专项训练器材产品开发模式和机电信息一体化技术研究——以游泳高拉、平拉产品开发为例

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我国是体育器材装备生产大国,但不是高端体育器材装备生产强国。其主要原因是生产工艺水平低,机械结构不合理,器材装备电子信息化配套水平低,缺乏相应的诊断和评价软件,不能对技术和运动状态进行精确的量化研究。解决体育器材装备的电子信息化配套技术,开发相应的诊断软件,是我国体育器材装备制造业亟待解决的问题。
　　本论文在前期游泳上肢专项力量训练器(高拉、平拉)研究的基础上,针对生产工艺水平低、器材生产非专业化,机械结构设计不完善、电子信息技术不成熟等问题,联合济南开发区高新技术企业“兰剑物流”和“动之美”公司,在器材开发模式上基本形成了“产学研”模式;针对将游泳专项器材的机械结构进行了改进,并将“机械技术”、“传感器技术”、“计算机技术”整合,形成专项训练器材的“机电一体化”模式,能够对运动员训练过程中的运动学和动力学参数进行实时监控,达到严格控制运动员的训练强度和运动量的目的,使该器材的技术水平基本达到了当今国际训练器材的主流水平,完成训练、诊断和评价的技术功能,解决了我国各运动队对高端专项力量训练器材需求迫切的问题。
　　研究方法:
　　1.实证研究:通过和兰剑、动之美公司合作的“产学研”平台,验证“产学研”合作模式的运行效果;通过两款器材研究与开发,验证器材的训练效果的效果。
　　2.实验研究:通过研制游泳训练器材样机,通过运动员实际训练来验证训练器材对提高运动员专项力量的训练效果。
　　研究对象:
　　本文以游泳专项训练器材产业化研发模式、游泳上肢平拉练习器、游泳上肢高拉练习器设计与制造为研究对象。
　　研究结论:
　　(1)游泳滑轮拉力器(平拉),在结构设计上进行了改进,由墙体链接式变为独立结构式,解决了对建筑物墙体强度的依赖,提高了器材安置的自由度;调整了拉力器的拉力角度,使运动员在器材上的拉力角度尽量与在水中的拉力角度一致。新器材在整体结构上受力分布更加均匀、优化,达到稳定支撑的效果,经我省优秀游泳运动员6个月的使用,训练效果良好。
　　(2)游泳滑轮拉力器(高拉),在设计上采用了“拱形”大弧度弯曲结构,不但外型美观,在器材受力上也更加合理,解决了大力量训练时器材倾斜的问题,保证了器材使用的稳定性和安全性。
　　(3)将“机械结构”、“传感器技术”和“计算机技术”整合在一起,形成游泳上肢专项训练器材的“机电一体化”模式,能够对运动员训练过程中的运动学和动力学参数进行实时采集,通过专用软件以曲线的形式输出,可以科学监控运动员的训练负荷。经查新检索,该测试方法为首次应用在游泳运动员专项力量训练评价上。
　　(4)和专业化企业合作,在游泳专项训练器材的开发上采用了大量的专业化生产工艺,器材开发取得了一定的经济效益和社会效益,从而证实了“产学研”模式的有效性。

著录项

作者
张琳琳;
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作者单位

山东体育学院;

展开▼
授予单位山东体育学院;
学科运动训练
授予学位硕士
导师姓名吴耀宇;
年度 2013
页码
总页数
原文格式 PDF
正文语种中文
中图分类运动器材;
关键词
专项训练器材; 产品开发; 机电信息一体化; 游泳;

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