Результат интеллектуальной деятельности: СПОСОБ ТРЕНИРОВКИ АКТИВНЫХ ТЕХНИЧЕСКИХ ДЕЙСТВИЙ В ИГРОВЫХ ВИДАХ СПОРТА

Изобретение относится к физической культуре и спорту и предназначено для тренировки активных технических действий в игровых видах спорта, в частности проведения атакующих действий.

Известен способ тренировки игроков и спортсменов со спортивным снарядом на игровом поле (Патент РФ 2444392, МПК A63B 69/00. Способ тренировки игроков и спортсменов / Афоньшин В.Е.; опубл. 10.03.12, Бюл. №7), включающий выполнение тренировки на поле с управляемой светодинамической подсветкой, отличающийся тем, что при помощи светодинамической подсветки задают разрешенные зоны, в которых спортсмен должен находиться, удерживая спортивный снаряд, при этом непредсказуемо для спортсмена меняют положение, форму и площадь разрешенных зон, по возможности спортсмена постоянно находиться и удерживать спортивный снаряд в разрешенной зоне судят о росте спортивного мастерства спортсмена и об эффективности тренировок, изменение положения, формы и площади разрешенных зон и режимов тренировки задают вручную или программно-аппаратным комплексом.

Недостатком способа является отсутствие возможности тренировки атакующих действий в игровых видах спорта.

Наиболее близким по технической сущности к заявляемому способу и выбранным в качестве прототипа является способ тренировки технических действий в игровых видах спорта (Патент РФ 2492896, МПК A63B 71/00. Способ тренировки технических действий в игровых видах спорта / Афоньшин В.Е., Роженцов В.В.; опубл. 20.09.13, Бюл. №26), заключающийся в том, что тренировка спортсмена со спортивным снарядом проводится на игровом поле с управляемой светодинамической подсветкой, при помощи которой задают световые зоны, изменение положения световых зон и режимов тренировки задают программно-аппаратным комплексом, тренер или спортсмен выбирает программу, задающую режим тренировки, световые зоны или их часть, выделенные заданным цветом, являются запрещенными для нахождения спортсмена и/или спортивного снаряда, имитируют противодействие игроков-соперников и, целенаправленно перемещаясь, препятствуют передвижению спортсмена, реагируют на изменение направления движения спортсмена с заданной инерционностью, обусловленной задержкой перемещения из-за наличия времени сенсомоторной реакции игроков-соперников; спортсмен оценивает смоделированную игровую ситуацию, соизмеряет свои технические и скоростные возможности с динамикой перемещения запрещенных зон, выполняет обманные движения и совершает обводку запрещенных световых зон, имитирующих соперника; движение спортсмена снимают видеокамерой, расположенной на заданной высоте над игровым полем, видеоизображение передают в программно-аппаратный комплекс, который фиксирует передвижение, изменение направления движения спортсмена, попадание спортсмена и/или спортивного снаряда при обводке в запрещенную зону, в случае их попадания в запрещенную зону, если предусмотрено выбранной программой, подает световой и/или звуковой сигнал; при отсутствии попаданий спортсмена и/или спортивного снаряда в запрещенную зону при успешной обводке инерционность запрещенных световых зон уменьшают до тех пор, пока спортсмен, выполняя обманные движения, не сможет совершить обводку имитируемого соперника; по количеству попаданий спортсмена и/или спортивного снаряда в запрещенную зону, по минимальному времени инерционности, при котором спортсмен, выполняя обманные движения, совершает обводку, судят о технической подготовленности.

Недостатками способа-прототипа являются ограниченность его использования для ряда игровых видов спорта, а также низкая эффективность оценки активных технических действий спортсмена в ходе тренировки.

1. Ограниченность использования способа-прототипа объясняется тем, что он не может быть применен для игровых видов спорта, в которых не предусмотрено противодействие игроков-соперников, препятствующих передвижению спортсмена, например волейбол, теннис, бадминтон и др.

2. Оценка активных технических действий спортсмена в ходе тренировки имеет низкую эффективность в связи с тем, что она реализуется с помощью одной видеокамеры только в двухмерном пространстве, и не может быть применена к действиям, осуществляемым в трех плоскостях, например движение по плоскости и прыжок.

Задачей изобретения является расширение номенклатуры используемых для тренировки игровых видов спорта, а также повышение эффективности оценки активных технических действий спортсмена в ходе тренировки.

В заявленном способе эта задача решается тем, что в способе тренировки активных технических действий в игровых видах спорта, заключающемся в том, что тренировка спортсмена со спортивным снарядом проводится на игровом поле с управляемой светодинамической подсветкой, при помощи которой задают световые зоны, изменение положения световых зон и режимов тренировки задают программно-аппаратным комплексом, световые зоны или их часть, выделенные заданным цветом, являются запрещенными для нахождения спортсмена и/или спортивного снаряда, движение спортсмена снимают видеокамерой, расположенной на заданной высоте над игровым полем, видеоизображение передают в программно-аппаратный комплекс, дополнительно введены датчики, фиксирующие прикосновение спортсменом и/или спортивным снарядом конструктивных элементов спортивного зала и/или спортивного инвентаря, установлена вторая камера, расположенная сбоку и направленная горизонтально в сторону игрового поля. В программу программно-аппаратного комплекса введены ограничения на прикосновение спортсменом и/или спортивным снарядом конструктивных элементов спортивного зала и/или спортивного инвентаря. Все программы сгруппированы по разделам, соответствующим конкретному игровому виду спорта, и категориям сложности, соответствующим техническим и скоростным возможностям тренирующихся.

В начале тренировки самостоятельно или по рекомендации тренера выбирают в заданном разделе категорию сложности, соответствующую его уровню подготовки. С использованием программно-аппаратного комплекса моделируют различные игровые ситуации, изменяя положение запрещенных световых зон. Спортсмен выполняет активные технические действия в соответствии с выбранной программой. Движение спортсмена и/или спортивного снаряда одновременно снимают двумя видеокамерами, видеоизображения с обеих камер синхронно передают в программно-аппаратный комплекс, измеряют величину изменения направления движения спортсмена и/или спортивного снаряда в трех измерениях, количество попаданий спортсмена и/или спортивного снаряда при выполнении активного технического действия в запрещенную зону. С помощью датчиков фиксируют прикосновения спортсмена и/или спортивного снаряда к конструктивным элементам спортивного зала и/или спортивного инвентаря. В случае их попадания в запрещенную зону и/или прикосновения к конструктивным элементам спортивного зала и/или спортивного инвентаря, если предусмотрено выбранной программой, подают световой и/или звуковой сигнал. При отсутствии попаданий спортсмена и/или спортивного снаряда в запрещенную зону и отсутствии их прикосновений к конструктивным элементам спортивного зала и/или спортивного инвентаря при успешном выполнении активных технических действий в соответствии с требованиями выбранной программы увеличивают категорию сложности до тех пор, пока спортсмен в состоянии правильно выполнять активные технические действия.

Максимальная категория сложности, при которой спортсмен в состоянии правильно выполнять активные технические действия, а также количество попаданий спортсмена (спортсменов) и/или спортивного снаряда в запрещенную зону и их прикосновений к конструктивным элементам спортивного зала и/или спортивного инвентаря позволяет дать эффективную оценку технической подготовленности спортсмена.

Благодаря новой совокупности существенных признаков расширен круг применяемых игровых видов спорта за счет их дополнения теми, которые не предусматривают непосредственное противодействие игроков-соперников, препятствующих передвижению спортсмена, а также повышена эффективность оценки активных технических действий спортсмена в ходе тренировки за счет категорирования сложности программ и использования для оценки трехмерной модели, получаемой программно-аппаратным комплексом от двух камер.

Проведенный анализ уровня техники позволил установить, что аналоги, характеризующиеся совокупностью признаков, тождественных всем признакам заявленного технического решения, отсутствуют, что указывает на соответствие заявленного способа условию патентоспособности «новизна».

Результаты поиска известных решений в данной и смежных областях техники с целью выявления признаков, совпадающих с отличительными от прототипа признаками заявленного объекта, показали, что они не следуют явным образом из уровня техники. Из уровня техники также не выявлена известность отличительных существенных признаков, обусловливающих тот же технический результат, который достигнут в заявляемом способе. Следовательно, заявленное изобретение соответствует условию патентоспособности «изобретательский уровень».

Заявленный способ поясняется чертежами, на которых показано:

фиг. 1 - алгоритм действий спортсмена в ходе тренировки;

фиг. 2 - макет сооружений и оборудования, используемых при реализации заявленного способа.

Для реализации заявленного способа выполняют следующие операции (фиг. 1).

Тренировка спортсмена со спортивным снарядом проводится на игровом поле с управляемой светодинамической подсветкой, при помощи которой задают световые зоны, изменение положения световых зон и режимов тренировки задают программно-аппаратным комплексом. Световые зоны или их часть, выделенные заданным цветом, являются запрещенными для нахождения спортсмена и/или спортивного снаряда, кроме того, в программу введены ограничения на прикосновение спортсменом и/или спортивным снарядом конструктивных элементов спортивного зала и/или спортивного инвентаря, которые фиксируются датчиками (блок 101).

Все программы разбиты на разделы, соответствующие конкретному игровому виду спорта, и категории сложности, соответствующие техническим и скоростным возможностям тренирующихся. Спортсмен в начале тренировки самостоятельно или по рекомендации тренера выбирает в заданном разделе категорию сложности, соответствующую его уровню подготовки (блок 102).

Программно-аппаратный комплекс моделирует различные игровые ситуации, изменяя положение запрещенных световых зон (блок 103). Тренер, используя макет, может дополнительно объяснить спортсмену, какие конкретные технические действия он должен выполнить в соответствии с игровой ситуацией.

Спортсмен выполняет активные технические действия в соответствии с выбранной программой (блок 104).

Движение спортсмена и/или спортивного снаряда одновременно снимают двумя видеокамерами (блок 105), расположенными одна - на заданной высоте над игровым полем (направлена вертикально вниз), вторая - сбоку (направлена горизонтально в сторону игрового поля).

Видеоизображения с обеих камер синхронно передают в программно-аппаратный комплекс, который фиксирует изменение направления движения спортсмена и/или спортивного снаряда в трех измерениях, попадание спортсмена и/или спортивного снаряда при выполнении активного технического действия в запрещенную зону. Прикосновение к конструктивным элементам спортивного зала и/или спортивного инвентаря фиксируют датчики (блок 106). В случае попадания спортсмена и/или спортивного снаряда в запрещенную зону и/или прикосновения к конструктивным элементам спортивного зала и/или спортивного инвентаря (блок 107), если предусмотрено выбранной программой, подается световой и/или звуковой сигнал (блок 108).

При отсутствии попаданий спортсмена и/или спортивного снаряда в запрещенную зону и отсутствии их прикосновений к конструктивным элементам спортивного зала и/или спортивного инвентаря при успешном выполнении активных технических действий (блок 109) в соответствии с требованиями выбранной программы программно-аппаратный комплекс увеличивает категорию сложности (блок 110) до тех пор, пока спортсмен в состоянии правильно выполнять активные технические действия.

Максимальная категория сложности, при которой спортсмен в состоянии правильно выполнять активные технические действия, а также количество попаданий спортсмена (спортсменов) и/или спортивного снаряда в запрещенную зону и их прикосновений к конструктивным элементам спортивного зала и/или спортивного инвентаря позволяет дать эффективную оценку технической подготовленности спортсмена (блок 111).

При осуществлении заявляемого способа могут использоваться известные технические решения и средства, для компьютерной обработки информации может быть использовано известное или оригинальное программное обеспечение. Так, например, для волейбола (фиг. 2) могут быть использованы игровое поле 1, сетка с установленными на ней датчиками 2, мяч 3, блок 4 (тренажер для волейбола - паспорт-описание 700.357.000.000), камеры 5 и программно-аппаратный комплекс 6 из состава комплексной системы видео фиксации КСВФ 7-12-01 (разработана по заказу Всероссийской федерации волейбола), светодинамическая подсветка 7, реализованная с использованием светодиодных светильников и задающая световые зоны 8, в том числе запрещенные 9 для нахождения спортсмена (спортсменов) и/или спортивного снаряда.

При осуществлении способа тренировки активных технических действий в игровых видах спорта с использованием указанных оборудования и технических средств осуществлялась тренировка (в течение 50 минут) игрока 10 (14 человек в порядке очередности) с помощью пасующего 11. Результаты эксперимента показали, что заявляемый способ позволяет тренировать и развивать активные технические действия в различных игровых видах спорта, индивидуализировать тренировочные задания, моделируя различные по сложности игровые ситуации, повышать эффективность тренировки, приближая ее к условиям, близким к игровым.

По результатам проведенных экспериментальных исследований произведены расчеты коэффициентов точности попаданий (таблица) при реализации способа-прототипа (одна видеокамера) и предлагаемого способа (две видеокамеры):

где N_запр - число попаданий в запрещенные зоны; N - общее число активных технических действий (атакующих ударов).

О повышении эффективности (Э) оценки активных технических действий спортсмена в ходе тренировки

где M - количество спортсменов, участвующих в эксперименте, свидетельствует сравнение полученных результатов при реализации способа-прототипа (Э₁) и предлагаемого способа (Э₂): Э₁=0,59; Э₂=0,92.

Представленные данные свидетельствуют о том, что заявляемый способ тренировки активных технических действий в игровых видах спорта обладает новыми свойствами, обусловливающими получение положительного эффекта, что указывает на возможность достижения сформулированного результата.