网球拍动态测试装置和方法与流程

网球拍动态测试装置和方法
1.技术领域
2.本技术涉及体育器械领域，特别是涉及一种网球拍动态测试装置。


背景技术：

3.网球运动在我国越来越普及，网球拍性能对运动员的成绩至关重要。现有技术并无无法测试网球拍在击球时的性能，不利于运动员快速熟悉球拍的性能。


技术实现要素：

4.基于此，有必要针对上述技术问题，提供一种网球拍动态测试装置和方法。
5.一种网球拍动态测试装置，包括：第一支撑板；至少两个弹簧片，间隔设置于所述第一支撑板，每个所述弹簧片远离所述第一支撑板的顶端设置有弧形夹片，网球拍的球拍柄竖直设置于两个所述弹簧片之间，设置于两个所述弹簧片的两个所述弧形夹片相对将所述球拍柄竖直固定；第二支撑板，与所述第一支撑板间隔设置，连接筒，连接于所述第一支撑板和所述第二支撑板之间，所述连接筒的两端分别与所述第一支撑板和所述第二支撑板的边缘接触；传感器安装筒，设置于所述第二支撑板远离所述第一支撑板的一侧，所述传感器安装筒和所述连接筒同轴设置，所述第二支撑板开设有通孔，所述通孔的直径与所述传感器安装筒的内壁的直径相同，所述通孔的直径大于所述球拍柄的直径；所述传感器安装筒远离所述第二支撑板的一端的内壁设置有压力传感器；以及速度检测仪，用于监测所述发球器发射的网球的球速和被网球拍反弹的所述网球的球速。
6.在一个实施例中，还包括驱动装置，设置于所述第一支撑板远离所述第二支撑板的一侧，所述驱动装置用于驱动所述第一支撑板旋转以及在竖直方向运动。
7.在一个实施例中，还包括发球器。
8.在一个实施例中，当所述网球撞击所述网球拍后，所述球拍柄晃动摇摆碰撞到所述压力传感器时，所述压力传感器用于监测所述网球拍的振幅和所述球拍柄对所述压力传感器的压力。
9.一种网球拍动态测试方法，应用于所述的网球拍动态测试装置，所述方法包括：当所述速度检测仪检测到所述发球器发射的网球的球速和被网球拍反弹的所述网球的球速的比在第一预设值范围内，且所述球拍柄对所述压力传感器的压力在第二预设范围内时，判断网球撞击的网球拍的位置为所述网球拍的甜心区。
10.在一个实施例中，当所述速度检测仪检测到所述发球器发射的网球的球速和被网
球拍反弹的所述网球的球速的比不在第一预设值范围内，和/或所述球拍柄对所述压力传感器的压力不在第二预设范围内时，判断网球撞击的网球拍的位置不是所述网球拍的甜心区。
11.本技术实施例提供一种网球拍动态测试装置。所述网球拍动态测试装置包括第一支撑板、至少两个弹簧片、第二支撑板、连接筒和传感器安装筒。所述至少两个弹簧片间隔设置于所述第一支撑板。每个所述弹簧片远离所述第一支撑板的顶端设置有弧形夹片。网球拍的球拍柄竖直设置于两个所述弹簧片之间。设置于两个所述弹簧片的两个所述弧形夹片相对将所述球拍柄竖直固定。也就是说，两个弹簧片在反弹力的作用下，两个弧形夹片会相互靠近。两个弧形夹片相对可以构成一个完整的圆形。球拍柄可以为圆柱。因此两个弧形夹片可以将球拍柄夹住，使得球拍柄位于竖直位置。由于球拍柄是由于两个弹簧片的反弹力固定。而弹簧片本身还具有一定弹性。当球拍收到网球的撞击时，如果撞击力量较大，超过一定限度，球拍柄也可以摇摆。在一个实施例中，弹簧片也可以为多个。每个弹簧片的端部可以设置一个弧形夹片。多个弧形夹片相互靠近时可以形成一个完整的圆形。所述第二支撑板与所述第一支撑板间隔设置。所述连接筒连接于所述第一支撑板和所述第二支撑板之间。所述连接筒的两端分别与所述第一支撑板和所述第二支撑板的边缘接触。连接筒可以构成一个容纳空间，弹簧片可以位于所述容纳空间。
12.所述传感器安装筒设置于所述第二支撑板远离所述第一支撑板的一侧。所述传感器安装筒和所述连接筒同轴设置。所述第二支撑板开设有通孔，所述通孔的直径与所述传感器安装筒的内壁的直径相同。所述通孔的直径大于所述球拍柄的直径。也就是说，传感器安装筒的内径大于所述球拍柄的直径。因此，当网球拍受到网球撞击时力小或者不撞击时，所述球拍柄不与述传感器安装筒的内壁和连接筒的内壁接触。所述传感器安装筒远离所述第二支撑板的一端的内壁设置有压力传感器。当网球拍受到网球撞击力较大时，所述球拍柄会左右振动。当振动幅度较大时，压力传感器可以测量球拍柄对压力传感器的压力。
13.通过改变弹簧片长度、尺寸和材料，可以改变弹簧片、弧形夹片对球拍柄不同的约束力。也就是说，弧形夹片夹住球拍柄可以模拟人手握住球拍柄时对球拍的不同约束力。通过球拍柄的在被撞击后的振幅可以模拟对球拍具有不同约束力的人在拿着球拍时击球时手腕受到的振动的振幅和大小。可以理解，传感器安装筒的内径也可以根据需要设置。例如传感器安装筒的内径可以设置为，当拍柄不触碰所述压力传感器时，球拍受到的力不会对人手腕造成损伤。当球拍触碰到压力传感器时，说明此时网球撞击球拍的角度和力量使得球拍柄产生的震动容易使人的手腕受伤。在动态测试时，可以使得网球以不同的角度和不同的速度撞击球拍，也就是能够判断球拍柄在不同的球速和角度下的振动情况，可以为运动员在训练时提供依据依据，减少受伤概率。例如当判断对手发球速度较快时，可以采用对手腕振动小的角度接球。因此能够减小对手腕的振动，提高回球的精度，减少在使用球拍过程中受伤的概率。另外， 通过测量球拍柄的振动和网球来回的速度变化，可以确定网球拍的甜区。可以理解，网球拍的甜区是接球后球柄振动小，回球速度快的区域，跟球拍的形状、质量、材质等多方面的因素有关。因此，仅仅通过理论计算并无法准确找到实际中球拍的甜区的区域。通过网球拍动态测试装置判断网球在不同角度击球前后的速度变化和球拍的振动情况，能够更为直观地确定球拍的甜心区域。
附图说明
14.为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
15.图1为本技术实施例提供的网球拍动态测试装置示意图。
16.图2为本技术实施例提供的网球拍动态测试装置截面图。
17.图3为本技术实施例提供的网球拍动态测试装置截面图。
18.附图标记说明：网球拍动态测试装置10第一支撑板110弹簧片120弧形夹片122第二支撑板190通孔192连接筒130传感器安装筒140压力传感器142驱动装置150发球器160速度检测仪170球拍180球拍柄182。
具体实施方式
19.为了使本技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本技术进行进一步详细说明。应当理解，此处描述的具体实施例仅仅用以解释本技术，并不用于限定本技术。
20.请参见图1-3，本技术实施例提供一种网球拍动态测试装置10。所述网球拍动态测试装置10包括第一支撑板110、至少两个弹簧片120、第二支撑板190、速度检测仪170、 连接筒130和传感器安装筒140。所述至少两个弹簧片120间隔设置于所述第一支撑板110。每个所述弹簧片120远离所述第一支撑板110的顶端设置有弧形夹片122。网球拍的球拍柄182竖直设置于两个所述弹簧片120之间。设置于两个所述弹簧片120的两个所述弧形夹片122相对将所述球拍柄182竖直固定。也就是说，两个弹簧片120在反弹力的作用下，两个弧形夹片122会相互靠近。两个弧形夹片122相对可以构成一个完整的圆形。球拍柄182可以为圆柱。因此两个弧形夹片122可以将球拍柄182夹住，使得球拍柄182位于竖直位置。由于球拍柄182是由于两个弹簧片120的反弹力固定。而弹簧片120本身还具有一定弹性。当球拍收到网球的撞击时，如果撞击力量较大，超过一定限度，球拍柄182也可以摇摆。在一个实施例中，弹簧片120也可以为多个。每个弹簧片120的端部可以设置一个弧形夹片122。多个弧形夹片
122相互靠近时可以形成一个完整的圆形。所述第二支撑板190与所述第一支撑板110间隔设置。所述连接筒130连接于所述第一支撑板110和所述第二支撑板190之间。所述连接筒130的两端分别与所述第一支撑板110和所述第二支撑板190的边缘接触。连接筒130可以构成一个容纳空间，弹簧片120可以位于所述容纳空间。速度检测仪用于监测所述发球器发射的网球的球速和被网球拍反弹的所述网球的球速。
21.所述传感器安装筒140设置于所述第二支撑板190远离所述第一支撑板110的一侧。所述传感器安装筒140和所述连接筒130同轴设置。所述第二支撑板190开设有通孔192，所述通孔192的直径与所述传感器安装筒140的内壁的直径相同。所述通孔192的直径大于所述球拍柄182的直径。也就是说，传感器安装筒140的内径大于所述球拍柄182的直径。因此，当网球拍受到网球撞击时力小或者不撞击时，所述球拍柄182不与述传感器安装筒140的内壁和连接筒130的内壁接触。所述传感器安装筒140远离所述第二支撑板190的一端的内壁设置有压力传感器142。当网球拍受到网球撞击力较大时，所述球拍柄182会左右振动。当振动幅度较大时，压力传感器142可以测量球拍柄182对压力传感器142的压力。
22.通过改变弹簧片120长度、尺寸和材料，可以改变弹簧片120、弧形夹片122对球拍柄182不同的约束力。也就是说，弧形夹片122夹住球拍柄182可以模拟人手握住球拍柄182时对球拍的不同约束力。通过球拍柄182的在被撞击后的振幅可以模拟对球拍具有不同约束力的人在拿着球拍时击球时手腕受到的振动的振幅和大小。可以理解，传感器安装筒140的内径也可以根据需要设置。例如传感器安装筒140的内径可以设置为，当拍柄不触碰所述压力传感器142时，球拍受到的力不会对人手腕造成损伤。当球拍触碰到压力传感器142时，说明此时网球撞击球拍的角度和力量使得球拍柄产生的震动容易使人的手腕受伤。在动态测试时，可以使得网球以不同的角度和不同的速度撞击球拍，也就是能够判断球拍柄在不同的球速和角度下的振动情况，可以为运动员在训练时提供依据依据，减少受伤概率。例如当判断对手发球速度较快时，可以采用对手腕振动小的角度接球。因此能够减小对手腕的振动，提高回球的精度，减少在使用球拍过程中受伤的概率。另外， 通过测量球拍柄的振动和网球来回的速度变化，可以确定网球拍的甜区。可以理解，网球拍的甜区是接球后球柄振动小，回球速度快的区域，跟球拍的形状、质量、材质等多方面的因素有关。因此，仅仅通过理论计算并无法准确找到实际中球拍的甜区的区域。通过网球拍动态测试装置10判断网球在不同角度击球前后的速度变化和球拍的振动情况，能够更为直观地确定球拍的甜心区域。
23.在一个实施例中，所述网球拍动态测试装置10还包括驱动装置150，设置于所述第一支撑板110远离所述第二支撑板190的一侧。所述驱动装置150用于驱动所述第一支撑板110旋转以及在竖直方向运动。因此，当发球器160的位置不变时，通过驱动装置150驱动第一支撑板110旋转以及在竖直方向运动，能够改变网球拍接球的角度和高度，从而模拟在运动场上不同的接球角度和高度。
24.在一个实施例中，所述网球拍动态测试装置10还包括发球器160。发球器160可以为气动或者机械驱动，这里可以为现有技术，这里不再赘述。
25.在一个实施例中，还包括速度检测仪170，用于监测所述发球器160发射的网球的球速和被网球拍反弹的所述网球的球速。
26.在一个实施例中，当所述网球撞击所述网球拍后，所述球拍柄182晃动摇摆碰撞到
所述压力传感器142时，所述压力传感器142用于监测所述网球拍的振幅和所述球拍柄182对所述压力传感器142的压力。因而模拟人手腕在球拍接球后受到的振动力。
27.本技术实施例还提供一种网球拍动态测试方法，应用于所述的网球拍动态测试装置10，所述方法包括：当所述速度检测仪170检测到所述发球器160发射的网球的球速和被网球拍反弹的所述网球的球速的比在第一预设值范围内，且所述球拍柄182对所述压力传感器142的压力在第二预设范围内时，判断网球撞击的网球拍的位置为所述网球拍的甜心区。例如当述发球器160发射的网球的球速和被网球拍反弹的所述网球的球速的小于2.5时，以及所述球拍柄182对所述压力传感器142的压力小于15牛顿时，判断网球撞击的网球拍的位置为所述网球拍的甜心区。可以理解，此处的数值可以通过经验值获得。
28.当所述速度检测仪170检测到所述发球器160发射的网球的球速和被网球拍反弹的所述网球的球速的比不在第一预设值范围内，和/或所述球拍柄182对所述压力传感器142的压力不在第二预设范围内时，判断网球撞击的网球拍的位置不是所述网球拍的甜心区。
29.本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例中的控制等方式，是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的计算机程序可存储于一非易失性计算机可读取存储介质中，该计算机程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，本技术所提供的各实施例中所使用的对存储器、存储、数据库或其它介质的任何引用，均可包括非易失性和易失性存储器中的至少一种。非易失性存储器可包括只读存储器（read-only memory，rom）、磁带、软盘、闪存或光存储器等。易失性存储器可包括随机存取存储器（random access memory，ram）或外部高速缓冲存储器。作为说明而非局限，ram可以是多种形式，比如静态随机存取存储器（static random access memory，sram）或动态随机存取存储器（dynamic random access memory，dram）等。
30.以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
31.以上所述实施例仅表达了本技术的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本技术构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本技术的保护范围。因此，本技术专利的保护范围应以所附权利要求为准。