專利名稱：擊打練習靶及擊打式玩具的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及娛樂器械領(lǐng)域，尤其涉及一種擊打練習靶和擊打式玩具。
背景技術(shù)：
隨著工作壓力及生活壓力的增加，人們越來越注重鍛煉身體和精神享受。到健身房健身和購買擊打式玩具成了人們減壓的一種選擇。其中，擊打運動因可增強人體力量，提高人的靈敏性和反應能力，培養(yǎng)頑強拼搏、敢打敢拼、百折不饒的意志而日益受到處于高壓狀態(tài)的人們喜愛。人們還發(fā)現(xiàn)，擊打擊打式玩具可發(fā)泄心中煩惱，排解壓力和調(diào)節(jié)心態(tài)。健身房擊打運動通常表現(xiàn)為運動者戴著手套擊打練習靶，如沙袋、人形靶。對一些擊打愛好者而言，為提高專業(yè)水平，他們會選擇在專業(yè)教練的指導下進行訓練。然而，傳統(tǒng)的擊打練習靶只能起到供運動者不停擊打的作用，卻無法提供運動者施力值，造成教練不能根據(jù)運動者的個人素質(zhì)對運動者進行耐力訓練和重量調(diào)整，極大影響運動者的鍛煉熱情?，F(xiàn)有擊打玩具可在外力作用下產(chǎn)生形變，并在外力撤消后恢復形變，雖可滿足發(fā)泄情緒的需要，但這些擊打玩具同樣只能供使用者不停擊打，也不能提供運動者施力值，以便于根據(jù)該施力值與使用者產(chǎn)生互動，長久玩耍令人乏味。因此，有必要提供一種能實時反映出施力值的擊打練習靶和擊打式玩具來提高人械互動。

發(fā)明內(nèi)容
以下以實施方式為例說明一種可實時反映出施力值的擊打練習靶和擊打式玩具。該擊打練習靶包括用于承受擊打壓力的靶體，均設(shè)于該靶體內(nèi)的微機電壓力感測模組和輸出接口。該微機電壓力感測模組包括數(shù)據(jù)處理單元、為數(shù)據(jù)處理單元供電的供電單元和微機電壓力傳感器。該微機電壓力傳感器用于感測該靶體承受的擊打壓力并將該壓力轉(zhuǎn)換成為壓力感測信號，該壓力感測信號傳送至該數(shù)據(jù)處理單元。該數(shù)據(jù)處理單元用于根據(jù)該壓力感測信號計算該靶體所受的壓力值。該輸出接口與該數(shù)據(jù)處理單元相連，用于接駁終端設(shè)備，以供使用者通過該終端設(shè)備獲知該壓力值。該擊打式玩具包括用于承受壓力的殼體，設(shè)于該殼體內(nèi)的微機電壓力感測模組和輸出接口。該微機電壓力感測模組包括數(shù)據(jù)處理單元、為數(shù)據(jù)處理單元供電的供電單元和微機電壓力傳感器。該微機電壓力傳感器用于感測該殼體承受的擊打壓力并將該壓力轉(zhuǎn)換成為壓力感測信號，該壓力感測信號傳送至該數(shù)據(jù)處理單元。該數(shù)據(jù)處理單元用于根據(jù)該壓力感測信號計算該殼體所受的壓力值，該輸出接口與該數(shù)據(jù)處理單元相連，用于接駁終端設(shè)備，以使使用者通過該終端設(shè)備獲知該壓力值。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本技術(shù)方案提供的擊打練習靶和擊打式玩具中設(shè)有微機電壓力傳感器。由于微機電壓力傳感器感測壓力的精度高、穩(wěn)定性佳、響應速度較快，因而，該擊打練習靶和擊打式玩具能實時反映所承受壓力，便于提高人械互動。



圖1是本技術(shù)方案一實施例提供的擊打練習靶的示意圖。圖2是圖1所示擊打練習靶的剖視圖。圖3是圖1所示擊打練習靶的微機電壓力感測模組的示意圖。圖4是本技術(shù)方案另一實施例提供的擊打式玩具的示意圖。圖5是圖4所示擊打式玩具的剖視圖。圖6是圖4所示擊打練習靶的微機電壓力感測模組的示意圖。主要元件符號說明擊打練習靶100靶體110微機電壓力感測模組120、220顯示裝置130包覆層111受力面1101壓力傳導介質(zhì)112微機電壓力傳感器121，221數(shù)據(jù)處理單元122，222數(shù)據(jù)傳輸單元123，223供電單元124，224控制單元125，225直流至直流轉(zhuǎn)換單元 126，226擊打式玩具200殼體210音頻及/或視頻輸出裝置 240壓力囊270
具體實施例方式以下結(jié)合附圖及具體實施方式
對本技術(shù)方案提供的擊打練習靶和擊打式玩具進行詳細說明。參見圖1至圖3，本技術(shù)方案一實施例提供的擊打練習靶100包括靶體110、微機電壓力感測模組120和顯示裝置130。靶體110呈圓柱狀，其具有呈圓周面的受力面1101。靶體110包括包覆層111和填充于該包覆層111內(nèi)的壓力傳導介質(zhì)112。包覆層111可由常用塑料或皮革制成。壓力傳導介質(zhì)112為具有彈性形變性能的材料，如海綿體、橡膠等常用材料。當自受力面1101擊打靶體110時，包覆層111將受到壓力而拉伸，并將所受壓力傳遞至壓力傳導介質(zhì)112。當外力消失后，包覆層111和壓力傳導介質(zhì)112恢復形變，壓力傳導介質(zhì)112與包覆層111完全接觸。壓力傳導介質(zhì)112還包圍微機電壓力感測模組120，用于將包覆層111所傳遞的壓力作用至微機電壓力感測模組120。靶體110設(shè)有用于與終端設(shè)備接駁的輸出接口(圖未示)。該輸出接口和微機電壓力感測模組120可集成于一張印刷電路板。參見圖2，微機電壓力感測模組120包括微機電壓力傳感器121、數(shù)據(jù)處理單元 122、數(shù)據(jù)傳輸單元123、供電單元124、控制單元125以及直流至直流電源轉(zhuǎn)換單元126。微機電壓力傳感器121采用微機電系統(tǒng)(Micro-Electro-MechanicalSystem， MEMS)進行壓力測量，其可為壓阻式微機電壓力傳感器或者電容式微機電壓力傳感器以及其它類型微機電壓力傳感器。所述MEMS系統(tǒng)是指將微型傳感器、執(zhí)行器以及信號處理與控制電路、接口電路、通訊與電源集于一體的微型機電系統(tǒng)。微機電壓力傳感器121被壓力傳遞介質(zhì)112包圍，用于獲取靶體110所承受的壓力，并將該壓力值轉(zhuǎn)換成為代表壓力的傳感信號，該傳感信號為數(shù)字信號。微機電壓力傳感器121與數(shù)據(jù)處理單元122通過數(shù)據(jù)傳輸通道(圖未示)電連接。該傳感信號通過該數(shù)據(jù)傳輸通道傳送至該數(shù)據(jù)處理單元122。數(shù)據(jù)處理單元122可為微數(shù)據(jù)處理單元或者專用集成電路。數(shù)據(jù)處理單元122根據(jù)微機電壓力傳感器121傳遞的傳感信號計算并獲得靶體110所受到的壓力。數(shù)據(jù)傳輸單元123與數(shù)據(jù)處理單元122電連接。數(shù)據(jù)傳輸單元123與數(shù)據(jù)處理單元122之間可進行數(shù)據(jù)傳輸。數(shù)據(jù)傳輸單元123用于向控制單元125發(fā)射數(shù)據(jù)或者接收來自控制單元125的數(shù)據(jù)。本實施方式中，數(shù)據(jù)傳輸單元123為藍牙傳輸單元?？刂茊卧?25 用于記錄并儲存數(shù)據(jù)傳輸單元123傳輸?shù)牟煌瑩舸驎r間產(chǎn)生的壓力值，繪制出壓力隨擊打時間的變化圖，及控制顯示裝置130的運作。供電單元124向數(shù)據(jù)傳輸單元123及數(shù)據(jù)處理單元122供電。本實施例中，供電單元IM為電池組。供電單元IM與數(shù)據(jù)處理單元122間設(shè)有與兩者電連的直流至直流電源轉(zhuǎn)換單元126。直流至直流電源轉(zhuǎn)換單元1 用于將供電單元124的電壓轉(zhuǎn)換成適用于數(shù)據(jù)處理單元122的電壓。當然，在其他實施例中，直流至直流電源轉(zhuǎn)換單元1 可略去。本實施例采用顯示裝置130作為終端設(shè)備。顯示裝置130與包括該微機電壓力感測模組120的靶體110成套制備并同時使用。顯示裝置130用于與控制單元125進行數(shù)據(jù)輸送，根據(jù)控制單元125的指令顯示數(shù)據(jù)處理單元125計算出的壓力數(shù)值，以及各壓力數(shù)值隨擊打時間的變化圖。本實施例中，顯示裝置130與控制單元125采用藍牙傳輸。此外，顯示裝置130可與控制單元125直接有線連接。使用者也可僅購買包括微機電壓力感測模組 120的靶體110，再根據(jù)個人喜好自行配置顯示裝置。本實施例提供的擊打練習靶100中由于微機電壓力傳感器121精度高、穩(wěn)定性佳、 響應速度較快，因而，該擊打練習靶100的測量靈敏度高，使用該擊打練習靶100做擊打運動時，運動者每一拳的打擊力量都會立即顯示，無需等待。另外，由于微機電壓力傳感器121設(shè)于靶體110內(nèi)部，即使打擊力的位置或者方向不同，該微機電壓力傳感器121也可準確的感測，因此該擊打練習靶100感測打擊力較為精準，教練和運動者可直觀了解在運動時間內(nèi)打擊力的變化情況，便于教練要求運動者在規(guī)定時間內(nèi)每次施加大致相等的擊打力來對運動者進行耐力訓練，或者根據(jù)運動者出拳力量靈活調(diào)整運動者的重量訓練等級。參見圖4-6，本技術(shù)方案另一實施例提供的擊打式玩具200包括殼體210、壓力囊 270、微機電壓力感測模組220和音頻及/或視頻輸出裝置M0。殼體210具有收容腔(圖未示)。殼體210可在外力作用下發(fā)生形變，并在外力撤消后恢復形變，其可由橡膠或毛絨制成。殼體210可制成多種仿生形狀，如動物形狀或人體形狀。壓力囊270和微機電壓力感測模組220均收容于收容腔211內(nèi)。殼體210設(shè)有用于與終端設(shè)備接駁的輸出接口(圖未示)。該輸出接口和微機電壓力感測模組220可集成于一張印刷電路板。
壓力囊270由具有彈性形變能力的材料制成，在不受外力作用時，壓力囊270填充殼體210的整個收容腔。壓力囊270設(shè)有開口(圖未示)。本實施例中，壓力囊270由橡膠制成。當擊打殼體210時，壓力囊270將受到壓力而壓縮，同時在其開口處產(chǎn)生氣流。微機電壓力感測模組220包括微機電壓力傳感器221、數(shù)據(jù)處理單元222、數(shù)據(jù)傳輸單元223、供電單元224、控制單元225以及直流至直流電源轉(zhuǎn)換單元226。微機電壓力傳感器221密封壓力囊270的開口。一旦壓力囊270受壓力而壓縮， 其開口處產(chǎn)生的氣流直接作用于該微機電壓力傳感器221。微機電壓力傳感器221用于獲取壓力囊270所承受的壓力，并將該壓力值轉(zhuǎn)換成為代表壓力的傳感信號，該傳感信號為數(shù)字信號。微機電壓力傳感器221與數(shù)據(jù)處理單元222通過數(shù)據(jù)傳輸通道(圖未示)電連接。該傳感信號通過該數(shù)據(jù)傳輸通道傳送至該數(shù)據(jù)處理單元222。數(shù)據(jù)處理單元222根據(jù)接收到的傳感信號計算壓力囊270所受到的壓力。數(shù)據(jù)處理單元222可為微數(shù)據(jù)處理單元或者集成電路。數(shù)據(jù)傳輸單元223與數(shù)據(jù)處理單元222電連接。數(shù)據(jù)傳輸單元223與數(shù)據(jù)處理單元222之間可進行數(shù)據(jù)傳輸。數(shù)據(jù)傳輸單元223用于向控制單元225發(fā)射數(shù)據(jù)或者接收來自控制單元225的數(shù)據(jù)。供電單元224向數(shù)據(jù)傳輸單元223及數(shù)據(jù)處理單元222供電。供電單元224與數(shù)據(jù)處理單元222間還可進一步設(shè)置直流至直流電源轉(zhuǎn)換單元226。通過直流至直流電源轉(zhuǎn)換單元226將供電單元224的電壓轉(zhuǎn)換成適用于數(shù)據(jù)處理單元222的電壓。本實施方式中，數(shù)據(jù)傳輸單元223為藍牙傳輸單元，供電單元224為電池組。控制單元225內(nèi)預設(shè)有若干不同壓力值及不同壓力值對應的音頻及/或視頻信號，一旦接收到數(shù)據(jù)傳輸單元223傳輸?shù)膲毫δ?70所受壓力值，控制單元225比較該壓力值和預設(shè)的壓力值，得出該壓力值所對應的音頻及/或視頻信號。本實施例采用音頻及/或視頻輸出裝置240作為終端設(shè)備使用。音頻及/或視頻輸出裝置240可與控制單元225進行數(shù)據(jù)輸送，用于根據(jù)控制單元225的指令播放壓力囊 270所受壓力對應的音頻及/或視頻。音頻及/或視頻輸出裝置240與控制單元225采用藍牙傳輸。此外，音頻及/或視頻輸出裝置240可與控制單元225直接有線連接。本實施例提供的擊打式玩具200中由于采用精度高、穩(wěn)定性佳、響應速度較快的微機電壓力感測模組220實時感測壓力囊270所受壓力，因此，游戲者可實時獲得與施力大小對應的音頻及/或視頻，并根據(jù)該音頻及/或視頻改變施力大小，獲得不同的音頻及/或視頻，從而提高游戲者參與游戲的樂趣。另外，由于微機電壓力傳感器221密封壓力囊270的開口，于壓力囊270任意處施加壓力，壓力囊270均可準確的感測壓力并產(chǎn)生相應的氣流，因此擊打式玩具200感測的壓力值較為精準。作為一種變更，本實施例的擊打式玩具200的壓力囊270可不設(shè)置開口，而直接置于微機電壓力傳感器221，當壓力囊270受力壓縮時，其將承受的壓力也將傳輸至該微機電壓力傳感器221。作為另一種變更，本實施例的擊打式玩具200可省去壓力囊270，而直接將微機電壓力感測模組220設(shè)于殼體210的收容腔內(nèi)，殼體210形變時產(chǎn)生的氣流也將傳輸至該微機電壓力傳感器221。 可以理解的是，本領(lǐng)域技術(shù)人員還可于本發(fā)明精神內(nèi)做其它變化等用于本發(fā)明的設(shè)計，只要其不偏離本發(fā)明的技術(shù)效果均可。這些依據(jù)本發(fā)明精神所做的變化，都應包含在本發(fā)明所要求保護的范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種擊打練習靶，包括用于承受擊打壓力的靶體，其特征是，該擊打練習靶還包括均設(shè)于該靶體內(nèi)的微機電壓力感測模組和輸出接口，該微機電壓力感測模組包括數(shù)據(jù)處理單元、為數(shù)據(jù)處理單元供電的供電單元和微機電壓力傳感器，該微機電壓力傳感器用于感測該靶體承受的擊打壓力并將該壓力轉(zhuǎn)換成為壓力感測信號，該壓力感測信號傳送至該數(shù)據(jù)處理單元，該數(shù)據(jù)處理單元用于根據(jù)該壓力感測信號計算該靶體所受的壓力值，該輸出接口與該數(shù)據(jù)處理單元相連，用于接駁終端設(shè)備，以供使用者通過該終端設(shè)備獲知該壓力值。
2.如權(quán)利要求1所述的擊打練習靶，其特征是，該靶體內(nèi)設(shè)有壓力傳輸介質(zhì)，該壓力傳輸介質(zhì)包圍該微機電壓力傳感器。
3.如權(quán)利要求1所述的擊打練習靶，其特征是，該微機電壓力感測模組進一步包括數(shù)據(jù)傳輸單元和控制單元，該數(shù)據(jù)傳輸單元用于接收該數(shù)據(jù)處理單元傳輸?shù)脑搲毫χ挡⒃搲毫χ祩鬏斨猎摽刂茊卧?，該控制單元用于記錄不同擊打時間的壓力值，并繪制出壓力值隨擊打時間的變化圖，該輸出接口與該控制單元相連。
4.如權(quán)利要求3所述的擊打練習靶，其特征是，該擊打練習靶進一步包括顯示裝置，該顯示裝置與該輸出接口相連，用于根據(jù)該控制單元的指令顯示不同擊打時間的壓力值及壓力值隨擊打時間的變化圖。
5.如權(quán)利要求1所述的擊打練習靶，其特征是，該微機電壓力感測模組還包括連接于該供電單元與該數(shù)據(jù)處理單元之間的直流至直流電源轉(zhuǎn)換單元。
6.一種擊打式玩具，包括用于承受壓力的殼體，其特征是，該擊打式玩具還包括設(shè)于該殼體內(nèi)的微機電壓力感測模組和輸出接口，該微機電壓力感測模組包括數(shù)據(jù)處理單元、為數(shù)據(jù)處理單元供電的供電單元和微機電壓力傳感器，該微機電壓力傳感器用于感測該殼體承受的擊打壓力并將該壓力轉(zhuǎn)換成為壓力感測信號，該壓力感測信號傳送至該數(shù)據(jù)處理單元，該數(shù)據(jù)處理單元用于根據(jù)該壓力感測信號計算該殼體所受的壓力值，該輸出接口與該數(shù)據(jù)處理單元相連，用于接駁終端設(shè)備，以使使用者通過該終端設(shè)備獲知該壓力值。
7.如權(quán)利要求6所述的擊打式玩具，其特征是，該擊打式玩具還包括壓力囊，該壓力囊收容于該殼體內(nèi)，并與該殼體和該微機電壓力傳感器接觸。
8.如權(quán)利要求7所述的擊打式玩具，其特征是，該壓力囊設(shè)有開口，該微機電壓力傳感器封閉該開口。
9.如權(quán)利要求6所述的擊打式玩具，其特征是，該微機電壓力感測模組進一步包括數(shù)據(jù)傳輸單元和控制單元，該數(shù)據(jù)傳輸單元用于接收該數(shù)據(jù)處理單元傳輸?shù)脑搲毫χ挡⒃搲毫χ祩鬏斨猎摽刂茊卧?，該控制單元用于預設(shè)不同壓力值及不同壓力值對應的音頻及/ 或視頻信號，及比較接收到的該壓力值和預設(shè)的壓力值，得出接收到的該壓力值對應的音頻及/或視頻信號。
10.如權(quán)利要求9所述的擊打式玩具，其特征是，該擊打式玩具進一步包括音頻及/或視頻多媒體輸出裝置，該多媒體音頻及/或視頻輸出裝置用于與該控制單元進行數(shù)據(jù)傳輸，從而播放該殼體所承受壓力所對應的音頻及/或視頻。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種擊打練習靶和擊打式玩具。該擊打練習靶和擊打式玩具均包括微機電壓力感測模組。該微機電壓力感測模組包括數(shù)據(jù)處理單元、為數(shù)據(jù)處理單元供電的供電單元和微機電壓力傳感器，該微機電壓力傳感器用于感測使用者施加的擊打壓力并將該壓力轉(zhuǎn)換成為壓力感測信號，該壓力感測信號傳送至該數(shù)據(jù)處理單元，該數(shù)據(jù)處理單元用于根據(jù)該壓力感測信號計算該擊打壓力。該擊打練習靶和擊打式玩具均能快速反饋使用者施加壓力大小，便于提高人機互動。
文檔編號A63B69/34GK102210928SQ20101013982
公開日2011年10月12日 申請日期2010年4月6日 優(yōu)先權(quán)日2010年4月6日
發(fā)明者藍海, 陳杰良 申請人:鴻富錦精密工業(yè)(深圳)有限公司, 鴻海精密工業(yè)股份有限公司