天下第一武术训练仪器及战力评估系统 |
|||||||
| 申请号 | CN201080006023.3 | 申请日 | 2010-01-29 | 公开(公告)号 | CN102215920A | 公开(公告)日 | 2011-10-12 |
| 申请人 | 胡勤恒; | 发明人 | 胡勤恒; | ||||
| 摘要 | 本 发明 涉及一种仪器及系统；该本地训练仪器是根据击技 基础 理论对专业选手的立姿的瞬间动态平衡与反应的科学化的训练仪器，其中包含：一机械能转换副 单体 1、一三维驱动副单体2、一躯体握持副单体3等三项基本组件或另附加一次要组件：周边支持副单体4所共同组成。更进一步，全球各地任一分布式本地仪器连接因特网及一远程中央 数据处理 中心共同组成一评估系统，该系统具有客观评估任一受训者的真实战 力 指数的功能。本发明将武术训练与战力评估，由视觉模式转换为更有效率的触觉及动态平衡模式；并完成在观念、方法及器材等方面科学化的整体革命性的改进。 | ||||||
| 权利要求 | 1.本发明是一种动力机械装置，命名为：“天下第一武术训练仪器”，简称：“天下第一单体”，其特征在于： |
||||||
| 说明书全文 | 天下第一武术训练仪器及战力评估系统技术领域[0001] 本发明涉及一种系统及器材，尤其涉及一种天下第一武术训练与评估，用于击技或肢体接触立姿对抗运动选手的基础训练与评估。它能提升习武者的正确且敏捷的反应及动态平衡能力，或更进一步以提供选手的真实战力指数之评估为目的。更进一步，由于此项站立状态下使用时的被动运动的特征，当本发明缓慢温和运作时，兼具脊椎保健之功能。 背景技术发明内容[0003] (一)思想产生之背景及问题的发现：基于发明人之理工背景及以文人习武累积近三十年之经验；早年在无任何武术训练的情况下，初习武一年半后，于1983年即荣获中国台湾中正杯太极拳推手锦标赛60kg级冠军。且根据发明人早年业余的专业心理辅导经验及相关习武经验，深知绝大多数习武者无法有效提升其功力的主要原因是出自「人-人」相互间之对练自然产生的不正确的对抗心理所导致的；因此，发明人亟思解决习武者在实际训练中此一必然发生的问题。 [0004] (二)基础理论之推导及学术论文之发表：发明人通过毕生的钻研，全然理解“击技科学”的本质，并对内家拳、外家拳重新另作科学化的定义。并根据此全新的定义，推导出“击技科学”基本原理，再由此基本原理研发出本“动态平衡训练仪及全球战力评估系统”；基于发明人的命名特权，特将其命名为：“天下第一武术（击技运动）训练仪器”及“天下第一战力指数评估系统”，并于以下分别简称为“天下第一单体”与“天下第一系统”。 [0005] 发明人在国际上重要之学术研讨会与期刊中先后发表有关“击技科学”基本原理及动态平衡训练相关的观念、理论与方法等领先世界且为天下第一的学术论文。 [0006] 1.“2008国际体育工程联合学术会议”中的“2008国际体育工程与体育仪器器材研讨会”2008年8月5~7日于中国南京召开。 [0007] (请参阅网站：http://www.olympiccongress.org/)标题：未来，你要如何在武术比赛中成为赢家呢?若不以崭新的训练观念和方法，并使用新发明“动态平衡训练仪”的协助，必然是不可能的。 [0008] (英文简约版，已出刊于会议专刊中)2.国际体育科学及工程学刊 (请参阅网站：http://www.worldacademicunion.com/journal/SSCI/) 标题：动态平衡训练仪(英文完整版，已接受并出刊于第二卷第四辑论文六，2008/12) (三)理论基础： 1.发明人对徒手击技(武术)的定义: “击技科学”是发明人在全球首倡并且命名的名词；对于内家拳与外家拳，从未见有人如发明人作如下之定义，故发明人试定义如下。 [0009] 徒手击技可以被分为内家拳与外家拳，不仅在中国如此，就是西方的拳击，亦有内家拳（in-fight）与外家拳（out-fight）之分。 [0010] a) 外家拳的定义：所谓外家拳(Out-Fight)即是在交手之人，在不保持身体任一部为接触的状态下，不以破坏对手平衡为主，仅以拳或脚，相互出击，以求造成对手被击的点损伤，以致于丧失攻守能力。 [0011] b) 内家拳之定义：所谓内家拳(In-Fight)即是在交手之人，在保持身体任一部与对手接触状态下，以破坏对手平衡，造成对手摔趺为主，或以擒拿关节为次，再以拳或脚，相互出击为辅，以求造成对手摔倒、关结受擒、穴位受制或被击的点损伤，以致于丧失攻守能力。 [0012] 以上均是纯以立姿为主的互击。此外，倒地后的卧姿互击，亦即习惯称为卧技或寝技，也有相当的发展，本发明则不在此讨论。 [0013] 2.视觉与触觉感知之间的时间差异分析根据前面的定义，由于外家拳(Out-Fight)的交手之人，在互不保持身体任一部位的接触状态下，因此其出击与闪避对手的动作，全靠视觉，视觉为对其察知对手的唯一管道。 因为光的速度极快，因此很多人误以为，以眼睛的视觉察知其对手的动作很快；但是这其实是完全错误的认知。为什么呢？虽然光线的速度快，但由于视觉是生物发展较晚期所演进而出的感觉，虽然眼睛已经感受到光线的变化，但是大脑的视觉区域所占的比例远大于其它的感觉；收到的信息要经过大脑的处理，形成有意义的解读，再产生正确的动作反应，需要耗费较长的时间。 [0014] 而内家拳(In-Fight)则不然，交手之人，在保持身体任一部为与对手接触的状态下，触觉便成为察知对手另一主要管道。由于触觉是生物发展时比视觉较早演化产生的感觉，其层次较低，故以皮肤这么广大的面积，其所占大脑的处理区域，竟然远小于视觉。此外，经长期训练后触觉信息甚至于不必经过大脑的处理，而由脊髓直接产生反射。故对应于对手的动作，反应速度远快于以视觉为主的习外家拳者。 [0015] 在一般的大学生理学的书籍中，对于中枢神经系统，如图1，其中所示之中央区(Central sulcus)可分为运动控制区(Motor control)（前区）和触感与压力区(Touch and pressure)（后区），职司感觉及控制。 [0016] 又见图1的中央区的感觉及运动控制部，图2中指出相对于身体各部的区域，区域有大小的区别，反应了感觉及运动控制的机能。大区域说明需要处理的讯息多，机能更复杂，故其讯息的处理亦更耗费时间。由图中可明显确知整个身体躯干部分所占的区域相对而言非常小，此即发明人如前所论述的立论所依据的理论基础之一。 [0017] 3.大脑意念活动与脊髓反射活动的讯息及差异尤其是深明内家拳理者，通过长期不断的练习，使得皮肤感知的敏锐度大幅提升，对手若以大脑的活动，此即一般所谓的意念活动，指挥身体所作的攻击、防御或闪躲动作；在攻击、防御或闪躲动作尚未展开前，其身体已然传达出讯息，此讯息一般中国人或小说家，习惯以气称呼。 [0018] 有长期实战经验之内家拳高手，可清晰的解读此讯息，从而了解对手的后续动作模式，以为相应的攻击、防御或闪躲动作；此种解读于太极拳中称之为听劲。其感知精微者，更可透过皮肤上的汗毛而感知，所以外家拳手交手时往往杀气腾腾，而内家拳高手反而善于隐匿其意念，可令对手无从察觉或令旁观者丝毫不见其杀气。 [0019] 但若对手的动作是属于脊椎反射活动所产生者，因脊椎反射所产生的动作，其身体不会产生讯息，故任何高手均无法感知与解读。所以任一习武者，若经过正确而长期的练习，直到脊髓反射动作得以产生并变化而成自然反应，此时的攻防动作，全是因应对手的动作而自然反应所产生者。 [0020] 尤其是若其自然反应的动作，是由于因应对手以较大或较强的动作而产生，且其对手却因较大或较强的动作，而导致重心有所偏斜；又因为此类自然反应而发生的动作，是全然无法解读及感知的，故对手完全不能破解此类动作，当然立即处于平衡遭破坏后的受制或落败的状态。 [0021] 理解到这里，如果大家能了解视觉感知与触觉感知在时间上的差异性，及大脑思考活动的动作与脊椎反射动作之间的差异性，则对于击技者间交手时快慢的区别，不就显而易知了吗？4.静态平衡及动态平衡之分别 经过以上的分析，所以习外家拳(Out-Fight)者，多常习击打，不论单独或互相之间的对打，并反复演练招式，以加快打击速度，达成直觉反应为目标。但往往不考虑平衡的问题。 就算考虑平衡问题，也仅止于无对手干扰的情况下，对自己所有的动作与唯一存在的地心引力，考虑静态的平衡。且由于如前所述的视觉与触觉的比较，其反应速度必远低于内家拳高手。 [0022] 内家拳(In-Fight)，则在与对手保持身体任一部接触的状态下，互相练习，推、摔、擒、抱等，以期破坏对手的重心及平衡，严重时可导致对手摔趺，轻微时亦可使对手无法随心所欲的出力或攻防。又因对手在出力时，其着力点、施力的方向、施力的大小或强弱、施力的时间等，均是由对手随心所欲且随时变化的。因此，其训练的方向便着重于，除固定不变的地心引力外，又使对手的出力对己身平衡的影响最小为原则进行。亦即训练的方向是朝向最不影响受训者本身的动态平衡为原则的方向进行。 [0023] 5.脊椎反射动作的养成时间任何反射动作的训练，都需要充分的时间以养成正确而自然的反应，试以英文打字为例，很多人都不是自小就学习英打。然而，若是给予充分的时间，慢慢练习，并由慢而快，最重要的是，每次按键都必须正确，则经过三个月之后，不良的习惯就会去除，六个月之后，就会养成习惯，一年之后，就完全产生自然反应了。 [0024] 习武也不例外，这些习武练拳者，若每日数小时施以充分的动态平衡练习，则经过三个月之后，不良的习惯就会去除，六个月之后，就会养成正确的习惯，一年之后，就完全能够产生正确的自然反应了。这个训练的时间，就习武者而言，可说是相当速效的。 [0025] 6.内家拳优于外家拳的原因基于以上的论点，一个经过良好动态平衡训练的习武者，即内家拳高手，若与一个毫无动态平衡训练的习武者，即外家拳手交手；又如果此内家拳手能深明拳理，随时保持与对手接触状态，则此外家拳手，因感知较慢且无法保持得实时的动态平衡，因此无法适当出力及攻防。而内家拳高手，因其感知的敏锐度、判断的预知性及正确性、动态平衡性及反应速度等等，均远较对手为优，故较易发动有效攻击，以取得整体性的绝对优势。 [0026] 因此，在击技范畴中所谓的快与慢，是相对的，是生理感知上的。虽然以目前的科技，可以利用高速摄影，再作慢速播映，以为事后分析。但是，实战上，对手的拳打在自己身上，或是自己的拳打在对手的身上，那种感受才是真的，是实时的，是当下的，也是目前科技无能亦无法量测的。 [0027] 一般纯外家拳，未必能顾及整体性打击力的发挥，故其出击擅用肢节力，以期用攻击点的速度，造成对手被击点的损伤；而太极拳则不是，试以手臂平展，仅转动胯部，则位于末端手之速度即很快，又太极拳向以破坏对手平衡为主，使对手的肢节力不能随心所欲的使用，而且对手若非习过太极拳，则其整体力在平衡已遭破坏之下，亦不能使用，此时打击对手，犹如打固定靶，每击必中，一拳就倒。中国传统武术中的太极拳，正是内家拳的一个显著实例。 [0028] 7.太极拳推手练习的正确心态以及听劲与动态平衡的关系在太极拳的训练中，中心的指导思想就是“舍己从人”。所谓“舍己从人”是指练拳时，尤指推手练习时之心态，为什么要保持这种心态呢？因为唯有在推手（TweiSou）练习时保持这种心态，才能做到沾(Tsan)、黏(Nian)、连(Lian)、随(Swei)、不丢顶(BuDioDing)。而沾、黏、连、随、不丢顶，正是衡量听劲好坏的指标。 [0029] 而听劲又是什么呢？听劲是一种透过身体表面肌肤之接触，进而察知对手心中意图之能力。在此处，发明人引进现代物理学中的一些知识与观念来说明它。 [0030] 首先，是振动与谐振的观念，在力学、电学与光学中，都有着振动的观念，如一根张紧了的琴弦，我们以指头拨动它，它就会振动而发声；若旁边有一根基本振动频率完全一致的弦，那么此时就会产生所谓共振或谐振的现象，使得这第二根琴弦发出一样的声音。 [0031] 其次，我再以无线电收音机或电视机作例子，若以调幅(AM)广播为例，若收音机天线接收到的微弱讯号，经过本地的调谐器接收，让特定的频率进入高频放大器放大后，再透过超外差降成中频，再解调成低频讯号，送入后级功率放大器，经过喇叭发声，使得我们可以听到发射台所发射的声音。在此，本地的调谐器接收，就一如上述的谐振现象，也就是太极拳中的沾、黏、连、随、不丢顶；能听到发射台所发射的声音，就是太极拳的听劲，也就是在本地能收到远处发射的原音，亦即经过接手与对手的动作谐调而察知对手心中的意念。 [0032] 再者，我们更可以引用电视的同步观念，学过电视原理的人都知道同步的观念，电视的的画面可用图场与图框来形成动画，但每个图场与图框又有许多扫瞄线，随着制式的不同，NTSC与PAL的图框数与扫瞄线数又有不同，不论如何，各个制式，它各有特定的垂直同步信号与水平同步讯号，若是同步不良，电视的画面就紊乱了，若是同步正常，电视就能把发射台端所收到的画面完整的呈现出来。在此，同步讯号就是太极拳中的沾、黏、连、随、不丢顶；而画面完整的呈现出来，就是太极拳的听劲。 [0033] 至于，“舍己从人”呢？就是在接收端的调谐器，接收不同的电台，就要把调谐器本身的频率调到发射台的同一频道，否则是无法接收讯号的；而这个频道，是以发射台为主，接收台为从的。所以若要听劲好，自己为主的成见太重，是绝对不行的；这正是绝大多数人练习太极拳，但仅有极少数能成高手的主要原因。因此我们必须且唯有经由“舍己从人”的心态来训练推手，以便培养出灵敏的听劲与好的动态平衡能力。 [0034] 8.图解动态平衡及太极拳中的一些基本观念在图5中显示一只航海罗盘，当船航行于海面，由于受到海浪的影响，船只不断摇晃； 在某一瞬间，由海浪的力，使得航海罗盘下的支座，由原位置(虚线)，移动到新位置(实线)，但航海罗盘之盘面依然保持向上，不致改变。这是一个诠释动态平衡观念的具体例子。 [0035] 若我们以一个长方形板块，模型化内家高手的肩至臀的这个区块，再以一个三轴互相垂直的自由支座模拟其腿部，如图4所示。 [0036] 在图4中左侧图是由三组相互垂直的自由轴所形成的支座，支撑一个长方形板块。正面向量垂直于长方形板块的正面。右侧图是对手对此长方形板块正面的某点发出的力的向量，此长方形板块正面向量以旋转的方式卸除加入的力并立即破坏对手的平衡，亦为另一型态的动态平衡的图解。 [0037] 另一个观念是有关太极拳的“松”，它的实质意义是除了站立必要用的力以外，卸除所有肢部紧张的力。举例来说如图5，小孩玩的货郎鼓，人的两个上肢就像是货郎鼓的鼓槌，左侧图是在静止状态，右侧图是在左右旋转状态，货郎鼓的鼓槌跟着货郎鼓的旋转而带动。它是经由“松”而卸除直线动量并转化成无害的旋转动量。 [0038] 9.哲学基础及超量训练由于“天下第一单体”的基本理论的哲学基础源自中国的太极拳拳理，即“舍已从人”，众所周知的一句俗语：“太极十年不出门”，这是大多数现象的真实写照。其原因即出自往往无人能于练习时心甘情愿的做到“舍已从人”。正因为绝大多数的人，无法有效的改变自己与对手练习时的心态或是突破自我的心理障碍；因此也就自然无法提升受训者的实力或功力。 [0039] 但是，若引用“天下第一单体”作为受训者的假想敌，其效果就截然不同了。首先，受训者面对的是训练器械，相较于其面对对手时，必定自然发生的对抗心理，就完全不会发生；只要稍作简明的解说，就能使受训者依据理论，作实际有效的练习。 [0040] 其次，若要在比赛或竞赛场上战胜对手，在平时训练时都应适时、适量的作些超量训练；举例而言，以60公斤级的选手，可能就需要与90公斤级或更高量级的选手间，有过对战经验的训练及实力。但是对于重量级、超重量级或是无限量级的选手，他要到那里去寻求超量训练的对手呢？不用愁，有了“天下第一单体”就有了超量训练的对手。这是电动的训练仪器，它的输出功率，即使你要它具有大象的力量，这在工程上完全都不是问题。 [0041] 试以一个未经G(重力)训练的民航机飞行员，与经过6G以上训练的战斗机飞行员作对比，就能很轻易的明白其间显著的差异性。 [0042] 试想，一个选手，能经常面对超量训练的对手，并且完全依照“击技科学”的基础理论来训练，根据上述的 讨论，只需短短的一年，即可完成脊椎反射动作的训练，即此时的受训者，已是高手并且养成正确直觉的反射动作。所以，若以一未经此“天下第一单体”作正确脊椎反射动作且未作超量训练的参赛对象，与此高手对阵，毫无疑义的必立即处于落败或受制的状态。 [0044] 由于“天下第一单体”用于击技训练是属于“人-机”互动模式，故在受训者彼此之间并无直接之对抗；因此，由于直接的抗争所产生的自然对抗心理，可因此而完全消除，故其对受训者的动态平衡训练，经过简要的说明，即足以令受训者明白并能全然防止错误的训练模式。这个优点是以往全世界各类武术训练方法或器材所无法达成的。 [0045] 11.“天下第一单体”的广泛应用范畴再者，“天下第一单体”不仅只适用于击技训练这么狭隘的范畴，以广义的武学而论，所有的运动项目，只要其中有任何的肢体接触的运动，如拳击，柔道、角力、跆拳道、相扑、足球的合法冲撞、篮球的卡位、美式足球的擒抱等等；或以器材延伸式的肢体接触，如：日式剑道，西洋击剑等等，“天下第一单体”都适用于作为基础训练使用；“天下第一单体”更可用于：保安人员、警察或公安人员、特战部队等肉搏战技的基础训练。 [0046] 根据发明人的实务经验，所述的动态平衡训练持续一年，每日有三~四小时练习的短期训练的受训者，必定可以养成正确的动态平衡自然反应，故其动态平衡远较未接受训练的对手更好，则其技巧更易发挥。这在以前需要数年的修习还未必一定能达到的目标。故经“天下第一单体”训练者，应有以一人同时敌数人或以寡击众之实力、威力或余力。 [0047] 12.结论与感言发明人穷毕生力钻研武学，深知本发明对武术界的震撼，犹如核子武器对国际战争的震撼；它对所有各项肢体接触的运动，亦如计算机之操作系统与应用软件间的本末依存关系；必然颠覆传统武术的教习观念与方式，亦必是人类武学发展史上值得纪念的重要里程碑。 [0048] 因我生过、因我做过、因我活过、因我留过；故敢于藉此正式登载于官方公文书之机会，特寻天涯一角，留此雪泥鸿爪，载入史册，发抒己心，兼励来兹。 [0049] 天下第一训练仪，打遍世间众英豪；若非好汉难胜出，不打不能成大器。 [0050] 广纳天下栋梁才，文武兼修合斌道；冠亚季殿均门生，今后英雄皆我徒。 [0051] (四)解决上述问题所使用的技术手段：在实务方面的新问题及其解决的方法： 虽然，从以上的推演，可以在理论上，针对击技方面，在人-人之间互相对练模式时，所衍生的心理障碍能获得有效解决的好方法。但是，在实务上究竟要如何去做，才真能达成理论上所预设的目的，又变成了另一个新的问题。幸好，基于发明人早年的物理基础、科技及工程背景，这些问题依然获得了实质的解决，将在以下的实施方式中说明。 [0052] 在此，仅以一些简单的图解，来说明其工作原理：如图6中，显示为图4中长方形板块的正前面，其原静止状态以虚线表示，正面向量a’当其受外力而作用时，其正面向量位于a’，并以其原静止状态的正面向量a位置为轴，呈夹角θ 作绕轴的旋转运动。 [0053] 图7中，设我们以一弯折角为θ 的弯折轴B枢合此平面的中心处于O点，并在弯折轴B另一端点b输入一绕轴的旋转运动，则此平面之正面向量a’，亦将如图6中一般，产生一以原静止状态的正面向量a位置为轴，呈夹角θ作绕轴的旋转运动。又因此自由浮悬区块其顶端始终朝上，并不随此旋轴而旋转，故而产生俯仰及左右等运动，在三维空间中作立体摇晃运动。 [0054] 由于人体躯干是以此自由浮悬之区块所代置；但对于真实的训练，当此旋轴由旋转力所驱动，并经轴枢的耦合，使人体承受外力而产生俯仰及左右等立体的往复的运动，不可能站稳于某一特定点，而不使其躯体的质量中心不发生位移。甚至由于该承受此力作用的人平衡已遭受破坏，容易发生倾跌的情况。所以此旋轴的另一远程不能固持不动，必须以二自由度之万向接头连接作为传递旋转动力使用；或以可挠性旋轴，置换刚性旋轴。同时，基于安全的考虑，在受训者肩部设置安全带，避免其因倾跌而受伤。 具体实施方式[0055] 图8为“天下第一单体”基本构件的方块图，显示“天下第一单体”的各个主、次要组成副单体；其中包含主要组成副单体：机械能转换副单体、三维驱动副单体、躯体握持副单体(实线框)以及次要组成副单体：周边支持副单体(阴影虚线框)。 [0056] 图10为“天下第一单体”基本构件加以周边支持副单体扩展的方块图，其中周边支持副单体中包含：电源供应、本地感知、本地监视、本地中央处理与异地通讯等副单体。 [0057] 图9为“天下第一单体”基本构件的符号图，一只“天下第一单体”仅需三项原始基本构件(细虚线所示空白方框)：一只机械能转换副单体1、一只三维驱动副单体2、一只躯体握持副单体3，即足以对受训者0完全达成动态平衡训练之目的。更进一步，得另附加一只周边支持副单体4(细虚线所示阴影方框)，以增加额外的附加功能。 [0058] 其中，一只三维驱动副单体2中包含一只具二自由度之万向接头21，一只具直线性伸缩功能之线性推动器22，及一只具三维角度变动功能之三维变角器23；一只躯体握持副单体3包含H及S，31为一躯体握持器H具有躯体握持之功能；及32为一悬吊器S具有长度限制之功能，并具重量调变ΔW功能之重量调变组33。 [0059] 由机械能转换副单体1所输入之动能，通过此三维驱动副单体2导入躯体握持副单体3中的躯体握持器H 31，并对受训者0产生一种时变的三维驱动作用力；通过20将三维驱动副单体2，其中的21固定于空间中面对受训者0于某特定之适当高度，以提供反作用力者。而附加之周边支持副单体4则提供电源、控制、监视、侦测及远程通信等或其他附加功能。 [0060] 具体实施例A图11是“天下第一单体”使用时的外观立体透视图，其中10-00为主机外箱，且固定装设于承座32-00之上，其面向受训者方向设一狭长开口10-01并装设一显示器42-00；主机外箱10-00收容“天下第一单体”与“天下第一系统”中的所有主要组成构件。 [0061] 受训者身着躯体握持器31通过三维驱动副单体2与主机外箱10-00内的机械能转换副单体耦合，以达成训练所要求的目的。压力感知踏垫43-0其中有压力感知组件设于承座32-00之上，并置于受训者所踩踏的训练区域内。主承架32-04固定装设于承座32-00上；定滑轮组32-01-1、32-01-2、32-01-3、32-01-4固定装设于主承架32-04上，与动滑轮32-06及安全带32-05固定连接于躯体握持器31肩部，目的是提供受训者不慎跌落时的安全保证。监视器41-01与41-02监录受训者的训练实况作为日后动作分析与教学之用。 [0063] 受训者身着躯体握持器31，在所述的躯体握持器上的44-00-1、44-00-2、44-00-3、44-00-4等处或于躯体握持器31上的适当处所装设感知组件组，此感知组件组可含接触压力、心搏、血压、体温….等任意且必要的感知组件以达成训练期中的实时信息的搜集目的。33是重力调变组，将于稍后详述。 [0064] 图13为“天下第一系统”的组成结构方块图；显示全球各地分布式的“天下第一单体”经因特网与远程中央处理及控制中心联机；由远程中央处理及控制中心及数据存储器处理后，以提供客观评鉴全球各地受训者的动态平衡能力与基础战力指数的功能者；亦能提供保健信息与建议的功能。 [0065] 1.具体实施例1：图14是三维驱动副单体2的具体实施例之一的组成构件纵剖面立体透视比较图。图中的细虚线区有三：二自由度耦合区21、直线伸缩区22及三维驱动区23，分别依序对应于图9中的零件标号。C及C’各显示本具体实施例中的三维驱动副单体2，分别处于伸长及缩短状态的互相对应的比较。 [0066] 本具体实施例中包含一具二自由度之万向接头2101,接收由机械能转换副单体1所传递进入的旋转动能，耦合至栓槽心轴2215；藉由栓槽心轴2215与栓槽轴套2214间之同轴耦合提供必要的轴向直线位移；栓槽轴套2214另一端与弯折接头2213作对轴固着接合，再由弯折接头2213经轴承2301旋转式枢合于三维摆动盘2331上，故此三维驱动副单体2得以提供本发明预设的三维摆晃运动；滑动端止块2215-2与栓槽心轴2215的另一端固接，滑动端止块2215-2其上两端面设有凹槽以收容直线位移缓冲弹簧组2215-3X2，栓槽心轴2215直线滑动至栓槽轴套2214两端极限处前，因缓冲弹簧组2215-3X2的弹性作用，不致发生刚性踫撞。栓槽滑套2215-1与栓槽心轴2215套轴同轴直线性滑动接合，栓槽滑套2215-1并与栓槽轴套2214固定连接以传递旋转动能； 外轴套2211与栓槽轴套2214间以球轴承2214-1、2214-2及2214-3所构成的轴承组隔离旋转运动，使本三维驱动副单体在外轴套2211的外部无旋转运动以免发生危险；此外，一高密度弹性体构成的弹性套2211-1，更进一步得防止与避免受训者因躯体的摆晃，而带动手臂高速甩动时的踫撞所造成的伤害。 [0067] 弯角接头2213对轴固接于栓槽轴套2214与轴承组2301之间，三维摆动盘2331通过轴承组2301隔离输入的旋转运动，仅因弯角接头2213的作用而产生三维摆晃运动。 [0068] 三维摆动盘2331与图11及图12之躯体握持器31上的支架对面固接，使躯体握持器31作三维摆晃运动，并得以产生本发明所预设的功效。 [0069] 图16是躯体握持副单体3的系统立体透视图；即图9所示的细虚线框3。其中具重量调变ΔW功能的重量调变组33，亦即图12中的重量调变组33，躯体握持副单体3除重量调变组33外，已于前作说明,现仅就重量调变组33的实际作用说明如下。 [0070] 于图16中，两气密定容容器,一浮动容器33-01-1及一固定容器33-01-2间，以两管路，一气体管33-02-1及一液体管33-02-2互相连通；本图中显示此两容器的部份剖切并显示其内置的气体与液体的准位。其中，气体管33-02-1中间置一气压泵33-04-2与交换阀33-04-1，以控制浮动容器33-01-1中的气体压力来变化液面高低并调整浮动容器33-01-1对外表现的整体重量，33-03-1及33-03-2为各自收容气体的空间； 33-03-3及33-03-4为各自收容液体的空间。 [0071] 如前所述，主承架32-04固着装设于承座32-00之上；定滑轮组32-01-1、32-01-2、32-01-3、32-01-4固着装设于主承架32-04上与动滑轮32-06及安全带32-05提供受训者不慎跌落时的安全确保。 [0072] 于浮动容器33-01-1本体中央具一气密贯穿且两端开口的导管，一附端环钩，即中心钩环33-05-1贯穿此浮动容器33-01-1本体中央的导管，并钩挂于动滑轮32-06的下端环；又于此中心钩环33-05-1的下端环，设置一可调长度的固定链钩33-05-2链钩连接并固定于承座32-00上，其长度以受训者失去平衡倾跌时，臀部不致触地为原则；(发明人注：为避免图面过于复杂难以阅读，故此固定链钩33-05-2不于本申请书之相关图面中绘制，于此仅以文字说明并赋予该组件固定链钩33-05-2之名称与标号。) 图17为具体实施例1中的 机械能转换副单体１的立体透视图。其中，有一机架11-00固定装设于承座32-00上，并能支持与固定机械能转换副单体1之的其他各项组件。 [0073] 减速伺服马达11-02通过外伸架11-03与主机架11-00固定装设；其输出的旋转动力经V带轮11-04-1、轮轴支臂11-04-2、V带轮11-04-3、V带轮11-04-4、V带轮11-06-1、轮轴支臂11-06-2、V带轮11-06-3、V带轮11-06-4传递至动力输出轴11-01输出。 [0074] 垂直高度设定架11-11与垂直缓冲架11-10之间，插入弹簧组11-08与11-09，并延导杆11-12-1、11-12-2装设，垂直高度设定架11-11根据受训者的身高，调整至适当高度固定，动力输出轴11-01的轴承座固定于垂直缓冲架11-10上，使动力输出轴11-01具有垂直方向的有限缓冲功能。 [0075] 轮轴支臂11-04-2与轮轴支臂11-06-2于支臂肘11-05处提供一浮动弯肘功能，由于支臂肘11-05及垂直缓冲架11-10的共同作用，使动力输出轴11-01具有动力传输及垂直方向的有限缓冲功能。 [0076] 2.具体实施例2：图15是三维驱动副单体2的具体实施例2的组成构件纵剖面立体透视比较图。图中的细虚线区有三：二自由度耦合区21、直线伸缩区22及三维驱动区23，分别依序对应于图 9中的零件标号。D及D’各显示本具体实施例中的三维驱动副单体2，分别处于伸长及缩短状态的互相对应与比较。 [0077] 本具体实施例2中包含一具二自由度之万向接头2102，枢合内套筒2101-1之一端，内套筒2101-1之另一端悬浮；内套筒2101-1收容且由端固定片组2201-2固定装设主气(液)压缸2201于其中，并收容气(液)压管组101；外套筒2202-2收容内套筒2101-1于其中，并于内套筒2101-1上线性滑动，主气(液)压缸2201的推动杆端固定装设于杆端固定片2202上，杆端固定片2202又固定装设于外套筒2202-2内；使外套筒2202-2延内套筒2101-1之心轴方向，由主气(液)压缸2201之作用作伸缩之功能； 外套筒2202-2另一端，收容三只副气(液)压缸2311-1X3，并固定装设于杆端固定片 2202上；三只副气(液)压缸2311-1X3推动杆的另一端，经万向接头组2312X3与三维摆动盘2332具二自由度的浮动接合；由副气(液)压缸2311-1X3的作用，使三维摆动盘2332产生三维摆晃运动；由此三维驱动副单体2得以提供本发明预设的三维摆晃运动； 三维摆动盘2332与图11及图12的躯体握持器31上的支架对面固接,使躯体握持器 31得以产生本发明所预设的功效。 [0078] 将图17中的主机架11-00、垂直滑动固定架11-11、垂直缓冲架11-10、弹簧组11-08与11-09及导杆11-12-1、11-12-2完全留用，其余组件撤除；图15中的端固定架2021固定装设于图17中的垂直缓冲架11-10上，使万向接头2102具有垂直方向的有限缓冲功能。 [0079] 本具体实施例2中的机械能转换副单体1，所用的流体（气体、液体）泵11-30，其产生的高压流体，经气(液)压管组101，导入本具体实施例2中的三维驱动副单体2；此流体泵11-30非本发明所关注，故在本具体实施例中图中未标出，仅在此标出组件名称及标号，如：流体泵11-30，以为文字说明之用。 [0080] 本具体实施例2中之躯体握持副单体3与具体实施例1完全相同，不另作解说。 [0081]图式简单说明 图1及图2所示：为一般大学生理学教科书中论及脑部中央区之相关图。 [0082] 图3所示：为动态平衡观念以一航海罗盘图例解说，显示于船只摇晃时罗盘面恒定向上之动态平衡。 [0083] 图4所示：系假设人体之躯干以一方块代表，其足部以一具有三维自由度支持座取代之解说太极拳化解外力之动态平衡范例示意图。 [0084] 图5所示：为一童玩之货郎鼓，解说人体当躯干受力时，各肢部于放松状态时，形如货郎鼓之鼓锤一般摆荡以旋转运动缓冲外加之动能。 [0085] 图6所示：显示方块之前正面向量a’，绕其原始静止位置前正面向量a为轴以一θ 角旋转图。 [0086] 图7所示：为一以θ角弯折之弯折轴B枢合于O点，于弯折轴B另端b点作旋转驱动时，其前正面向量a’之旋转一如于图六中所示。 [0087] 图8所示：为「动态平衡训练单体」(「天下第一单体」)之组成结构方块图。 [0088] 图9所示：为「天下第一单体」之符号示意图。 [0089] 图10所示：为「天下第一单体」之周边支持副单体扩展之组成结构方块图。 [0090] 图11所示：为「天下第一单体」使用时之立体透视图。 [0091] 图12所示：为「天下第一单体」除去主机箱于使用时，另一视角之立体透视图。 [0092] 图13所示：为「天下第一系统」组成结构方块图。 [0093] 图14所示：为三维驱动副单体2具体实施例之一之组成构件纵剖面立体透视比较图。 [0094] 图15所示：为三维驱动副单体2具体实施例之二之组成构件纵剖面立体透视比较图。 [0095] 图16所示：为躯体握持副单体3之具体实施例之立体透视图。 [0096] 图17所示：为机械能转换副单体１之具体实施例一中之立体透视图。 [0097] 主要组件符号说明符号说 明 必需之主要副单体 非必需之次要副单体 机械能转换组件 悬挂组件 周边支持组件 ΔW 重量调变组件 躯体握持组件 三维驱动组件 线性伸缩或驱动组件 二维自由度连接组件 组件间同轴或对面连接 固着于某特定点 组件间以张力固着连接 副单体间之功能性连系 受训者(使用者) 图式： 第一页 含：图1、图2、图3、图4。 [0098] 第二页 含：图5、图6、图7。 [0099] 第三页 含：图8、图9。 [0100] 第四页 含：图10、图11。 [0101] 第五页 含：图12、图13。 [0102] 第六页 含：图14。第七页 含：图15。 [0103] 第八页 含：图16、图17。 [0104] 图式总计8页，17图。 |
||||||
