群组教练系统和方法

专利名称：群组教练系统和方法
技术领域：
本发明涉及一种新颖的群组教练系统和一种提供教练系统的方法。
背景技术：
WO2005/082472公开了 一种被配置成播放具有预定节拍的音频信号 的音频调步设备。在操作过程中，通过选择音频信号，可以增大、减小 或保持特定的用户的锻炼强度等级。例如，此类设备可以结合个性化的 训练计划而被用于教练个别训练者。
在人们的锻炼过程中，已知的个性化训练设备本身对人们是很有帮 助的，但是，当在户外锻炼时，如果每一个训练者都采用他/她自己的 个人训练计划，那么 一组训练者很可能无法聚在一起。
发明概述
本发明旨在提供一种新颖的教练系统。
根据一个实施例，在这里提供了一种群组教练系统，该系统至少包 括第 一和第二教练设备，第 一设备被配置成向第 一设备的相应用户提供
相应的第一用户教练信息，第二设备被配置成向第二设备的相应用户提 供相应的第二用户教练信息，其中该系统被配置成使用教练设备提供的 相应用户教练信息来提供设备用户的群组教练。
本发明是以对于已知训练设备的上述问题的见解为基础的，其中如 果每一个训练者都使用相应训练设备来采用他/她自己的个人训练计
划，那么一组训练者无法聚在一起。通过提供群组教练系统，本发明以 一种简单的方式解决了这个问题。举个例子，该群组教练可以包括.'将 设备用户相互关联来形成一个用户群组，其中教练设备被配置成将用户 作为一个群组来处理。例如，该教练设备可以被配置成提供一个虛拟的、
更高层级的群组教练层，其中所述群组教练层覆盖了与若干用户单独关 联的个别(低层级)虛拟教练域。
根据一个优选实施例，该教练设备可以被配置成通过协作来提供不 同设备用户的适当群组教练。特别地，该设备可以4皮配置成通过相互通
4信而在设备之间传送群组教练信息和/或与用户行为表现相关的信息， 其中所述通信优选是在群组教练过程中进行的。
在一个实施例中，系统的群组教练可以针对或是包括向每一个设备 用户提供相同的训练计划。
此外，在一个实施例中，系统提供的群组教练可以针对在相同路径 上以某个群组速度移动的每 一 个用户。
例如，系统提供的群组教练可以涉及作为 一组用户而必须以相同群 组速度移动的所有用户，这种情况有可能在用户实际相互接近、尤其是 处于彼此视野以内或是看得到对方的情况下发生，例如在沿着相同的轨 迹或路径移动的情况下。
本发明的 一个实施例提供了 一种用于提供教练系统的方法，该方法
包括
提供多个教练设备，该设备被配置成向相应用户提供相应教练信 息，其中该方法包括由多个教练设备提供用户的群组教练。由此，这些 用户可以作为一个用户群组而被教练，这样一来，用户可以一起锻炼并 获得接受其设备教练的益处。举个例子，该方法可以使用根据本发明的 群组教练系统。此外，在这里还可以提供包括机器可执行代码的软件， 该机器可执行代码被配置成在由机器运行时执行根据本发明的方法。在 另一个实施例中，此类软件可以嵌入到多个教练设备中，这些设备则被 配置成运行所述软件。此外，举例来说，软件或机器可读指令可以加载 到教练设备中，以便提供根据本发明的系统的教练设备(尤其是为所述
来工;卡)。在另二个实施例中r:匕类软件或机器可读指令可以借助诸如 存储介质、记忆装置或盘之类的适当信息载体而被提供给设备用户，或 者也可以经由通信网络而以适当的数据格式提供，例如因特网之类的广域网。
此外，在这里还提供了一种教练设备，特别地，该教练设备被适配 成是根据本发明的系统的教练设备。所述教练设备可以提供给(例如递 送或销售给)相应用户，随后，如果相应用户希望作为一个用户群组而 被教练，那么用户可以使用他的设备来与其他用户的一个或多个单独设 备协作，以便提供根据本发明的系统。
在从属权利要求中描述了本发明的其他有利实施例。从下文描述并在附图中显示的非限制性实施例中可以清楚了解本发明的这些和其他 方面，并且本发明的这些和其他方面是通过参考这些非限制性实施例而 被阐述的。
附图简述


图1示意性显示了单个教练设备的一个实施例；
图2示意性描述了处于工作过程中的群组教练系统的一个实施例； 图3与图2相似，它描迷的是在教练设备之间进行的第一信息传输 实施例；
图4是涉及第一信息传输实施例的从属教练设备控制器操作的实施 例的流程图5是涉及第 一信息传输实施例的主教练设备控制器操作的实施例 的流程图6与图3相似，它描述的是教练设备之间的第二信息传输实施例；
以及
图7是涉及第二信息传输实施例的教练设备控制器操作的流程图。 优选实施例详述
在本专利申请中，相似或相应的特征是用相似或相应的参考符号表 示的。
图1示意性描述了教练设备l的一个非限制性实施例。该设备被配 置成向设备l的相应用户(未显示)提供用户教练信息。举个例子，每 一个设备l都可以被配置成提供与它的用户相关联的某个本地虚拟教练 域，以便教练该用户。所述用户可以是例如运动员、训练者、团队或群 组成员和/或不同类型的用户。所述及的用户教练信息可以具体地与单 个用户相关联，以便教练该用户，并且该信息可以是在操作期间本地呈 现给相应用户的信息。在一个实施例中，设备1被配置成促使相应用户 教练信息主要或者只被该设备1的用户所察觉(和理解)，并且举例来 说，所述信息不会被旁观者或其他个体察觉。
正如技术人员所了解的那样，每一个教练设备l都可以用各种方式 配置。例如，设备1既可以与WO2005/082472中描述的设备基本相似， 也可以与之不同。优选地，设备1在工作期间是易于相应用户携带的。举个例子，教练设备1可以被适配成由用户佩戴或携带，例如戴在用户 的颈部、臂部、手腕或是其他身体部位，它可以与用户穿着的衣服整合， 和/或可以被适配成包含在衣服或是用户携带的其他装置中。根据一个 实施例，教练设备1可以包括专用教练设备，主要被配置成教练相应用 户。在另一个实施例中，除了教练用户之外，教练设备l可以具有各种
功能。设备1可以是或者可以通过例如以下设备来提供PDA (个人数 字助理)、蜂窝电话、手表、位置追踪设备(例如GPS,即全球定位系 统设备)、用户状况监视设备、以及此类和/或其他设备的组合。
当前的设备l包括单个外壳H,该外壳具有设备1的所有组件11、 12、 13、 14、 15、 16,但是，设备1也可以具有由包含组件的多个不同
/分离外壳组成的配件。
设备1可以包括控制器11，该控制器被配置成控制设备1的操作， 例如执行设备功能。举个例子，控制器11可以被配置成控制教练信息 的供应。在一个实施例中，控制器11可以被配置成产生用户教练信息。 该设备1可以配备一个用于存储信息、例如教练信息和/或其他信息的 存储器12。此外，设备1还可以包括通信装置14,特別地，该通信装 置与远端通信装置进行通信(参见下文)。优选地，设备l包括用户接 口 15。
优选地，设备i配备了至少一个教练信息供应器，以便向设备1的 用户提供相应教练信息。在本实施例中，教练信息供应器可以由一个或 多个上述组件提供，尤其可以由控制器11提供例如，教练信息供应 器可以是控制器11的一部分。此外，该教练信息供应器还可以是受控 于控制器11的独立的教练信息供应单元。
用户教练信息可以取决于所教练的用户活动的类型。例如，用户活 动可以包括沿着某条路径的培训训练或体育活动，例如跑步、骑自行车、 划船等等。设备1可以提供某些个别用户教练信息，以便向用户指示理 想的速度或节奏，或者该信息也可以是鼓励用户加速、减速或保持当前 速度的信息。信息供应器可以被配置成借助音频信息、视频信息、和/ 或触觉信息来供应信息。
信息供应器可以包括或者可以连接到 一 个或多个教练信息输出单 元16,以使用户能够感觉教练信息。教练信息输出单元16可以包括例 如扬声器、入耳或耳后扬声器或耳机，用于播放供用户收听的音频教
7练信息的，和/或显示器，用于向用户显示视频教练信息，和/或压力脉 沖生成器，用于提供可被用户感知的触觉教练信息。
根据一个优选实施例，教练信息是信息供应器所播放的音乐的音乐
节奏，例如每分钟心跳(BPM)信号，以便指示相应用户所要采取的理
想用户步率或运动速率，例如用户步率。优选地，教练设备l还包括为 了提供个人教练信息而被播放的个性化音乐，例如采用了一种或多种适
当格式的音乐信号，所迷格式可以是例如音乐压缩格式MP3、 WAV、 AAC、 MPEG4和/或其他格式。在一个筒单的实施例中，个别用户教练信息仅仅 是用于鼓励用户加速、减速或保持当前速度的指示或消息(例如与"更 快"、"更慢"、"保持速度"相类似的消息)。
在一个实施例中，所述及的控制器11和存储器12既可以是分离部 件，也可以相互整合。此外，设备1的通信装置14既可以整合在控制 器11中，也可以是独立单元。控制器ll、存储器12和/或通信装置14 可以用适当的硬件、软件、微电子器件和/或其他装置提供。控制器U 可以用适当的处理器、计算机或计算单元提供。
所述及的用户接口 15可以包括例如一个或多个用户可操作单元， 至少一个按键、开关或旋钮，触摸板，触摸屏，显示器，用语音操作的 用户接口，键盘和/或其他用户接口。用户接口 15可以被配置成由用户 操作，以便将用户命令输入设备l (例如激活设备，改变设备工作模式， 以及去激活(deactive)设备1 )。此外，用户接口 15还可以被设计成 向用户提供信息，例如音频和/或视频信息。在一个实施例中，用户接 口 15可以包括或连接到教练信息输出单元16。
在一个实施例中，通信装置14或通信单元14被配置成提供无线通 信，其中举例来说，所述无线通信借助了信号、射频信号、光信号和/ 或其他信号的无线传输和/或接收。相应通信可以包括下列各项中的至 少一项Bluetooth, WIFI(无线高保真)、ZigBee(基于IEEE 8 02. 1 5.4 无线网络标准)、红外和/或其他通信。例如，通信装置14可以被配置 成建立通信网络N和/或经由网络N来通信(参见图2-3),其中该网络 可以是移动自组织网络、微微网、WLAN (无线局域网)、计算机网络、 电话网和/或不同网络N。
举个例子，如果每一个单个教练设备1都是由独立单元部分构成的 配件(举例来说，如果中心控制器单元11与远端信息供应器单元和/或远端用户接口相关联)，那么设备1的不同部分可以包括适当的相应通 信装置，以便进行相互通信。
根据一个优选实施例，教练设备1可以被配置成检测设备用户的(特 别是即时)训练行为表现。例如，该训练行为表现可以包括下列各项中
的至少一项用户位置、用户速度、用户速度增减率、用户身体状态、 用户姿势、用户肌肉力量以及用户心率。
教练设备1可以包括用于检测或测量所述及的训练行为表现的传感 器13。例如，教练设备1可以由用户物理状态传感器13、尤其是心率 传感器13或肌肉力量传感器来供应。此外，该传感器还可以包括用 户位置传感器、用户速度传感器、用户速度增减率传感器、用户姿势传 感器、或是所述及的传感器和/或其他那些适合检測某种训练行为表现 的传感器的组合。举例来说，设备l可以包括用户位置追踪器(例如GPS 设备)，该追踪器可以提供用于确定即时用户位置、用户速度和/或速 度增减率的数据。用户姿势传感器可以被配置成检测用户的至少一个身 体部位的姿势和/或检测所述姿势的某种变化，其中所迷身体部位可以 是例如腿部、臂部、头部、躯体。
在另一个实施例中，传感器既可以是控制器11的一部分，也可以 与控制器11相连，其中该控制器11可以被配置成根据传感器输出数据 来计算、估计或确定即时训练行为表现。在工作过程中，传感器13可 以置于用户身体之上(也就是与用户物理接触)，以便检测训练行为表 现，例如检测用户的心率和/或肌肉力量。
群组教练
优选地(参见图2, 3, 6),在这里提供了一种包含至少两个教练 设备1A、 1B、 1C、 1D、 1E、 1F、 1G (至少两个独立设备)的系统，其中 设备1A-1G被配置成通过协作来为其用户提供群组教练。此类协作可以 采用多种方式实现，尤其是利用所述及的通信装置。例如，教练设备1 可以被配置成借助通信装置来检测彼此的存在，以及在其检测到彼此存 在的时候开始其协作。设备1还可以优选地在操作期间彼此同步，以便 教练一组用户(参见下文)。
根据一个示例，教练设备1A-1G被配置成提供一个虛拟的高层级群 组教练层，其中所述群组教练层覆盖了与用户单独关联的个别虚拟教练 域。例如，此类虛拟的高层级群组教练层可以包括一个与所有设备1A-1G
9的用户相关联的虚拟群组域。例如，所述及的群组教练层以及所迷及的
每一个单个虛拟教练域可以用软件实施，和/或设备ia-1G的控制器11
可以被适配成在工作期间提供此类虚拟的层和域。
每一个设备1a-1g既可以采用在上文中结合图1实施例所描述的方 式来配置，也可以采用不同方式配置。
此外，举例来说，用户群組中的不同设备1a-1g可以具有相同的配 置，但是这一点并不重要。例如，设备1a-1g可以被配置成向其用户提 供相同类型的用户教练信息，例如音频信息、视频信息、触觉信息。另 一方面，举例来说， 一个或多个设备可以播放音频信号来教练它/它们 的一个或多个用户，并且一个或多个其他设备可以向它/它的一个或多 个用户提供视频和/或触觉信息。
例如，至少第一设备1a可以被配置成向第一设备的相应用户提供 相应的第一用户教练信息。举个例子，根据一个非限制性实施例，第一 用户教练信息可以是第一用户为了保持一定速度而遵循的某个步率。在 工作过程中，第一设备1a优选由第一用户以适当的方式携带。第二设 备1b可以被配置成向第二设备的相应用户提供相应的第二用户教练信 息。举个例子，根据一个非限制性实施例，第二用户教练信息可以是第 二用户为了保持一定速度而遵循的某个步率。在工作期间，第二设备1b 优选是由第二用户以适当方式携带的。同样，其他设备1c、 1d、 1e、 1f、
信息(例如适当步率，用于保持一定速度)。
该系统优选被配置成使用教练设备1提供的相应(个别)用户教练 信息来提供设备1a-1g的用户的群组教练。优选地，为此目的，不同教 练设备1a-1g可以相互通信，以便在设备之间传送某些群组教练信息(尤 其是涉及作为一个整体的群组的信息)，和/或与用户行为表现相关的 信息(尤其是与个别用户的行为表现相关的信息)。
举个例子，在一个实施例中，设备u-1g可以被配置成能在群组模 式中工作。此外，举例来说，设备1a-1g中的至少一个也可以在某种非 群组教练模式中工作(例如切换到其中)，以便在不考虑群组教练的情 况下对其用户进行个别教练，例如在设备的用户单独训练而使用所述设 备的情形中。
优选地，处于群组模式中的教练设备可以根据相同的群组教练算法来教练相应用户，特别地，这样做会使这些用户得到群组教练。举个例
子，每一个设备l的控制器11可以保持相同的群组教练算法；作为替
换，群组教练算法可以由其中一个教练设备l提供，或者以适当方式分
发或划分到教练设备中。在图4、 5、 7中描述了此类算法的示例。所述 一个或多个群组教练算法可以被配置成根据与接收到的设备1A-1G的用 户的用户行为表现相关的信息来确定群组教练参数(例如所有用户将要 达到的群组速度)。
举个例子，群组教练旨在或者包括为每一个设备用户提供相同的训 练计划。
此外，群组教练的目的可以是让(不同设备U-1G的)每一个用户 在群组内部沿着相同路径以某个群组速度Vg移动。在一个实施例中， 群组教练的目的是在工作期间在某个区域内部保持(设备1A-1G的)该 群组的用户实际上在一起。例如，该群组教练可以包括所有用户必须在 群组中以相同速度Vg移动(也就是说，用户在身体上相互接近，尤其 是处于彼此视野以内，举个例子，该情况可以是在群组中或是作为一个 团队并沿着相同轨迹或路径移动)。
优选地，至少 一个设备U-1G可以被配置成确定至少 一个用户的理 想(例如即时)训练行为表现。每一个设备1A-1G都可以被配置成纟全测 相应设备用户的相同类型的训练行为表现(例如心率)。从上文中可知， 设备1可以被配置成检测/测量其自身用户的训练行为表现。此外，第 一设备1A可以被配置成检测或测量其他教练设备1B的用户的训练行为 表现，例如在第一设备1A可以与适当的训练行为表现传感器协作或通 信的情况下，其中该传感器被提供用以检测/测量其他教练设备1B的用 户的训练行为表现(例如，后一个传感器可以由该用户携带)。
在 一 个实施例中，教练设备1A-1G可以被配置成进行协作以便根据 至少一个用户的训练行为表现来调整提供给设备1A-1G的用户的群组教 练。此外，举例来说，教练设备1A-1G可以被配置成从检测到的所有用 户的训练行为表现中确定最差行为表现，以及根据最差行为表现来调整 群组教练。作为替换，举例来说，教练设备1A-1G可以被配置成确定检 测到的所有用户的训练行为表现的平均训练行为表现，以及根据平均行 为表现来调整群组教练。
举个例子，每一个设备1都可以被配置成遵循用户指令而进入其群组模式，其中举例来说，所述用户指令可以是用户借助设备l的相应用户接口输入的指令"进入群组模式"或类似指令。此外，每一个教练设备1都可以被配置成自动检测附近的其他教练设备1,例如借助通信装置，其中如果检测到了附近的至少一个其他教练设备1,则设备1可以自动进入群组模式，作为替换，如果检测到了附近的至少一个其他教练设备1，那么它也可以询问相应用户(借助用户接口 )是否允许所述设备进入群组模式。另外，举例来说，在每一个设备1进入其群组工作模式时，该设备都可以包括一个群组模式初始化步骤。群组通信
正如技术人员所了解的那样，设备1A-1G可以采用不同方式来进行相互通信，例如借助包含了至少一条通信链路的通信网络N。所述及的通信链路可以由设备U-1G的上迷通信装置14提供。所述通信可以是短距离通信，例如最大范围约为1千米的通信，尤其是最大范围约为100m的通信，例如最大范围约为10m的通信，但是，这一点并不重要。
所述及的每一个设备1A-1G的通信装置14可以是通信网络N的一部分，和/或被配置成建立网络N(优选是在设备初始化过程中自动建立的)，和/或被配置成与网络N相连，以便在网络N上提供所期望的通信。举例来说，其中一种可供不同教练设备通信的恰当无线技术是Bluetooth。该技术的使用非常丰富，并且提供了八个设备1 (这已经是一个很大的训练者群组)进行通信的可能性。在未来，ZigBee有可能成为一种可行的替换方案，该方案具有连接更多设备(上至65000)以及多跳通信(如果不同设备l不在通信范围以内)的附加益处。
主-从教练
图2-3描述了这样一个实施例，在该实施例中，至少一个教练设备1A(主设备)被配置成确定至少一个群组教练参数，其中所有设备1A-1G都被配置成进行协作以根据至少一个群组教练参数调整其相应用户教练信息，从而提供用户的群组教练。举个例子，主设备U可以集中协调群组教练，而其他设备IB-1G则是在所述设备处于群组模式时可被主设备1A控制的从属设备。
主教练设备1A可以被配置成确定工作期间的至少一个群组教练参数，以及将所述至少一个参数传送到所有其他教练设备(从属)1B-1G,其中其他设备根据从主设备接收的所述至少一个群组教练参数来调整
12相应用户教练信息。此外，每一个教练设备1可以向主设备U传送相应用户的训练行为表现，其中主设备U根据多个用户的训练行为表现并且优选根据所有用户的所有训练行为表现来确定工作期间的至少一
个群组教练参数。在图3中用箭头示意性指示了后一种传输。在这里，如果主设备1在工作期间检测行为表现，那么主设备1A还可以使用所检测的主设备1A自身的相应用户训练行为表现。
优选地，在主设备1A上可以选择一种教练算法，以便用于作为一个整体的群组。图4显示了可以在工作期间由每一个从属设备执行的算法的示例。图5显示了可以在工作期间由主设备执行的算法的示例。在一个实施例中，主设备可以被配置成控制从属设备(例如通过传送适当的控制消息)来选择所期望的从属教练算法。举个例子，每一个设备1都可以包括若干个可以被选中提供所期望的教练活动的教练算法，例如与基于被检测的用户心率的教练相关的第 一算法，与基于被检测的用户速度的教练相关的第二算法等等。
继续图4,在一个实施例中，每一个从属设备都可以执行初始化步骤51,其中举例来说，该步骤包含了可选的自测试阶段，可选的电池检查，并且优选包含了设备工作模式设置。例如，初始化步骤51可以包括将设备设置在从属群组教练模式中，和/或在有一个以上的算法可用的情况下选择期望的教练算法。
从属设备可以执行检测用户行为表现的步骤52,其中所述用户行为表现可以是例如用户心率(与本实施例中一样)。在传输步骤53中，从属设备可以将检测到的用户行为表现(例如心率)传送到主设备U。该从属设备可以执行从主设备U接收群组教练信息的步骤54,其中所述群组教练信息可以是所期望的群组速度。然后，根据接收到的群组教练信息，从属设备可以在步骤55中设置和/或调整相应的个别用户教练信息(例如步率、BPM速率)，并且在步骤56中向相应用户提供个别用户教练信息(该信息是以接收到的群组教练信息为基础的)。这些步骤51-56既可以按照图4所示的顺序执行，也可以按照不同顺序执行。
举个例子，在一个特定实施例中，如果从属设备确定(在步骤55 )先前为用户设置的步率(或BPM速率)分别过低或过高，则从属设备可以增大或减小相应步率(或BPM速率)，从而实现期望的群组速度。此外，如果从属设备确定(在步骤55)先前设置的步率(或BPM速率)基本适合该用户，则从属设备可以保持相应步率(或BPM速率)，从而保持期望的群组速度。
图5显示了可由主设备1A执行的主算法的一个非限制性示例。其中可以提供一个初始化步骤61，该步骤可以例如包括将设备U带入主群组教练模式。此外，该初始化步骤61可以包括在有一个以上算法有效的情况下选择所期望的教练算法。
例如，主设备U可以向从属设备IB-1G传送群组教练信息(步骤62),例如所期望的群组速度。所述主设备U可以接收从属设备传送的用户行为表现(例如心率)(步骤63)。根据接收到的用户行为表现，主设备可以确定调整所要传送的群组教练信息。
例如，在一个实施例中，其中有可能存在一个由主设备确定4佥测到的该群组用户心率中的最高心率hrH的步骤64。如果这个最高心率hrH高于预定的最大容许心率"Maxrate"(步骤65 ),则主设备可以降低群组教练参数，例如期望的群组速度(步骤66),从而减小所有用户的训练强度。
在一个实施例中，主设备有可能确定最高心率h"不高于预定的最大容许心率"Maxrate"(步骤65)。在这种情况下，主设备可以保持或增大群组教练参数，例如期望的群组速度(步骤66),从而分别保持或增大所有用户的训练强度。
图5流程图中的虛线显示了主设备操作的另一个示例。在这里可以存在一个由主设备从检测到的所有用户的所有心率中确定平均心率hrA的步骤68。如果平均心率hn高于预定的最大容许心率"Maxrate"(步骤69),则主设备可以降低群组教练参数，例如期望的群组速度(步骤66),从而减小所有用户的训练强度。如果平均心率hr,低于预定的最小容许心率"Minrate"(步骤70),则主设备可以增大群组教练参数，例如期望的群组速度(步骤71 ),从而提高所有用户的训练强度。否贝寸，如果平均心率hh处于所期望的范围以内(介于Maxrate与Minrate之间)，则主设备可以保持所设置的群组教练参数，例如，期望的群组速度。
此外，在一个实施例中，主设备1A本身也可以执行从属算法的至少一部分(参见图4)，以便教练主设备用户，如本领域技术人员所了解的那样(在这种情况下，举例来说，设备U的从属算法可以与主算法在设备1A内部进行通信)。由此，主设备1A自身也可以具有从属功 能，其中所述从属功能受控于主设备的主算法。
举个例子，在一个实施例中，群组中的设备1A-1G可以被配置成在 将其接通时置于"群组"模式，并且其中一个设备将被选择作为主设备 或管理者设备1A (就固定管理者设置而言)。优选地，所有其他设备 1B-1G都与主设备1A相连。
例如，当相应用户群组开始锻炼时，不同的设备1A-1F可以向主设 备U发送其本地使用行为表现量度，其中所述主设备U根据选定的教 练算法来为作为 一 个整体的所述群组确定或计算群组训练强度(例如平 均群组速度vj。随后，该群组训练强度可以发送至不同教练设备1A-1G， 这些设备则调整其教练信息输出以便将用户保持在所需要的强度。这个 处理是可以实时运行的，并且该群组的群组训练强度(例如群组速度) 是可以连续调整的。
由此提供了以下可能性不同的教练设备1相互之间进行通信，并 且这些教练设备1可以被配置成为作为一个整体的群组确定教练算法。 在这里还可以提供一个决定教练算法的管理者设备1A，举例来说，该设 备可以根据所有教练设备l的量度来为作为一个整体的用户群组计算所 需要的速度。备选的解决方案可以具有一个动态管理者，其中不同的设 备1可以在锻炼期间承担管理者的角色(举个例子，对于最差的训练者、 例如心率最高的训练者来说，它的设备将被选择作为管理者，而所迷最 差训练者则是由网络动态确定的)。
此外，在一个实施例中，如果先前选择的主设备1A在群组教练处 理过程中不可用，例如在切断设备U或是设备1A处于其他设备的范围 以外的情况下，剩余教练设备1B-1G优选会从剩余设备中自动选出新的 主设备。
半自主的教练
图6描述了一个替换实施例，其中不同教练设备1A-1G不但可以进 行交互来互换与所有设备的所有用户的用户行为表现相关的信息，而且 还可以采用基本自主的方式执行操作，以便根据接收到的教练信息来教 练每一个相应用户，例如设置和/或调整相应设备1中保存的群组教练 信息。在这种情况下，每一个设备1都可以经由网络N来向所有其他教 练设备传送(设备l的用户的)相应用户行为表现信息。
15说明书第13/16页
图6显示了可以由每一个教练设备1A-1G执行的相应的半自主群组 教练算法。举个例子，每一个设备1的每一个控制器11都可以在工作 过程中执行相同的半自主群组教练算法。
在这里可以提供一个初始化步骤81,其中该步骤可以包括将设备1 带入半自主群组教练模式。教练设备1可以执行步骤82,以便根据所期 望的群组教练来设置/调整个别的教练信息(例如步率)。在这种情况 下，举例来说，每一个教练设备l都可以自己确定或计算所期望的群组 教练(群组速度)。此外，在这里还提供了向设备l的用户供应教练信 息(例如个别步率)的步骤89。
在本实施例中，每一个设备1都执行检测用户行为表现以及将检测 到的用户行为表现传送到所有其他设备1的步骤8 3,其中所述用户行为 表现例如是用户心率。每一个设备1还可以执行从每一个其他设备1接 收用户行为表现信息的步骤84。
举个例子，根据一个实施例，每一个设备1都可以确定调整群组教 练信息，例如保存在设备1中的群组教练信息。举例来说，在一个实施 例中可以包括一个步骤85,在该步骤中，每一个教练设备l自主确定检 测到的群组用户心率中的最高心率hrH。如果这个最高心率h"高于预定 的最大容许心率"Maxrate，，(步骤86 ),则教练设备可以降低群组教 练参数，例如期望的群组速度(步骤87 ),以便减小所有用户的训练强 度。在一个实施例中，每一个设备1有可能自主确定最高心率ht^不高 于预定的最大容许心率"Maxrate，，(步骤88)。在这种情况下，教练 设备1可以保持或增大群组教练参数，例如期望的群组速度(步骤88 )， 从而分别保持或增大该设备之用户的训练强度。优选地，所有教练设备 1都被配置成通过配备相同的半自主教练算法，根据所有用户的用户行 为表现信息而对本地保存的群组教练参数进行等量的修改。
图7中的虛线显示的是半自主教练设备操作的另一个示例。在这里 可以存在一个步骤90,在该步骤中，每一个设备1都从检测到的所有用 户的所有心率中确定一个平均心率hrA。如果平均心率h"高于预定的最 大容许心率"Maxrate"(步骤91 )，则每一个设备1可以自主地降低 本地存储的群组教练参数，例如期望的群组速度(步骤87)，从而减小 相应用户的训练强度。如果平均心率hrA低于预定的最小许可心率 "Minrate"(步骤92 ),则教练设备1可以增大本地存储的群组教练参数，例如期望的群组速度(步骤93),从而减小相应用户的训练强度。 否则，如果平均心率hr,处于期望的范围以内(介于Maxrate与Minrate 之间)，则教练设备1可以保持本地设置的群组教练参数，例如期望的 群组速度。
由此，根据一个实施例，与所有训练者相关的行为表现量度可以传 送至所有教练设备l。然后，每一个设备1可以使用相同的教练算法， 并且由此使用相同的输入数据(也就是所有用户的行为表现量度)来教 练群组中的个别用户。
在上述示例中，群组教练是以检测和评估用户心率为基础的。根据 另一个实施例，教练算法还可以被配置成计算群组行为表现，例如该群 组的平均速度。然后，所确定的这个平均速度(即群组速度)可以直接 用于教练个别训练者。举个例子，根据一个特定实施例，多个教练设备 1可以通过形成一个网络(优选是无线的)来交换各种参数，例如不同 训练者的心率和/或速度。作为一个整体的群组的速度可以根据所选择 的教练模式(例如主-从或半自主)而被计算(例如由主设备集中计算， 由没有每一个半自主工作的设备在本地计算)。对主-从模式来说，集 中确定的速度随后可以传送至所有教练设备1，这些教练设备l则调整 其本地教练输出(例如音乐节拍)，以便个别地保持每一个训练者的选 定速度。
此外，如有必要，由教练设备1的系统提供的群组教练还可以采用 其他方式修改。
在保持教练益处的同时，本发明可以允许一组训练者聚在一起。例 如，在这里可以为作为一个整体的群组选择单个教练模式。群组教练的 目标在于将最差训练者的心率保持在优选范围以内(所有其他训练者 有可能具有过低的心率)；将群组的平均心率保持在优选范围以内(最 差训练者有可能具有过高心率)等等。
根据一个实施例，不同训练者有可能会针对单个速度以不同节拍 (例如以其步子的大小为基础)行进。此外，不同训练者有可能具有保 存在其个别教练设备l中的个性化音乐收集。基于某种用于作为一个整 体的群组的教练算法，本发明可以将群组中的训练(例如以相同速度与 群组一起行进)与个别教练(例如通过调整个性化音乐的节拍)相结合。
在一个实施例中，在教练之前，训练者有可能根据行为表现形成若干个子群组，在这种情况下，子群组内部的差别不会很大。这意味着每 一个训练者将会得到适度优化的锻炼，同时保持一起锻炼所带来的兴奋 作用。
例如，本发明适于使用处于群组设置中的个別教练设备1,以便在 保持教练行为以及个性化输出(例如音乐)的同时允许一组跑步者聚在 一起。
本发明所依据的基本思想是提供至少 一种算法来同时教练 一组跑 步者。例如， 一组跑步者希望一起跑步。这有可能意味着他们全都必须 以某个速度跑步，其中最慢(或最差)的跑步者的心率处于最大容许等
级(也就是Maxrate)。为了解决这个问题，不同的设备l可以形成一 个网络，并且举例来说，这些设备可以交换能够实现的速度或是那些可 以用于提供群组教练的其他信息(例如心率)。在每一个设备l中，该 速度可以作为教练算法的主输入使用。此外，该算法可以检查心率是否 不够高(如果是的话，则在网络上交换一个较低速度)，并且据此调整 音乐步调。此外，根据一个实施例，整个群组可以以相同的速度跑步， 但是，并不是所有用户都必须具有相同步调(正如技术人员所了解的那 样，这是因为个体步调取决于用户比例/规模)。
此外，举例来说，在上述实施例中假设了每一个教练设备1都与单 个用户相关联，例如单个运动员在训练期间携带所述设备。但是，这一 点并不重要，这是因为根据另一个实施例，在一个系统中可以提供至少 两个教练设备1,其中第一设备被配置成向第一设备的至少一个相应用 户提供相应的第 一用户教练信息，第二设备被配置成向第 一设备的至少 两个相应用户提供相应的第二用户教练。举个例子，每一个教练设备1 可以与相应的划艇相关联，其中至少一个划艇具有至少一个划手，并且 另一个划艇具有至少两个划手，教练设备1被配置成将所有划艇的划手 作为一个整体来加以教练(例如，使得划艇在训练联系期间保持相互接 近，这一点取决于一个或多个参数，例如在锻炼期间所监视的所有划手 的身体状况)。
虽然在这里通过参考附图而对本发明的说明性实施例进行了较详 细的描述，但是应该理解，本发明并不局限于这些实施例。在不脱离权 利要求所限定的发明实质和范围的情况下，本领域技术人员可以实施各 种变化或修改。应该理解的是，在本发明中，术语"包括，，并未排除其他部件或步 骤。此外，每一个冠词"一，，和"一个"均未排除复数个。另外，单个 处理器、控制器或其他单元可以实现权利要求中描述的若千个装置的功 能。此外，多个处理器、控制器或其他单元也可以实现权利要求描述的 若千个装置的功能。权利要求中的任何参考符号都不应该被解释成是对 权利要求的范围进行限制。
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权利要求
1.一种群组教练系统，包括至少第一和第二教练设备(1A、1B、1C、1D、1E、1F、1G)，第一设备(1A)被配置成向第一设备的相应用户提供相应的第一用户教练信息，第二设备(1B)被配置成向第二设备的相应用户提供相应的第二用户教练信息，其中该系统被配置成使用教练设备(1)提供的相应用户教练信息来提供关于设备(1A-1G)的用户的群组教练。
2. 根据权利要求1的系统，其中教练设备(1 )被配置成进行协作并且优选地相互通信，以便在设备(1 )之间传送群组教练信息和/或与用户行为表现相关的信息。
3. 根据权利要求1或2的系统，其中群组教练的目标在于或是包括向设备(1A, 1B)的每一个用户提供相同的训练计划。
4. 根据前述任一权利要求的系统，其中群组教练的目标在于让每一个用户以一定的群组速度沿着相同的路径移动。
5. 根据前述任一权利要求的系统，其中至少一个设备(1A, 1B)被配置成检测至少 一个用户的训练行为表现。
6. 根据权利要求的系统，其中教练设备(1 )被配置成进行协作，以便根据所述至少 一 个用户的训练行为表现以及优选根据多个用户的训练行为表现来调整用户的群组教练。
7. 根据前述任一权利要求的系统，其中教练设备(1 )被配置成从检测到的用户行为表现中确定最差行为表现，并且优选被配置成根据枱，测到的最差训练行为表现来调整群组教练。
8. 根据前述任一权利要求的系统，其中教练设备(1 )被配置成确定检测到的用户训练行为表现的平均行为表现，以及优选被配置成根据平均行为表现来调整群组教练。
9. 根据权利要求5 - 8中任一权利要求的系统，其中训练行为表现包括以下各项中的至少一项用户位置，用户速度，用户速度增减率，用户身体状态，用户姿势，用户肌肉力量，以及用户心率。
10. 根据前述任一权利要求的系统，其中群组教练的目标在于在工作过程中在物理上保持用户全都处于一定区域，例如处于彼此视野以内。
11. 根据前述任一权利要求的系统，其中至少一个教练设备(1A)被配置成确定至少一个群组教练参数，例如用户群组的平均群组速度(vg),其中所有设备(1A-1G)都被配置成进行协作，以便根据至少一个群组教练参数来调整其相应的用户教练信息，以便提供关于用户的群组教练。
12. 根据权利要求11的系统，其中第一教练设备(1A)确定工作期间的至少一个群组教练参数，并且将所述至少一个参数传送到每一个第二教练设备UB-1G)，其中至少第二设备(1B-1G)根据从第一设备接收的至少 一 个群组教练参数来调整相应的用户教练信息。
13. 根据权利要求11或12的系统，其中每一个教练设备(1)向其他教练设备中的至少第一设备(U)传送相应用户的训练行为表现，其中第一教练设备(1A)根据所有用户的所有训练行为表现来确定工作期间的所述至少 一个群组教练参数。
14. 根据权利要求11的系统，其中每一个教练设备(U-1G)都被配置成自主确定工作期间的至少 一个群组教练参数。
15. —种用于提供教练系统的方法，包括提供多个教练设备(1 ),这些设备被配置成向相应用户提供相应的教练信息，其中该方法包括由多个教练设备(1 )提供用户的群组教练。
16. —种包含机器可执行代码的软件，所述机器可执行代码被配置
17. —种教练设备，该设备专门被适配成是根据权利要求1-14中任一权利要求的系统中的教练设备(1A, IB)。
全文摘要
一种群组教练系统，包括至少第一和第二教练设备(1A、1B、1C、1D、1E、1F、1G)，第一设备(1A)被配置成向第一设备的相应用户提供第一用户教练信息，第二设备(1B)被配置成向第二设备的相应用户提供相应的第二用户教练信息，其中该系统被配置成使用由教练设备(1)提供的相应用户教练信息来提供关于设备(1A-1G)的用户的群组教练。此外，在这里还提供了一种用于提供教练系统的方法。
文档编号G06F19/00GK101663669SQ200880012757
公开日2010年3月3日 申请日期2008年4月17日 优先权日2007年4月20日
发明者A·克拉森, F·沃特纳 申请人:皇家飞利浦电子股份有限公司