本实用新型涉及体育教学领域，特别是涉及一种排球训练时能够自动对过网排球进行自动拦截的排球拦网模拟器。
背景技术：
随着现代排球技术正在不断地向高准度、全方位、多变化、多元化、快速敏捷的战术方向发展。在高水平比赛中，拦网的高度越来越高，拦回球越来越多，因此，如何接好拦回球，减少失误已成为取得胜利的重要手段之一。
接拦回球是排球战术体系的一个部分，俗称“保护”。由于被拦回的球，大多具有路线短、速度快、落点乱的特点。因此，接拦回球阵形的正确与否对接拦回球的效果起着至关重要的作用。
目前在排球训练时，可以由一组队员在球网的一侧进行正常训练，而另一侧通过拦网模拟器进行拦截，以达到训练的目的。但是现有的拦网模拟器只能在固定点进行拦截，灵活性较差。此外，在拦截方面，只能被动的拦截固定路线的排球，不能适应灵活多变的排球战术，降低了训练效果。
技术实现要素：
本实用新型的目的是提供一种排球训练时能够自动对过网排球进行自动拦截的排球拦网模拟器。
特别地，本实用新型提供了一种排球拦网模拟器，包括：
拦截臂，用于对越过球网的排球进行拦截，包括仿人手形的挡板，和调整所述挡板在拦截时位置和角度的控制臂；
基座，与所述拦截臂连接，用于控制所述拦截臂在球场上的移动，包括为所述拦截臂提供动力的动力装置；
控制单元，安装在所述基座内，用于向所述基座发出控制所述拦截臂动作的控制指令，包括获取排球运动路线的图像获取装置，和保存排球各种战术的数据库。
在本实用新型的一个实施方式中，所述基座的下方安装有移动装置，所述移动装置包括圆形的移动球，和通过穿过所述移动球的圆心的轴杆固定在所述移动球上的安装座，所述控制臂与所述安装座连接。
在本实用新型的一个实施方式中，在所述安装座内安装有保持平衡的陀螺仪。
在本实用新型的一个实施方式中，所述挡板包括支撑板，和套在所述支撑板外表面的柔性材料制作的手型保护垫，所述支撑板与所述控制臂活动连接，在所述控制臂上安装有与所述支撑板连接的调节杆。
在本实用新型的一个实施方式中，所述控制臂有多根且每根所述控制臂分别连接一个所述挡板。
在本实用新型的一个实施方式中，所述控制臂包括多根依次活动连接的支杆，相邻两根所述支杆之间安装有调节两根所述支杆之间角度的调节杆，相邻两根所述调节杆的安装位置相互错开。
在本实用新型的一个实施方式中，所述动力装置为液压泵，所述调节杆为液压杆，所述液压泵分别通过独立的管路与各所述调节杆连接。
在本实用新型的一个实施方式中，所述基座的底部安装有行走装置，所述行走装置包括驱动齿轮，和套在驱动齿轮外表面的履带。
在本实用新型的一个实施方式中，在所述基座上与所述控制臂相对的一侧设置有配重块。
在本实用新型的一个实施方式中，所述基座通过固定件以悬吊的方式固定在球场的上方。
本实用新型的排球拦网模拟器可以自动判断排球的进攻路线，并进行合理拦截，挡板可以完全模拟人手，而且不会疲劳，不会懈怠。能够减少排球训练时陪练的人数，减少人工失误，提高训练效果，并减少时间浪费。
附图说明
图1是本实用新型一个实施例的排球拦网模拟器结构示意图。
具体实施方式
如图1所示，本实用新型一个实施例的排球拦网模拟器100一般性地包括对越过球网的排球进行拦截的拦截臂10，用于控制拦截臂10在球场上移动的基座30，以及安装在基座30内的控制单元20。
该拦截臂10包括仿人手形的挡板11，和调整挡板11在拦截时位置和角度的控制臂12。具体的挡板11可以再分为手部和胳膊部，以与实际拦截状态相对应。本实施方式中的挡板11表示能够代表一个球员的两只手或一只手。
该基座30作为拦截臂10的连接基座，包括为拦截臂10提供动力的动力装置31，这里的动力装置31可以是气压动力、液压动力、电动力或机械动力。
该控制单元20作为分析中心，用于发出控制拦截臂10动作的控制指令，同时根据命令调整挡板11的拦截角度。可以包括获取排球运动路线的图像获取装置21，和保存排球各种战术的数据库22，在拦截时，可以根据图像获取装置21实时获取排球的运动轨迹，然后根据该运动轨迹与数据库22中的各种战术进行对比，从而确定当前排球的可能进攻路线，再控制挡板11进行拦截。
本实施方式中，基座30可以处于固定状态或是活动状态，拦截臂10与基座30连接后向基座30的前方延伸，该延伸的位置可以与实际球员的站位对应。基座30可在控制单元20的控制下指挥拦截臂10向各个方向移动，使挡板11位于排球的进攻路线上。基座30可以位于球场内，也可以设置在球场外，只需要调整拦截臂10的长度即可。
具体的拦截臂10可以是一根直杆，而挡板11与直杆的角度固定，直杆与基座30活动连接，基座30只需要控制直杆相对基座30的角度即可实现拦截功能。可以在一根拦截臂10上安装能够分别控制的多个挡板11。也可以在基座30上连接多根拦截臂10，每根拦截臂10分别连接代表一个球员的挡板11。
图像获取装置21可以是摄像机，其通过实时摄影来获取球场上的实时图像，再由图像分析单元对该移动图像进行分析，锁定其中的排球，并对排球的运动路线进行分析，并持续将不断更新的分析结果发送给控制单元20，控制单元20根据该信息与数据库中预存的各种排球战术中排球的运动轨迹相对比，提前预判排球的进攻路线，然后提前发送指令使拦截臂10移动至该进攻路线上进行拦截。
通过对控制单元20的设置可以使排球拦网模拟器100只进行单一方式的拦截陪练，如某种战术的反复训练。也可以进行半场的模拟陪练，如任意位置的拦截。
在其它的实施方式中，也可以直接采用能够发送信号的排球来获取排球的运动轨迹。如在基座30上安装信号接收器，信号接收器根据排球发射或反射的信号随时调整拦截臂10的位置，以对排球进行拦截。
本实施方式的排球拦网模拟器100可以自动判断排球的进攻路线，并进行合理拦截，挡板可以完全模拟人手，而且不会疲劳，不会懈怠。能够减少排球训练时陪练的人数，减少人工失误，提高训练效果，并减少时间浪费。
在本实用新型的一个实施方式中，该基座30可以采用活动的方式在球场上移动。具体的结构可以是在基座30的下方安装带动基座30四处移动的移动装置，该移动装置包括可以圆形的移动球32，和通过穿过移动球32圆心的轴杆35固定在移动球32上的安装座33。移动球32内部可以设置相应的驱动装置，以驱动移动球32转动，具体的驱动装置可以是齿轮驱动，如在移动球32的内表面设置环形的内齿，利用电机连接驱动齿轮与该内齿啮合。该结构方便控制移动球32的精确移位和转向。安装座33一直保持在移动球32的上方，采用移动球32可以直接在场地上滑动，提高排球拦网模块器100的反应速度。为保持移动时的稳定，可以在安装座33位于移动球32四周的位置处安装辅助轮34，该辅助轮34可以是万向轮，其在减轻移动球32负重的同时，还可以提高安装座33的稳定性。此外还可以在安装座33内安装保持平衡的陀螺仪，和确定方向的方位仪等辅助部件。
该结构下的排球拦网模拟器100可以减小拦截臂10的长度，提高控制精度。在本实施方式中，排球拦网模拟器100可以采用多个，每个排球拦网模拟器100分别控制一块区域，以分别模拟实际站位的每个球员。
在本实用新型的一个实施方式中，该挡板11可以包括作为骨架的支撑板112，和套在支撑板112外表面由柔性材料制作的手型保护垫111。支撑板112与控制臂12活动连接，在控制臂12上安装有与支撑板112连接的调节杆13。调节杆13具备伸缩功能，其一端与控制臂12活动连接，另一端与支撑板112活动连接，其利用伸缩功能调整支撑板112相对控制臂12的夹角。如，正常情况下，支撑板112与控制臂12在第一象限内的夹角为90度，当调节杆13收缩时，支撑板112与控制臂12的夹角即小于90度，而当调节杆13伸出时，支撑板112与控制臂12的夹角则大于90度，从而实现不同的拦截效果，如，将拦截的排球向上方反弹，或向下方反弹。此外，还可以利用调节杆13与支撑板112的连接位置，调整挡板11在水平方向上的倾斜角度，如调节杆13与支撑板112的连接点位于支撑板112与控制臂12连接点的一侧，通过调节杆13的伸缩即可使支撑板112相对控制臂12的连接点进行旋转，从而实现挡板11水平方向上的角度调整。
本实施方式中的调节杆13可以是气压杆或液压杆，其伸缩通过动力装置31来实现，而动力装置31的工作则由控制单元20进行控制。控制挡板11俯仰角度和水平旋转角度的调节杆13可以分别采用一根。
在本实用新型的一个实施方式中，为方便调整角度，一根控制臂12可以由多根依次活动连接的支杆121构成，相邻两根支杆121之间安装有调节两根支杆121相互角度的调节杆13，相邻两根调节杆13的安装位置相互错开。
在本实施方式中，调节杆13同时作为控制臂12保持预定形状的固定件，和调整控制臂12弯折成预定角度的调节件。各支杆121之间通过万向节活动连接，调节杆13的两端分别与两根支杆121连接，可以使连接的两根支杆121保持在当前状态，当某根调节杆13伸缩时，其连接的两根支杆121即以连接点相互旋转，实现角度调整，从进改变整根控制臂12的形状。为避免调节杆13之间相互影响，相邻两根调节杆13的安装位置可以相互错开，如分别相错90度。此外，为方便调节杆13的伸缩，其两端与支杆121的连接点可以采用可相互旋转的轴连接方式。
本申请中涉及的动力装置31可以为液压泵，而调节杆13可以为液压杆，液压泵分别通过独立的管路与各液压杆连接。当需要对某根调节杆13进行调节时，可以通过液压泵调整对其输出的油压，使该调节杆13实现伸缩。通过对不同调节杆13的油压控制即可使整个控制臂12达到预定的弯曲角度。
在本实用新型的一个实施方式中，还可以在基座30的底部安装另一种行走装置(图中未示出)，该行走装置包括驱动齿轮，和套在驱动齿轮外表面的履带。该行走方式方便排球拦网模拟器100在前进和后退方向上的移动，同时该行走装置能够提高排球拦网模拟器100的稳定性。
为方便调整整个排球拦网模拟器100的重心，可以在基座30上与拦截臂10相对的一侧设置配重块40。配重块40可以使拦截臂10伸出的更远，同时提高拦截臂10在拦截时的稳定性。
在本实用新型的另一个实施方式中，该基座30可以通过固定件以悬吊的方式固定在球场的上方，基座可以利用固定在屋顶的固定座来固定，固定座上还可以设置相应的伸缩机构，使得仅在需要模拟训练时才降下排球拦网模拟器。本实施方式可以不需要安装行走机构，而拦截臂10的控制方式与前述实施方式相同。
至此，本领域技术人员应认识到，虽然本文已详尽示出和描述了本实用新型的多个示例性实施例，但是，在不脱离本实用新型精神和范围的情况下，仍可根据本实用新型公开的内容直接确定或推导出符合本实用新型原理的许多其他变型或修改。因此，本实用新型的范围应被理解和认定为覆盖了所有这些其他变型或修改。