最大肌力值的测量方法与流程

本发明是关于一种测量方法，特别是有关于在一肌力训练装置上测量最大肌力值的方法。
背景技术：
：最大肌力是指肌肉克服或抵抗阻力时，尽最大努力收缩产生的张力。在运动训练上，最大肌力则相当于1rm的肌肉力量(1rm指一次反复最大重量；onerepetitionofmaximal)，其可说是单一肌肉一次收缩所能够产生的最大力量，也可以指某一肌群收缩一次能够抵抗重量的最大肌力，通常其会以重量单位来表示，例如某人作胸推时，70公斤的重量仅能推起一下，则表示此人胸推1rm＝70公斤。换言之，某人的最大肌力值即等于70公斤。在运动训练上，评量一使用者的1rm的数值可有助于规划训练时的肌力训练处方及评估肌力训练的进步与否，更甚者，其也可以了解作用肌肉与拮抗肌肉的肌力平衡等。已知现有技术中包含1rm预测评估法以及1rm实际评估法，前者适用于对进行训练，如重量训练，还不熟悉的训练者，其计算方式为将训练者设定的重量乘以最多次数的系数。后者则是会把训练者推到极限，其计算方式是先进行三组的重量训练，用以决定1rm的负荷，接着，若是挑战1rm成功，则稍待休息并增加5～10磅的重量，然后再试一次，但若是挑战失败，则稍待休息并减少5～10磅的重量，然后再试一次，重复以上步骤直到找到1rm的肌力值。目前，虽然肌力训练装置已极为普遍，然而，现行评估1rm肌力值的方法仍是在肌力训练装置上利用人工方式加以计算，或者是由专人，如健身教练，进行告知，对于部份使用者仍相当不便。因此，如何让训练者在一肌力训练装置上自行测量并找到1rm的数值/最大肌力值，便成为了一个极为重要的问题。技术实现要素：本发明的目的在于提供一种最大肌力值的测量方法，适用于一训练者及一肌力训练装置，所述肌力训练装置包含一拖曳单元、一操作显示单元及一控制单元，包含下列步骤：a.从操作显示单元选择待测量的肌肉部位或测量动作；b.由操作显示单元设定阻力值，根据阻力值产生不同比例的至少一测量阻力值；c.根据至少一测量阻力值使拖曳单元产生对应的至少一拖曳阻力；d.由训练者克服至少一拖曳阻力以移动或持续稳定拖曳单元，并以位置传感器及控制单元计算在拖曳单元上完成测量的移动量或持续稳定操作时间；e.判断拖曳单元的移动量或持续稳定操作时间是否满足候选肌力值产生条件，候选肌力值产生条件包括拖曳单元的移动量或持续稳定操作时间；f.根据训练者于步骤(e)中连续完成符合候选肌力值产生条件的累计测量次数寻找最大肌力系数，将阻力值除以最大肌力系数计算候选肌力值；g.根据候选肌力值使拖曳单元产生对应的测量拖曳阻力；h.若训练者无法克服测量拖曳阻力以符合所述候选肌力值产生条件时，根据降低比例以调降候选肌力值，并执行步骤g；i.若训练者克服测量拖曳阻力以完成大于一次测量并符合所述候选肌力值产生条件时，根据提高比例以调升所述候选肌力值，并执行步骤g；j.若训练者仅能克服测量拖曳阻力进而符合候选肌力值产生条件而完成一次测量时，输出候选肌力值为最大肌力值。作为本发明的进一步改进，候选肌力值产生条件更包含被调整为需达一定比例的移动量或持续稳定操作时间。作为本发明的进一步改进，候选肌力值产生条件是通过操作显示单元设定或输入移动量或持续稳定操作时间。作为本发明的进一步改进，候选肌力值产生条件是通过操作显示单元设定或输入一起始位置及终点位置或一起始时间及一结束时间。作为本发明的进一步改进，候选肌力值产生条件是通过声音感测或动作感测方式输入操作显示单元以完成设定。作为本发明的进一步改进，移动量或持续稳定操作时间是使用者在步骤d中至少一次克服拖曳阻力或测量拖曳阻力以移动或持续稳定拖曳单元的平均移动量或平均稳定操作时间。基于上述目的，本发明还提供一种最大肌力值的测量方法，其适用于一训练者及一肌力训练装置，所述肌力训练装置包含拖曳单元、操作显示单元及控制单元，包含下列步骤：a.从操作显示单元选择待测量的肌肉部位或测量动作；b.由操作显示单元设定阻力值，通过控制单元产生测量阻力值，并使拖曳单元根据测量阻力值产生对应的测量拖曳阻力；c.由训练者克服测量拖曳阻力以移动或持续稳定拖曳单元；d.控制单元判断由训练者克服测量拖曳阻力所完成的测量是否达成候选肌力值产生条件，候选肌力值产生条件的判断是根据拖曳单元的移动量或持续稳定操作时间，并以位置传感器及控制单元计算拖曳单元完成测量的移动量或持续稳定操作时间；e.加总步骤完成测量的累计测量次数至预设测量次数为止；f.根据累计测量次数寻找对应的最大肌力系数，将阻力值乘以最大肌力系数计算最大肌力值；作为本发明的进一步改进，候选肌力值产生条件更包含被调整为拖曳单元的移动量或持续稳定操作时间需达一定比例的移动量或持续稳定操作时间。作为本发明的进一步改进，候选肌力值产生条件是通过操作显示单元设定或输入移动量或所述持续稳定操作时间。作为本发明的进一步改进，候选肌力值产生条件是通过操作显示单元设定或输入起始位置及终点位置或起始时间及结束时间。作为本发明的进一步改进，候选肌力值产生条件包括通过声音感测或动作感测方式输入操作显示单元以完成设定。本发明有益效果：本发明通过上述步骤实现最大肌力值的测量，如所述设置，可以让训练者在一肌力训练装置上自行测量并找到1rm的数值/最大肌力值。附图说明图1为本发明实施例的最大肌力值的测量方法的第一实施步骤流程图。图2为本发明实施例的最大肌力值的测量方法的系统框图。图3为本发明的肌力训练装置的第二实施步骤流程图。图4为本发明的肌力训练装置的第一示意图。图5为本发明的肌力训练装置的第二示意图。图6为本发明的肌力训练装置的第三示意图。图7为本发明实施例的最大肌力值的测量方法的第三实施步骤流程图。图8为本发明实施例的最大肌力值的测量方法的第四实施步骤流程图。附图标记：肌力训练装置100拖曳单元10操作显示单元20控制单元30预设偏移量37训练者90位置传感器40流程步骤s11～s17、s21～s30、s201～s206、s301～s313具体实施方式以下将结合附图所示的具体实施例对本发明进行详细描述。请参阅图1至图6，为根据本发明的实施例的最大肌力值的第一实施步骤流程图、最大肌力值的测量方法的系统框图、最大肌力值的第二实施步骤流程图、肌力训练装置的第一示意图、肌力训练装置的第二示意图及肌力训练装置的第三示意图。所述最大肌力值的测量方法可适用于一训练者90及一肌力训练装置100，所述肌力训练装置100可包含一拖曳单元10、一操作显示单元20及一控制单元30。操作显示单元20可用以接收训练者90所输入的一指令并将其传送至控制单元30，控制单元30不但可根据所述输入的指令进行计算，并可控制拖曳单元10的作动或是增加/减少其阻力，此外，控制单元30也可将一输出提示讯息显示在操作显示单元20上。更进一步，操作显示单元20可包含一触控屏幕、一操作软件、一动作感测单元、或一声音感测单元，控制单元30可包含一具有计算及判断功能的处理器，拖曳单元10可包含用以训练一肌肉部位的拖曳组件，位置传感器40可感测拖曳单元10的移动量，并且可记录起点位置及终点位置。值得一提的是，在本实施例中的肌力训练装置100是以一划船肌力训练装置，以及图4的多功能双滑轮训练装置来举例实施，但不以此为限。一般的划船肌力训练装置可用以主要训练阔背肌，可测量后拉动作的最大肌力。多功能双滑轮训练装置可操作飞鸟夹胸或是胸推动作，主要用以训练胸大肌，可测量推举动作。另外，多功能双滑轮训练装置也可反向使用操作反向飞鸟动作或后拉动作，因此也可测量后拉动作的最大肌力。因此通过测量推动动作及后拉动作可知道训练者90的身体素质，并据此追踪，了解身体肌肉能力。所述最大肌力值的测量方法可包含下列步骤：步骤s11：从操作显示单元20选择训练者90待测量的一肌肉部位或一测量动作。步骤s12：由控制单元30根据一阻力值产生一测量阻力值，并使拖曳单元10根据所述测量阻力值产生对应的一测量拖曳阻力，其中所述阻力值可以为训练者90自行输入的一任意值，较佳的情况是，所述阻力值可以为训练者90想要测量的最大肌力值。步骤s13：由训练者90连续克服所述训练拖曳阻力以完成测量动作三次，并计算在拖曳单元10上完成所述测量动作三次的一平均移动量。步骤s14：由控制单元30累计由训练者90连续克服所述测量拖曳阻力所完成测量动作的一候选肌力值产生条件的次数，其中所述候选肌力值产生条件的判断是根据完成测量动作的一预设操作时间或一操作移动量，而所述操作移动量必须不小于平均移动量的80％，或预设操作时间不超过5秒。步骤s15：由控制单元30加总步骤s13及步骤s14完成测量动作的一累计测量次数。进一步地说明，在上述步骤s13～s15中，训练者90从第四次开始的测量动作均必须满足候选肌力值产生条件方可进行累计的计数。若在第n次不满足所述候选肌力值产生条件时，则此时的累计测量次数即为n-1次。步骤s16：由控制单元30根据累计测量次数寻找对应的一最大肌力系数。其中所述最大肌力系数可参考下表所示。而在本实施例中，肌力训练装置100主要使用到的肌肉部位属于上半身，如胸和手臂的肌肉，若是训练者90所能完成的累计测量次数为八次时，则此时的最大肌力系数即为1.255。步骤s17：由控制单元30将最大肌力值设定为阻力值与最大肌力系数的乘积。承步骤s16所举的范例，若一开始的肌力值设定为50公斤且训练者90所能完成的累计测量次数为八次时，此时最大肌力值即等于50*1.255，而若是训练者90所能完成的累计测量次数仅为一次时，则50公斤及为训练者90的最大肌力值，即本发明可以以预估或是实际测量方式得到训练者90的最大肌力值。在一个实施例中，在步骤s17后更可以包含在操作显示单元20上选择性地将最大肌力值重新设定为阻力值，并执行步骤s12。举例来说，训练者90可以在开始时便在操作显示单元20上设定欲执行的回合数，若是回合数设定为3次，则表示上述的步骤s12～步骤s17将会执行3次，其目的在于训练者90可透过3次的重复执行整个测量方法，进而找出最趋近训练者90实际的最大肌力值。在一个实施例中，其中，步骤s13～步骤s14，可改由在操作显示单元20提供训练者90输入拖曳单元10的一个默认偏移量37。其中所述默认偏移量37则为拖曳单元10所被移动过的距离，而当肌肉部位移动拖曳单元10超过或等于或接近预设偏移量37时，则控制单元30便可判断出肌肉部位已完成训练动作。在一个实施例中，其中，步骤s13～步骤s14，可改由在操作显示单元20设定拖曳单元10的一起点位置及一终点位置以决定一默认偏移量37，当肌肉部位移动拖曳单元10超过或等于或接近所述预设偏移量37时，控制单元30即可判断肌肉部位完成测试动作。在一个实施例中，本发明的测量方法更可包含当累计测量次数超过10次时，则可自动或手动地增加阻力值并执行步骤s11。如前所述，最大肌力值的定义在于单一肌肉一次收缩所能够产生的最大肌力，当训练者90的累计测量次数可超过10次时，表示此时所设定的阻力值的测量强度对于训练者90而言相对简单，故所述阻力值成为实际最大肌力值的可信参考程度便极低，因此，必须进一步地增加阻力值并再次执行本发明的测量方法，方可找到实际的最大肌力值。请参阅图3及图4，在本实施侧中的最大肌力值的测量方法，可适用于训练者90及肌力训练装置100，其中所述肌力训练装置100包含拖曳单元10、操作显示单元20及控制单元30，而所述肌力训练装置100内各单元已于上述实施例中说明，故在此不进行赘述。在本实施例中的测量方法可包含下列步骤：步骤s21：训练者90可从操作显示单元20选择待测量的肌肉部位或测量动作。步骤s22：控制单元30可根据阻力值产生第一测量阻力值、第二测量阻力值及第三测量阻力值。其中所述阻力值可以为训练者90认为最真实的最大肌力值，而所述第一测量阻力值、第二测量阻力值及第三测量阻力值分别可以为所述阻力值的50％、70％及85％。步骤s23：根据第一测量阻力值及第二测量阻力值使拖曳单元10产生对应的第一拖曳阻力及第二拖曳阻力。步骤s24：由训练者90克服拖曳单元10所产生的第一拖曳阻力及第二拖曳阻力以完成测量动作，并计算在拖曳单元10上完成所述测量动作二次的一平均移动量、平均速度、平均时间等。步骤s25：当拖曳单元10根据第三测量阻力值产生一第三拖曳阻力值时，判断拖曳单元10的一操作移动量或一操作时间是否满足候选肌力值产生条件，包含拖曳单元10的移动量或操作时间，因此候选肌力值产生条件可包含需达一定比例的平均移动量或默认操作时间，举例而言候选肌力值产生条件可为操作移动量不小于平均移动量的80％，或预设操作时间是不超过5秒。步骤s26：若满足候选肌力值产生条件，则产生一候选肌力值，其中所述候选肌力值等于阻力值除以一最大肌力系数，而所述最大肌力系数的值可参见下表。详细地说明，在本实施例中，假设训练者90在满足候选肌力值产生条件下可以重复的完成测量动作三次，故其最大肌力系数便为对应重复次数为3的百分比，即93％，若是一开始的阻力值为100公斤，则候选肌力值即等于100/0.93，而所述候选阻力值即为步骤s27所开始测量的阻力值。重复次数％1rm11002953934905876857838809771075117012671565步骤s27：由控制单元30根据候选肌力值使拖曳单元10产生对应的一测量拖曳阻力。步骤s28：若训练者90无法克服测量拖曳阻力以符合候选肌力值产生条件时，根据一降低比例以调降候选肌力值，并执行步骤s27。步骤s29：若训练者90克服测量拖曳阻力以连续完成测量动作并符合候选肌力值产生条件时，根据一提高比例以调升候选肌力值，并执行步骤s27。步骤s30：若训练者90仅能克服测量拖曳阻力进而符合候选肌力值产生条件一次时，输出候选肌力值为最大肌力值。值得一提的是，在步骤s28及步骤s29中，当肌肉部位属于上半身时，降低比例与提高比例可以介于2.5％～5％，而当肌肉部位属于下半身时，降低比例与提高比例可以介于5％～10％。在一个较佳实施例中，本发明的测量方法更可包含在步骤s30后选择性地将候选肌力值重新设定为阻力值，并重头开始执行步骤s22，使找出的最大肌力值更为真实。在另一个实施例中，本发明的测量方法更可包含在步骤s26中，若不满足候选肌力值产生条件时，减少阻力值并执行步骤s22，其中所述阻力值减少的重量可介于2～3公斤，在一个较佳实施例中，可直接将所述阻力值减少2.5公斤，再重复执行步骤s22。在一个实施例中，步骤s24～步骤s25可改由操作显示单元20设定拖曳单元10的一起点位置及一终点位置以决定一默认偏移量37，当移动拖曳单元10超过所述默认偏移量37时，或在平均稳定时间中持续静止拖曳单元10，控制单元30即可判断完成测试动作。进一步说明，当移动拖曳单元10超过所述默认偏移量37时是代表肌肉执行向心收缩或离心收缩，而在平均稳定时间中持续静止拖曳单元10时，代表肌肉执行等长收缩。在一个实施例中，其中，步骤s24～步骤s25，可改由在操作显示单元20提供训练者90输入拖曳单元10的一起点位置及一终点位置，进而以决定一预设偏移量37。其中所述默认偏移量37则为拖曳单元10所被移动过的距离，而当移动拖曳单元10超过默认偏移量37时，则控制单元30便可判断出已完成第一拖曳阻力与第二拖曳阻力的测试动作。当拖曳单元10根据第三测试阻力产生一第三拖曳阻力时，判断拖曳单元10的移动量是否满足一预设偏移量37，若满足则代表满足候选肌力值产生条件。在一个实施例中，可通过声音感测或动作感测方式输入操作显示单元20以提示训练者90完成设定，因此操作显示单元20除了可以触控方式设定的外，也可以声音感测或动作感测方式进行设定。在一个实施例中，候选肌力值产生条件是通过操作显示单元20设定或输入移动量或持续稳定操作时间。现请参阅图7，图7是为根据本发明的实施例的最大肌力值的测量方法的第三实施步骤流程图。在一个实施例中，是以位置传感器40及计算拖曳单元10完成测量动作的移动量或持续稳定操作时间，其方法步骤如下：s201：从操作显示单元20选择待测量的肌肉部位或测量动作。s202：由操作显示单元20输入阻力值产生测量阻力值，并使拖曳单元10根据测量阻力值产生对应的测量拖曳阻力。s203：由训练者90克服测量拖曳阻力以移动或持续静止拖曳单元10。s204：控制单元30判断由训练者90克服测量拖曳阻力所完成的测量动作是否达成一候选肌力值产生条件，候选肌力值产生条件的判断是根据拖曳单元10的默认偏移量37或预设操作时间，并以位置传感器40及计算拖曳单元10完成测量动作的移动量或持续稳定操作时间。s205：加总步骤s203及步骤s204完成测量动作的累计测量次数至预设测量次数为止。s206：根据累计测量次数寻找对应的最大肌力系数，将阻力值除以最大肌力系数计算最大肌力值。在一个实施例中，操作显示单元20可提示输入拖曳单元10的一起点位置及一终点位置以决定一默认偏移量37，当移动拖曳单元10超过所述默认偏移量37时，控制单元30即可判断完成测量动作。其中设定所述预设偏移量37及测量最大肌力如图8所示，图8是为根据本发明的实施例的最大肌力值的测量方法的第四实施步骤流程图，其步骤可包含如下：步骤s301：在操作显示单元20上提示一起点位置。步骤s302：由训练者90移动拖曳单元10至一第一定点。步骤s303：计算拖曳单元10在第一定点的静止时间是否超过一门槛值。步骤s304：若超过门槛值，则设定第一定点为起点位置，否则返回步骤s301。步骤s305：继续移动所述拖曳单元10至一第二定点。步骤s306：计算拖曳单元10在第二定点的静止时间是否超过门槛值。步骤s307：若超过门槛值，则设定第二定点为终点位置，否则返回步骤s306。步骤s308：由控制单元30记录所述起点位置至终点位置的距离为一默认偏移量37。步骤s309：由操作显示单元20输入阻力值产生测量阻力值，并使拖曳单元10根据测量阻力值产生对应的测量拖曳阻力。步骤s310：由训练者90克服测量拖曳阻力以移动拖曳单元10。步骤s311：控制单元30判断由训练者90克服测量拖曳阻力所完成的测量动作是否达成候选肌力值产生条件，其中候选肌力值产生条件的判断根据拖曳单元10是否至终点位置完成测量动作。步骤s312：加总步骤s310及步骤s311完成测量动作的累计测量次数至预设次数为止。步骤s313：根据累计测量次数寻找对应的最大肌力系数，将阻力值除以最大肌力系数计算最大肌力值。另外，在所述实施例中更包含当训练者90未将拖曳单元10移动至终点位置完成测量动作时，训练者90可选择执行步骤s310或步骤s313，以决定直接计算最大肌力值或是再重新移动拖曳单元10。进一步说明，在步骤s312中，可将预设训练次数设为1次，而训练者90可以以所述方式直接测量最大肌力值，而不需以预估方式将阻力值除以最大肌力系数计算最大肌力值。而在一个实施例中候选肌力值产生条件可通过操作显示单元20设定或输入起始位置及终点位置或起始时间及结束时间。而在步骤s309中可通过声音感测或动作感测输入操作显示单元20以提示训练者90完成设定。另外，如上文所述，当训练者90的累计测量次数超过10次时，表示此时所设定的阻力值的测量强度对于训练者90而言相对简单，因此阻力值成为实际最大肌力值的可信参考程度便极低，因此本发明的预设测量次数小于10次，以计算正确具有公信力。而若训练者90可轻易达成累计测量次数时10次，则代表所选择的阻力值过低，应再由步骤s309重新选择。进一步说明，预设测量次数除了可以手动设定的外，更可以默认于肌力训练装置100中，因此假设预设训练次数为10次，若是训练者90已完成动作超过10次，则代表所选择的阻力值过低，应再由步骤s309重新选择，若是无法达到预设测量次数，则可选择步骤s313进行计算预估的最大肌力。更进一步，为了测量的正确性，候选肌力值产生条件更包含拖曳单元10的移动量超过或等于或接近预设偏移量37，因此训练者90至少需由起点位置移动拖曳单元10移动至终点位置，控制单元30才会判断训练者90完成一次训练动作。除此之外，在步骤s301至步骤s308训练者90也可以操作显示单元20设定拖曳单元10的起点位置及终点位置以决定默认偏移量37，因此当移动拖曳单元10超过或等于或接近所述预设偏移量37时，控制单元30即可判断肌肉部位完成测试动作。因此综上所述，在步骤s11至s17中，是利用至少一组的测量动作并计算平均移动量后再以预估或实际测量方式测量得出训练者90的最大肌力值。在另一个实施例步骤s21至步骤s30则更进一步叙述了可依据最大肌力值以不同比例给予不同的测量阻力值，并且可依据训练者90状况调整阻力。因此步骤s11至s17及步骤s21至步骤s30中皆可让训练者90循序渐进的热身后再测量最大肌力，以免受伤。而在步骤s201至s206及s301至s313中，则可测量移动量确保训练者90的动作是进行一完整的动作行程，以增加测量的准确度，尤其若是对于健身运动而言，是否将动作行程完整执行是十分重要且将会直接影响实际比赛的表现，例如以健力运动而言，卧推、硬举、深蹲三项动作的完成与否皆与动作行程的完成有相关。举例而言，深蹲的判断标准为髋需低于膝，以及必须屈膝降低身体至髋关节处大腿顶端面，且低于膝部顶端。然而每一个人的躯干与关节活动度皆有所差异，因此纪录完整的动作行程以检视训练成果是必要的。而对于健美、举重或是其他运动专项的运动，动作行程的记录与判断对于运动表现及训练效果也十分重要。应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个个整体，各实施方式中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。上文所列出的一个系列的详细说明仅仅是针对本发明的可行性实施方式的具体说明，它们并非用以限制本发明的保护范围，凡未脱离本发明技艺精神所作的等效实施方式或变更均应包含在本发明的保护范围之内。当前第1页12