本文關(guān)鍵詞：高爾夫輔助訓(xùn)練系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)　出處：《南京理工大學(xué)》2017年碩士論文　論文類型：學(xué)位論文

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【摘要】：近年來,隨著高爾夫球運動的普及與推廣,高爾夫教學(xué)和高爾夫練習(xí)方法得到眾多教練與學(xué)員的關(guān)注。而目前市場上的高爾夫訓(xùn)練設(shè)備要么價格昂貴,要么結(jié)構(gòu)簡單不具備數(shù)字化和智能化。因此,本文基于高爾夫訓(xùn)練設(shè)備數(shù)字化和智能化的目標(biāo),設(shè)計了一種具有成本優(yōu)勢的高爾夫輔助訓(xùn)練系統(tǒng)。首先,結(jié)合國內(nèi)外對于運動檢測和高爾夫訓(xùn)練的研究現(xiàn)狀,分析了高爾夫揮桿關(guān)鍵技術(shù),在此基礎(chǔ)上結(jié)合系統(tǒng)的需求分析,完成了系統(tǒng)的總體設(shè)計,給出了以光電傳感器陣列檢測揮桿擊球運動數(shù)據(jù),利用Kinect進行人體運動捕捉的高爾夫輔助訓(xùn)練系統(tǒng)設(shè)計方案,并針對方案的一些關(guān)鍵設(shè)備進行了工作原理的介紹。其次,對系統(tǒng)的硬件進行了詳細設(shè)計。給出了硬件總體結(jié)構(gòu)設(shè)計,各功能模塊的設(shè)計,包括電源模塊、微控制器模塊、數(shù)據(jù)采集模塊以及數(shù)據(jù)傳輸模塊的設(shè)計,以及原理圖和PCB設(shè)計。采用STC12C5A60S2作為主控芯片,選取調(diào)制型激光發(fā)射和接收管作為光電感應(yīng)器件,以CC2540射頻芯片為核心的藍牙模塊作為數(shù)據(jù)無線傳輸模塊。接著,完成了系統(tǒng)的軟件設(shè)計。軟件部分包括軟件總體設(shè)計與光電采集子系統(tǒng)、Kinect子系統(tǒng)的軟件設(shè)計。其中光電采集子系統(tǒng)的軟件設(shè)計包含了桿頭數(shù)據(jù)獲取和高爾夫球初始運動數(shù)據(jù)獲取兩部分;而Kinect子系統(tǒng)的軟件設(shè)計,重點介紹在得到人體運動姿態(tài)數(shù)據(jù)后,對于原始數(shù)據(jù)的修復(fù)處理以及對于相關(guān)運動學(xué)指標(biāo)的計算。最后,本文搭建了實際的實物系統(tǒng),完成了硬件各模塊和系統(tǒng)整體功能的測試,實驗結(jié)果表明本系統(tǒng)精度較高符合產(chǎn)品預(yù)期設(shè)計要求,具有較高的實用價值。接著,在驗證系統(tǒng)精度的基礎(chǔ)上,對球員的揮桿訓(xùn)練數(shù)據(jù)進行了初步的統(tǒng)計學(xué)分析,進一步驗證了系統(tǒng)的可靠性,同時為教練和球員的訓(xùn)練和指導(dǎo)提供了理論依據(jù)。
【學(xué)位授予單位】：南京理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號】：TP391.41;G849.3

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