×
10.07.2013
216.012.5300

ЗАЩИТНАЯ СИСТЕМА СПОРТСМЕНА

Вид РИД

Изобретение

Юридическая информация Свернуть Развернуть
Краткое описание РИД Свернуть Развернуть
Аннотация: Изобретение относится к универсальным техническим средствам по обеспечению комплексной системы безопасности в травмоопасных видах спорта, таких как, например, горные лыжи, прыжки в воду, парашютный спорт (наземные тренировки), фигурное катание, а также в травмоопасных видах искусства, например в цирковом. Защитная система спортсмена включает расположенную на теле человека исполнительную часть с ударосмягчающими элементами для защиты от травматизма и управляющую систему, приводящую в действие исполнительную часть при критическом падении. Новым является то, что управляющая система выполнена автоматической на основе радионавигационных средств, как внешних, так и частично расположенных на теле человека, и содержит размещаемые на теле спортсмена элементы для определения взаимного положения частей тела человека, конечностей, туловища и для постоянного отслеживания положения спортсмена в трехмерном пространстве. В качестве таких элементов могут быть использованы резонансные отражатели радиоволн с резонансами на разных частотах, либо миниатюрные активные ответчики на зондирующие радиосигналы, или радиомаячки, излучающие сигналы разных частот или разных форм, закрепляемые на теле спортсмена предпочтительно на каждом большом суставе или рядом. К внешним радионавигационным средствам относится система активных и пассивных радаров, содержащая, как минимум, четыре приемных антенны 1, 2, 3 и 4, не расположенные все в одной плоскости. Приемные антенны соединены с приемными устройствами 5, 6, 7, 8, каждое из которых содержит каналы, соответствующие частотам резонансов отражателей или сигналам, излучаемым активными ответчиками либо радиомаячками. Выходы каналов приемных устройств соединены с компьютером 9, осуществляющим обработку сигналов и определение трехмерных координат каждого отражателя, активного ответчика или радиомаячка. С компьютером 9 соединен генератор управляющих сигналов 10, имеющий свою передающую антенну 11 для передачи с компьютера 9 управляющих сигналов через приемник 12 на исполнительную часть 13 с соответствующими виду спорта ударосмягчающими элементами. Система дополнительно содержит генератор зондирующих сигналов 14. Технический результат заключается в создании универсальной системы защиты спортсмена, в автоматическом срабатывании системы и в повышении эффективности защитной функции от удара о твердую поверхность или воду. 5 з.п. ф-лы, 1 ил.
Реферат Свернуть Развернуть

Изобретение относится к универсальным техническим средствам по обеспечению комплексной системы безопасности на тренировках начинающих спортсменов и опытных спортсменов в новых условиях в травмоопасных видах спорта, таких как, например, горные лыжи, прыжки в воду, парашютный спорт (наземные тренировки), фигурное катание, а также в травмоопасных видах искусства, например в цирковом.

Известна защитная одежда для мотоциклиста, содержащая надувную подушку безопасности в виде тугих мешков, сложенных подобно плиссе и укрепленных в полосе на защитной одежде, каждый из тугих мешков снабжен пиротехническим газогенератором, управляемым с помощью электронного или сенсорного устройства (патент Германии №DE 10316766, А1, дата приоритета 10.04.2003, дата публикации 28.10.2004, GENIMA INNOVATIONS MARKETING G, DE).

Недостатком известного аналога является ограниченная область использования, преимущественно для защиты от удара при падении с мототранспортного средства.

В качестве прототипа принято устройство для защиты от травматизма при падении, включающее ударопоглощающие элементы в виде надувных подушек безопасности, закрепленных на теле человека, преимущественно в области пояса и тазобедренных костей, с возможностью перестановки вдоль пояса и по высоте относительно пояса, подушки безопасности соединены с электроуправляемой системой, содержащей датчик угловой скорости, микроконтроллер, исполнительный элемент и источник электропитания, при этом выход датчика угловой скорости подключен к входу микроконтроллера, выход которого соединен с управляющим входом исполнительного элемента, источник электропитания подключен к датчику угловой скорости, микроконтроллеру и исполнительному элементу, выполненному в виде газогенератора мгновенного действия с электроуправляемым пиропатроном и клапаном, связанным с подушками безопасности (патент РФ №53110, U1, дата приоритета 07.12.2005, дата публикации 10.05.2006, авторы Фирсаев Ю.Ф. и Быков Ю.Я., RU, прототип).

Недостатком прототипа является ограниченная область применения и низкая эффективность, так как устройство полностью находится на теле человека, защищает от удара лишь отдельные части тела и не может быть применено в таких травмоопасных видах спорта, как горные лыжи, прыжки в воду, парашютный спорт (наземные тренировки), фигурное катание.

Задачей изобретения является создание универсальной системы защиты спортсмена путем повышения эффективности защитной функции от удара о твердую поверхность или воду.

Для решения поставленной задачи в защитной системе спортсмена, включающей расположенную на теле человека исполнительную часть, содержащую ударосмягчающие элементы для защиты от травматизма, приводимые в действие при критическом падении с помощью управляющей системы, согласно изобретению, управляющая система выполнена на основе радионавигационных средств, как внешних, так и частично расположенных на теле человека (в целях навигации, в частности, может быть использована радиолокация), и с возможностью определения взаимного положения частей тела человека, конечностей и туловища, при этом на поверхности тела человека рядом с крупными суставами установлены миниатюрные резонансные отражатели радиоволн с резонансами на разных частотах, либо миниатюрные активные ответчики на зондирующие радиосигналы, либо радиомаячки, излучающие сигналы разных частот или разных форм, внешние радионавигационные средства содержат систему активных или пассивных радаров, генератор управляющих сигналов, соединенный со своей передающей антенной для передачи управляющих сигналов на исполнительную часть, и связанный с ними компьютер, при этом система радаров содержит, по меньшей мере, систему, как минимум, из четырех приемных антенн, не находящихся в одной плоскости, соединенных с приемными устройствами, каждое из которых содержит каналы, соответствующие частотам резонансов отражателей или сигналам, излучаемым активными ответчиками либо радиомаячками, причем выходы каналов соединены с компьютером.

Согласно изобретению, передающие и приемные антенны радаров могут быть полностью или частично совмещены, что уменьшает количество антенн и соответственно облегчает и удешевляет конструкцию.

Согласно изобретению, защитная система спортсмена при использовании в ней резонансных отражателей радиоволн либо активных ответчиков дополнительно содержит устройство генерации зондирующих сигналов, соединенное со своей передающей антенной.

Согласно изобретению, в качестве ударосмягчающих элементов могут быть использованы миостимуляторы, закрепляемые на мышцах спортсмена.

Согласно изобретению, в качестве ударосмягчающих элементов могут быть использованы надувные подушки безопасности или двухслойный герметичный костюм, раздуваемый с помощью газогенераторов мгновенного действия.

На чертеже приведена структурная схема защитной системы спортсмена, обеспечивающей отслеживание траектории движения спортсмена и передачу управляющих сигналов на исполнительную часть с использованием радионавигационных средств (в частности, радиолокации в целях навигации).

Защитная система спортсмена универсальна для таких травмоопасных видов спорта, как горные лыжи, прыжки в воду, парашютный спорт (наземные тренировки), фигурное катание, а также для травмоопасных видов искусства, например циркового, так как содержит, во-первых, систему постоянного отслеживания положения спортсмена и оценки того, является ли это положение безопасным, предшествующим падению или получению травмы; во-вторых, систему мягкого безопасного падения за счет наличия на спортсмене ударосмягчающих элементов в виде подушек безопасности или миостимуляторов, автоматически срабатывающих в тот момент, когда положение спортсмена становится неустойчивым или травмоопасным.

Защитная система спортсмена включает расположенную на теле человека исполнительную часть с ударосмягчающиими элементами для защиты от травматизма и управляющую систему, приводящую в действие исполнительную часть при критическом падении. Управляющая система выполнена автоматической на основе радионавигационных средств (в частности, радиолокационных средств в целях навигации), как внешних, так и частично расположенных на теле человека, и содержит размещаемые на теле спортсмена элементы для определения взаимного положения частей тела человека, конечностей, туловища и для постоянного отслеживания положения спортсмена в трехмерном пространстве. В качестве таких элементов могут быть использованы резонансные отражатели радиоволн с резонансами на разных частотах, либо миниатюрные активные ответчики на зондирующие радиосигналы, или радиомаячки, излучающие сигналы разных частот или разных форм, закрепляемые на теле спортсмена по всему росту предпочтительно на каждом большом суставе или рядом (условно не показано). К внешним радионавигационным средствам относится система радаров, содержащая, например, четыре приемных антенны 1, 2, 3 и 4, не расположенные все в одной плоскости. Приемные антенны соединены с приемными устройствами 5, 6, 7, 8, каждое из которых содержит каналы, соответствующие частотам резонансов отражателей или сигналам, излучаемым активными ответчиками либо радиомаячками. При этом число каналов соответствует количеству установленных на теле человека резонансных отражателей, активных ответчиков или радиомаячков. Выходы каналов приемных устройств соединены с компьютером 9, осуществляющим обработку сигналов и определение трехмерных координат каждого отражателя, активного ответчика или радиомаячка. С компьютером 9 соединен генератор управляющих сигналов 10, имеющий свою передающую антенну 11 для передачи с компьютера 9 управляющих сигналов через приемник 12 на исполнительную часть 13.

Защитная система спортсмена при использовании в ней резонансных отражателей радиоволн либо активных ответчиков дополнительно содержит генератор зондирующих сигналов 14, соединенный через передатчик 15 со своей передающей антенной 16.

Для функционирования радионавигационных средств вокруг места проведения тренировок, либо вдоль горнолыжной трассы должна быть установлена система радаров, связанных с компьютером, программы которого используют объекты (матрицы, массивы и т.п.), функционально аналогичные объектам программ, рисующих движения человека, в части описания поз человека. На горнолыжных трассах устанавливаются несколько систем радаров в зависимости от длины трасс.

Защитная система спортсмена используется следующим образом. При тренировках начинающих спортсменов, а также и опытных спортсменов на новых для них трассах или других спортивных сооружениях, площадках, радары, установленные вокруг места проведения тренировок, либо вдоль трассы, следят за положением тела спортсмена по установленным в его костюме резонансным отражателям, активным ответчикам или радиомаячкам. Каждый резонансный отражатель, активный ответчик или радиомаячок распознается соответственно по своей резонансной частоте или излучаемому сигналу. Информация о взаимном расположении резонансных отражателей, активных ответчиков или радиомаячков, а следовательно, и суставов, в трехмерном пространстве, получаемая не менее чем четырьмя приемными антеннами 1, 2, 3 и 4, связанными со своими приемниками 5, 6, 7 и 8, отслеживается компьютером 9 с применением математического описания положения человека, функционально подобного используемому, например, в программах «Poser» и аналогичных. В начале падения спортсмена компьютер 9 по положению отражателей, активных ответчиков или радиомаячков, соответствующему положению человека, определит, что ситуация критическая, и через генератор управляющих сигналов 10, соединенный со своей передающей антенной 11, пошлет радиосигнал на срабатывание подушек безопасности либо миостимуляторов. При этом данный радиосигнал через антенну управляющих сигналов 11 поступит на приемник управляющих сигналов 12, который, в свою очередь, подаст электрический сигнал на исполнительную часть 13 для срабатывания, например, газогенераторов мгновенного действия либо миостимуляторов. Применение указанных или иных ударосмягчающих элементов зависит, прежде всего, от вида спорта и условий, в которых происходят тренировки. В случае тренировки, например, горнолыжника целесообразно использование раздуваемого двухслойного костюма, в котором расположены газогенераторы мгновенного действия, при срабатывании которых костюм надувается настолько, что приобретает форму шара, внутри которого находится спортсмен. При этом ни одна часть тела спортсмена не касается внешнего слоя. В случае тренировки прыгуна в воду генератор управляющих сигналов 10, соединенный со своей передающей антенной 11, пошлет сигнал на рассчитанное компьютером 9 согласованное срабатывание миостимуляторов, которые повернут конечности спортсмена таким образом, чтобы сделать безопасным его вхождение в воду.

Преимущество заявляемой защитной системы спортсмена по сравнению с прототипом состоит в получении более высокого технического результата, который заключается в автоматическом срабатывании системы и применении ее в тех видах спорта, где для определения положения, предшествующего критическому падению, недостаточно датчика угловой скорости, а также в создании универсальной системы защиты спортсмена, требующей для различных видов спорта или искусства лишь замены программ, и в повышении эффективности защитной функции от удара о твердую поверхность или воду.


ЗАЩИТНАЯ СИСТЕМА СПОРТСМЕНА
Источник поступления информации: Роспатент

Showing 91-100 of 234 items.
20.04.2014
№216.012.ba7b

Способ определения величины подработки твердеющей закладки при механическом разрушении рудного массива

Изобретение относится к горной промышленности, а именно к подземной разработке рудных тел с закладкой выработанного пространства твердеющими смесями. Способ определения величины подработки твердеющей закладки при механическом разрушении рудного массива включает формирование отверстия в рудном...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002513467
Дата охранного документа: 20.04.2014
20.04.2014
№216.012.ba9e

Сплав белого цвета на основе серебра 925 пробы, модифицированный кремнием

Изобретение относится к области металлургии сплавов на основе серебра, предназначенных для изготовления ювелирных изделий и имеющих белый цвет. Сплав белого цвета 925 пробы на основе серебра содержит, мас.%: серебро - 92,5-93,0; цинк - 2,30-2,50; индий - 0,05-0,07; олово - 0,07-0,09; кремний -...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002513502
Дата охранного документа: 20.04.2014
20.04.2014
№216.012.bb78

Полосковый фильтр с широкой полосой заграждения

Изобретение относится к технике сверхвысоких частот. Технический результат - увеличение протяженности полосы заграждения фильтра и уровня затухания в ней. Полосковый фильтр с широкой полосой заграждения, содержащий подвешенную между экранами диэлектрическую пластину, на обе поверхности которой...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002513720
Дата охранного документа: 20.04.2014
27.04.2014
№216.012.bc84

Способ ранней диагностики тяжести и прогнозирования исхода острого лучевого поражения

Изобретение относится к области медицины, в частности к радиационной биологии, и может быть использовано для ранней диагностики тяжести и прогнозирования исхода острого лучевого поражения. Способ ранней диагностики тяжести и прогнозирования исхода острого лучевого поражения заключается в том,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002513999
Дата охранного документа: 27.04.2014
27.04.2014
№216.012.bd41

Способ повышения износостойкости пар трения

Настоящее изобретение относится к способу повышения износостойкости пар трения путем обработки смазочного материала, работающего в узлах трущихся деталей, при этом обработку смазочного материала осуществляют непосредственно в трибоузле, при этом на одну трущуюся поверхность детали трибоузла...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002514189
Дата охранного документа: 27.04.2014
27.04.2014
№216.012.bde3

Способ обогащения руд цветных металлов

Изобретение относится к процессам обогащения руд полезных ископаемых и может быть использовано для увеличения полноты извлечения ценных продуктов, в частности цинка и свинца, методом флотации. Способ обогащения руд цветных металлов включает флотацию, предварительную обработку пульпосодержащего...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002514351
Дата охранного документа: 27.04.2014
10.05.2014
№216.012.bffd

Сплав красного цвета на основе золота 585 пробы

Изобретение относится к области металлургии сплавов на основе золота, предназначенных для изготовления ювелирных изделий. Сплав на основе золота содержит, мас.%: золото - 58,5-59,0; серебро - 7,5-8,5; рутений - 0,4-0,5; медь - остальное. Технический результат сплава заключается в улучшении...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002514898
Дата охранного документа: 10.05.2014
20.05.2014
№216.012.c2d8

Бетонная смесь

Изобретение относится к промышленности строительным материалов, в частности к составам бетона, используемым в производстве бетонных и железобетонных изделий и конструкций. Технический результат заключается в повышении прочности бетона и в обеспечении длительной коррозионной стойкости арматуры в...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002515639
Дата охранного документа: 20.05.2014
20.05.2014
№216.012.c2e2

Способ комбинированной разработки вытянутых месторождений крутопадающих залежей

Изобретение относится к горному делу, в частности к разработке полезных ископаемых открытым способом, и может быть использовано при отработке глубоких месторождений вытянутой формы в плане. Техническим результатом является формирование единого комплекса горнотехнических сооружений, параметры...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002515649
Дата охранного документа: 20.05.2014
20.05.2014
№216.012.c320

Устройство для правки проволоки малых диаметров

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано при производстве и переработке проволоки малого диаметра для изготовления стержневых деталей, используемых в изделиях приборостроения и радиоэлектроники. Устройство содержит размоточный механизм, механизм правки проволоки путем...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002515711
Дата охранного документа: 20.05.2014
Showing 91-100 of 218 items.
10.04.2014
№216.012.b4fa

Комплексная система сейсмозащиты здания или сооружения

Изобретение относится к области строительства сейсмостойких сооружений. Технический результат: обеспечение оперативного управления сейсмозащитой здания или сооружения и повышение сейсмостойкости объекта в аварийной ситуации. Комплексная система сейсмозащиты здания или сооружения включает...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002512054
Дата охранного документа: 10.04.2014
10.04.2014
№216.012.b545

Устройство для очистки верхней кромки полувагонов

Изобретение относится к устройствам для очистки транспортных средств. Устройство для очистки верхней кромки полувагонов содержит портал, цилиндрическую щетку (7), установленную с возможностью перемещения приводом подъема и опускания щетки, блок управления (10). Стойки портала снабжены...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002512129
Дата охранного документа: 10.04.2014
20.04.2014
№216.012.b939

Способ охлаждения циркуляционной воды в водоеме-охладителе

Изобретение относится к области энергетики и может быть использовано в оборотных системах водоснабжения тепловых электростанций с водоемом-охладителем. Способ включает сброс теплой воды в водоем-охладитель, ее охлаждение и забор охлажденной воды. Для снижения температуры забираемой воды на дно...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002513145
Дата охранного документа: 20.04.2014
20.04.2014
№216.012.ba78

Способ открытой разработки месторождений полезных ископаемых

Изобретение относится к горной промышленности, точнее к открытым разработкам мощных месторождений при применении техники непрерывного действия. Техническим результатом является снижение трудоемкости, повышение эффективности, рациональное извлечение полезного ископаемого и безопасность ведения...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002513464
Дата охранного документа: 20.04.2014
20.04.2014
№216.012.ba7b

Способ определения величины подработки твердеющей закладки при механическом разрушении рудного массива

Изобретение относится к горной промышленности, а именно к подземной разработке рудных тел с закладкой выработанного пространства твердеющими смесями. Способ определения величины подработки твердеющей закладки при механическом разрушении рудного массива включает формирование отверстия в рудном...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002513467
Дата охранного документа: 20.04.2014
20.04.2014
№216.012.ba9e

Сплав белого цвета на основе серебра 925 пробы, модифицированный кремнием

Изобретение относится к области металлургии сплавов на основе серебра, предназначенных для изготовления ювелирных изделий и имеющих белый цвет. Сплав белого цвета 925 пробы на основе серебра содержит, мас.%: серебро - 92,5-93,0; цинк - 2,30-2,50; индий - 0,05-0,07; олово - 0,07-0,09; кремний -...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002513502
Дата охранного документа: 20.04.2014
20.04.2014
№216.012.bb78

Полосковый фильтр с широкой полосой заграждения

Изобретение относится к технике сверхвысоких частот. Технический результат - увеличение протяженности полосы заграждения фильтра и уровня затухания в ней. Полосковый фильтр с широкой полосой заграждения, содержащий подвешенную между экранами диэлектрическую пластину, на обе поверхности которой...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002513720
Дата охранного документа: 20.04.2014
27.04.2014
№216.012.bc84

Способ ранней диагностики тяжести и прогнозирования исхода острого лучевого поражения

Изобретение относится к области медицины, в частности к радиационной биологии, и может быть использовано для ранней диагностики тяжести и прогнозирования исхода острого лучевого поражения. Способ ранней диагностики тяжести и прогнозирования исхода острого лучевого поражения заключается в том,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002513999
Дата охранного документа: 27.04.2014
27.04.2014
№216.012.bd41

Способ повышения износостойкости пар трения

Настоящее изобретение относится к способу повышения износостойкости пар трения путем обработки смазочного материала, работающего в узлах трущихся деталей, при этом обработку смазочного материала осуществляют непосредственно в трибоузле, при этом на одну трущуюся поверхность детали трибоузла...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002514189
Дата охранного документа: 27.04.2014
27.04.2014
№216.012.bde3

Способ обогащения руд цветных металлов

Изобретение относится к процессам обогащения руд полезных ископаемых и может быть использовано для увеличения полноты извлечения ценных продуктов, в частности цинка и свинца, методом флотации. Способ обогащения руд цветных металлов включает флотацию, предварительную обработку пульпосодержащего...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002514351
Дата охранного документа: 27.04.2014
+ добавить свой РИД