球員，球桿在規定的轉換點部位已經抵達了所需的或正確的杆角度，並且可以開始下揮桿。當然在這個實施例中也可以使用相應的光學傳感器，來代替超聲波傳感器26。在分段15的後部設置蓋3，它用於保護超聲波傳感器26的後面部分以及對其控制所需的電子器件免受環境影響。弧形的引導器10優選管狀地構成並且具有空腔，通過它可以導引用於超聲波傳感器26或用於分段15偏轉的電動的或液壓的機構17 (參見圖1至3)的電和/或液壓的管線。引導器10優選可以具有橢圓形橫截面。
權利要求
1.一種用於高爾夫揮桿訓練的器械，其具有引導器(10)，沿著所述引導器能夠在給定的路徑上操縱高爾夫球桿(28)，其特徵在於，所述引導器(10)具有至少一個分段(15)，所述分段(15)在第一位置位於給定的路徑中，並且在第二位置偏離給定的路徑，所述器械還設有裝置(16，17 ;18，19)，所述裝置(16，17; 18, 19)能夠將所述分段(15)從所述第一位置帶到所述第二位置。
2.如權利要求1所述的器械，其中所述裝置(16，17;18，19)被構造成使所述分段(15)在高爾夫揮桿的至少一個相態(P6-P8)、尤其在完成揮桿和/或揮桿結束時被帶到所述第二位置。
3.如權利要求1或2所述的器械，其中所述高爾夫球桿(28)尤其在高爾夫揮桿的至少一個相態(P8)中不會與位於第二位置中的分段(15)接觸。
4.如上述權利要求中任一項所述的器械，其中所述裝置(16，17)被構造成使得所述分段(15)能夠從所述第一位置擺動到所述第二位置。
5.如上述權利要求中任一項所述的器械，其中所述能夠在引導器(10)的前端部位中在給定的路徑上操縱高爾夫球桿(28)，並且所述裝置(16，17)能夠將分段(15)從第一位置帶到第二位置，在所述位置所述分段在引導器(10 )的後端部位方向上運動、尤其偏轉。
6.如上述權利要求中任一項所述的器械，其中所述裝置(18，19)被構造成使所述分段(15)能夠從第一位置移動到第二位置。
7.如權利要求6所述的器械，其中所述裝置(18，19)具有滑動機構，通過所述滑動機構所述分段(15)能夠尤其沿著引導器(10)的走向移動。
8.如上述權利要求中任一項所述的器械，其中所述分段(15)位於引導器(10)的上自由端部。
9.如上述權利要求中任一項所述的器械，其中所述引導器(10)在空間中具有相對於垂直線(7)傾斜的位置。
10.如上述權利要求中任一項所述的器械，其中在所述引導器(10)部位中設有一個或多個傳感器(25)，所述傳感器(25)用於檢測沿著路徑操縱的高爾夫球桿(28)的各個位置和/或取向和/或速度和/或加速度。
11.如上述權利要求中任一項所述的器械，其具有至少一個檢測裝置(41，42)，用於檢測高爾夫球員(20)的位置和/或姿態和/或重心位移。
12.如權利要求11所述的器械，其中所述檢測裝置(41，42)具有壓力分布傳感器，所述壓力分布傳感器能夠檢測在高爾夫球員(20)至少一個腳的部位中尤其在高爾夫揮桿期間的壓力分布。
13.如上述權利要求中任一項所述的器 械,其具有至少一個輸出裝置(53，54),用於輸出關於高爾夫球員(20)的位置和/或姿態和/或重心位移的信息。
14.如權利要求13所述的器械，其中所述輸出裝置(53，54)構造成用來輸出觸覺信號、尤其以一個或多個衝擊或振動的形式輸出到高爾夫球員(20)的腳上。
15.一種用於高爾夫揮桿訓練的方法，其中沿著引導器(10)在給定的路徑上操縱高爾夫球桿(28)，其特徵在於，把所述引導器(10)的分段(15)從第一位置帶到第二位置，在所述第一位置所述分段(15)位於給定的路徑上，在所述第二位置所述分段(15)偏離給定的路徑。
全文摘要
本發明涉及一種用於高爾夫揮桿訓練的器械以及一種相應的方法，其具有引導器(10)，沿著該引導器(10)能夠在給定的路徑上操縱高爾夫球桿。為了一方面能夠設高爾夫球桿的路徑，另一方面不會不必須限制高爾夫球員的運動自由度，所述引導器(10)具有至少一個分段(15)，它在第一位置位於給定的路徑並且在第二位置偏離給定的路徑。該器械還設有裝置(16,17)，該裝置可以將分段(15)從第一位置帶到第二位置。
文檔編號A63B69/36GK103249460SQ201180056948
公開日2013年8月14日 申請日期2011年11月11日 優先權日2010年11月26日
發明者羅伯特·沃爾夫 申請人:羅伯特·沃爾夫