ITUA20163818A1 - Ergometer for cycling training and supervision and control system for cycling training - Google Patents

Description

“Ergometro per l’allenamento ciclistico, e sistema di supervisione e controllo dell’allenamento ciclistico” "Ergometer for cycling training, and supervision and control system for cycling training"

Campo tecnico dell’invenzione Technical field of the invention

La presente invenzione riguarda un ergometro, in particolare un ergometro per l’allenamento avanzato di ciclisti. La presente invenzione riguarda inoltre un sistema di supervisione e controllo di tale allenamento avanzato dei ciclisti. The present invention relates to an ergometer, in particular an ergometer for the advanced training of cyclists. The present invention also relates to a supervision and control system for this advanced training of cyclists.

Tecnica nota Known technique

Nel mondo del ciclismo, sia professionale sia amatoriale, è particolarmente sentita l’esigenza di allenarsi indoor, ovvero di affiancare all’allenamento su strada con la bicicletta vera e propria un allenamento ulteriore mediante strumentazione fissa che simuli le condizioni reali. In the world of cycling, both professional and amateur, there is a particular need to train indoors, or to combine training on the road with the actual bicycle with additional training using fixed equipment that simulates real conditions.

A tal scopo sono disponibili varie soluzioni. Various solutions are available for this.

Una prima soluzione consiste nell’utilizzare la bicicletta stessa, mantenendola ad esempio su un piedistallo, così da lasciare la ruota posteriore libera e poter pedalare anche da fermi. Tale soluzione non consente tuttavia di simulare le reali condizioni che si incontrano su strada o su pista, ed inoltre è possibile danneggiare il telaio della bicicletta. A first solution is to use the bicycle itself, for example by keeping it on a pedestal, so as to leave the rear wheel free and be able to pedal even when stationary. However, this solution does not allow simulating the real conditions encountered on the road or on the track, and it is also possible to damage the bicycle frame.

Un’ulteriore possibilità è quella di utilizzare delle comuni cyclette, che tuttavia risultano molto limitate in termini di simulazione delle reali condizioni di pedalata. Another possibility is to use common exercise bikes, which however are very limited in terms of simulating real pedaling conditions.

Un’ulteriore possibilità è rappresentata dalle biciclette da spinning, che normalmente presentano al posto della ruota posteriore un pesante volano e un freno, ad esempio magnetico, per modificare la resistenza offerta al ciclista. Tali strumenti non risultano tuttavia adatti ad un allenamento professionale, ed inoltre la pedalata e l’ergonomia sono differenti rispetto a quelle di una bicicletta reale. Another possibility is represented by spinning bicycles, which normally have a heavy flywheel and a brake, for example magnetic, in place of the rear wheel, to modify the resistance offered to the cyclist. However, these tools are not suitable for professional training, and also the pedaling and ergonomics are different from those of a real bicycle.

Infine, un’ulteriore possibilità è rappresentata dai cosiddetti ergometri, che uniscono alle caratteristiche delle cyclette e delle biciclette da spinning una misurazione di precisione dei giri al minuto della pedalata, della velocità di pedalata e della potenza di pedalata, in particolare mediante un misuratore di potenza. Inoltre, negli ergometri è possibile una regolazione di precisione dei componenti (sella, manubrio, pedali…) così che gli ergometri si adattino perfettamente alle caratteristiche fisiche del ciclista. Tali ergometri sono tuttavia strumenti professionali estremamente costosi. Finally, a further possibility is represented by the so-called ergometers, which combine the characteristics of exercise bikes and spinning bicycles with a precision measurement of pedaling revolutions per minute, pedaling speed and pedaling power, in particular by means of a power. Furthermore, in the ergometers it is possible to fine-tune the components (saddle, handlebars, pedals…) so that the ergometers adapt perfectly to the physical characteristics of the cyclist. However, these ergometers are extremely expensive professional tools.

Breve sommario dell’invenzione Brief summary of the invention

Il problema alla base della presente invenzione è pertanto quello di rendere disponibile un ergometro per l’allenamento ciclistico che unisca i vantaggi degli ergometri secondo la tecnica nota, e che al contempo sia in grado di simulare in maniera versatile le reali condizioni cui va incontro il ciclista in sella ad una bicicletta reale, a costi più contenuti. The problem underlying the present invention is therefore that of making available an ergometer for cycling training which combines the advantages of the ergometers according to the known technique, and which at the same time is able to simulate in a versatile way the real conditions which the cyclist riding a real bicycle, at a lower cost.

Questo ed altri scopi vengono raggiunti da un ergometro per l’allenamento ciclistico secondo la rivendicazione 1. This and other purposes are achieved by an ergometer for cycling training according to claim 1.

Le rivendicazioni dipendenti definiscono possibili vantaggiose forme di realizzazione dell’invenzione. The dependent claims define possible advantageous embodiments of the invention.

Breve descrizione dei disegni Brief description of the drawings

Per meglio comprendere l’invenzione ed apprezzarne i vantaggi verranno di seguito descritte alcune sue forme di realizzazione esemplificative non limitative, facendo riferimento alle figure annesse, in cui: To better understand the invention and appreciate its advantages, some of its non-limiting exemplary embodiments will be described below, with reference to the attached figures, in which:

la figura 1 è una vista laterale di un ergometro secondo una possibile forma di realizzazione dell’invenzione, in particolare per la pedalata mediante gambe; Figure 1 is a side view of an ergometer according to a possible embodiment of the invention, in particular for pedaling with legs;

le figure 2a e 2b sono rispettivamente viste in sezione e in prospettiva di un particolare dell’ergometro secondo una possibile forma di realizzazione; Figures 2a and 2b are respectively sectional and perspective views of a detail of the ergometer according to a possible embodiment;

le figure 3a e 3b sono rispettivamente viste in sezione e in prospettiva di un ulteriore particolare dell’ergometro secondo una possibile forma di realizzazione; Figures 3a and 3b are respectively sectional and perspective views of a further detail of the ergometer according to a possible embodiment;

le figure 4a e 4b sono rispettivamente una vista laterale e una in sezione di un ulteriore particolare dell’ergometro secondo una possibile forma di realizzazione; Figures 4a and 4b are respectively a side view and a sectional view of a further detail of the ergometer according to a possible embodiment;

la figura 5 e un’illustrazione schematica di un sistema di sistema di supervisione e controllo comprendente un ergometro secondo l’invenzione; Figure 5 is a schematic illustration of a supervision and control system including an ergometer according to the invention;

la figura 6 è una vista laterale di un ergometro secondo una ulteriore possibile forma di realizzazione dell’invenzione, in particolare per la pedalata mediante braccia. Figure 6 is a side view of an ergometer according to a further possible embodiment of the invention, in particular for pedaling with arms.

Descrizione di forme di realizzazione dell’invenzione Description of embodiments of the invention

Con riferimento alle figure annesse, un ergometro è indicato globalmente con il riferimento 1. In accordo con la forma di realizzazione illustrata nelle figure 1-4, l’ergometro 1 è configurato per la pedalata mediante le gambe del ciclista. L’ergometro secondo questa forma di realizzazione comprende un telaio 2, al quale sono associati un manubrio 3 ed una sella 4 e inoltre dei pedali 5, girevoli rispetto al telaio 2, mediante i quali il ciclista può effettuare con le proprie gambe pedalate analoghe a quelle che effettuerebbe su una normale bicicletta. Il telaio 2 è destinato a rimanere in posizione fissa ad esempio su un pavimento. With reference to the attached figures, an ergometer is globally indicated with the reference 1. In accordance with the embodiment illustrated in Figures 1-4, the ergometer 1 is configured for pedaling through the cyclist's legs. The ergometer according to this embodiment comprises a frame 2, to which a handlebar 3 and a saddle 4 are associated and also pedals 5, which rotate with respect to the frame 2, by means of which the cyclist can pedal with his own legs similar to what you would do on a normal bicycle. The frame 2 is intended to remain in a fixed position, for example on a floor.

Vantaggiosamente, i pedali 5 sono accoppiati ad una macchina elettrica in grado di funzionare sia da generatore sia da motore. Ad esempio, tale macchina elettrica comprende un motore elettrico di tipo brushless comandato da un inverter, non mostrato nelle figure. L’accoppiamento tra i pedali 5 e la macchina elettrica può alternativamente essere diretto (ossia con l’albero motore accoppiato direttamente all’asse dei pedali) o mediante interposizione di una trasmissione. L’ergometro 1 comprende inoltre un’unità di controllo che tra le altre cose comanda la macchina elettrica, in particolare l’inverter del motore brushless. Advantageously, the pedals 5 are coupled to an electric machine capable of operating both as a generator and as a motor. For example, this electric machine comprises an electric motor of the brushless type controlled by an inverter, not shown in the figures. The coupling between the pedals 5 and the electric machine can alternatively be direct (ie with the crankshaft coupled directly to the pedal axis) or by interposition of a transmission. The ergometer 1 also includes a control unit which, among other things, controls the electric machine, in particular the inverter of the brushless motor.

La macchina elettrica può essere comandata in modo tale da simulare le condizioni di pedalata più varie. Infatti, essendo accoppiata ai pedali 5, la sua azione, che può essere resistente o motrice, viene sentita dal ciclista quando pedala. In particolare, ad esempio, quando la macchina elettrica agisce da motore, essa fornisce una coppia motrice ai pedali. Tale condizione simula ad esempio l’inerzia della ruota di una bicicletta reale. Viceversa, quando la macchina elettrica agisce da generatore, essa esercita una coppia resistente sui pedali. Pertanto tale condizione simula ad esempio le forze dissipative reali di una bicicletta (quali gli attriti) o la pedalata in salita. Naturalmente, la macchina elettrica può essere comandata in modo tale da alternare secondo leggi predefinite la fase motore e la fase generatore, le quali a loro volta possono inoltre essere modulate per intensità di coppia. In questo modo è possibile simulare qualsiasi condizione in cui il ciclista si potrebbe trovare quando utilizza su strada o su pista una bicicletta reale. The electric machine can be controlled in such a way as to simulate the most varied pedaling conditions. In fact, being coupled to the pedals 5, its action, which can be resistant or driving, is felt by the cyclist when pedaling. In particular, for example, when the electric machine acts as a motor, it supplies a driving torque to the pedals. This condition simulates, for example, the inertia of the wheel of a real bicycle. Conversely, when the electric machine acts as a generator, it exerts a resisting torque on the pedals. Therefore this condition simulates for example the real dissipative forces of a bicycle (such as friction) or pedaling uphill. Naturally, the electric machine can be controlled in such a way as to alternate according to predefined laws the motor phase and the generator phase, which in turn can also be modulated by torque intensity. In this way it is possible to simulate any conditions in which the cyclist might find himself when using a real bicycle on the road or on the track.

L’impiego della macchina elettrica in grado di agire sia da motore sia da generatore consente di eliminare dall’ergometro elementi presenti nelle cyclette o nelle biciclette da spinning secondo la tecnica nota, in particolare il volano ed il freno che simula la resistenza alla pedalata, oltre che il cambio, che è invece normalmente presente nella bicicletta reale anche quando utilizzata per allenamento indoor. The use of the electric machine capable of acting both as a motor and as a generator allows elements present in exercise bikes or spinning bicycles according to the known technique to be eliminated from the ergometer, in particular the flywheel and the brake which simulates the resistance to pedaling, as well as the gearbox, which is instead normally present in the real bicycle even when used for indoor training.

Un ulteriore vantaggio dell’impiego di una macchina elettrica quale un motore brushless consiste nel fatto che non è necessario impiegare un costoso misuratore di potenza del tipo utilizzato negli ergometri secondo la tecnica nota. Infatti, è possibile integrare l’ergometro con sensori a basso costo, quali ad esempio dei comuni sensori di coppia utilizzati in ambito ciclistico. Inoltre, la macchina elettrica può essere essa stessa impiegata come misuratore di potenza. A further advantage of using an electric machine such as a brushless motor consists in the fact that it is not necessary to use an expensive power meter of the type used in ergometers according to the known art. In fact, it is possible to integrate the ergometer with low-cost sensors, such as common torque sensors used in the cycling field. Furthermore, the electric machine can itself be used as a power meter.

Secondo una possibile forma di realizzazione, l’unità di controllo è configurata per comandare la macchina elettrica, ad esempio l’inverter e il motore brushless, in modo tale che quest’ultima riproduca condizioni di pedalata reali mappate ad esempio durante sessioni su strada o su pista con una bicicletta reale. According to a possible embodiment, the control unit is configured to control the electric machine, for example the inverter and the brushless motor, in such a way that the latter reproduces real pedaling conditions mapped for example during sessions on the road or on the track with a real bicycle.

In accordo con una forma di realizzazione, l’ergometro 1 comprende sensori atti a misurare parametri fisiologici dell’atleta durante l’allenamento, quali ad esempio battito cardiaco, pressione, o indice glicemico. L’unità di controllo è vantaggiosamente configurata per comandare la macchina elettrica, in particolare l’inverter ed il motore brushless, in modo tale da modificarne le leggi di funzionamento in funzione dei valori rilevati da tali sensori. Ad esempio, al fine di mantenere il battito cardiaco entro certi intervalli predefiniti, è possibile prevedere di ridurre la coppia resistente applicata dalla macchina elettrica se è rilevato un battito cardiaco troppo accelerato, e viceversa di aumentarla se il battito cardiaco è troppo lento. In accordance with one embodiment, the ergometer 1 includes sensors designed to measure the athlete's physiological parameters during training, such as heart rate, pressure, or glycemic index. The control unit is advantageously configured to control the electric machine, in particular the inverter and the brushless motor, in such a way as to modify the operating laws according to the values detected by these sensors. For example, in order to keep the heartbeat within certain predefined intervals, it is possible to reduce the resistant torque applied by the electric machine if a too fast heartbeat is detected, and vice versa to increase it if the heartbeat is too slow.

Vantaggiosamente, almeno uno, preferibilmente tutti, tra la sella 4, il manubrio 3 ed i pedali 5 è movimentabile mediante rispettivi attuatori rispetto al telaio 2 secondo una o più direzioni di movimentazione. Advantageously, at least one, preferably all, between the saddle 4, the handlebar 3 and the pedals 5 can be moved by means of respective actuators with respect to the frame 2 according to one or more directions of movement.

Con riferimento ad esempio alle figure 2a e 2b è illustrato un possibile meccanismo di movimentazione della sella 4 rispetto al telaio 2 secondo una direzione verticale (freccia F1) ed un direzione orizzontale (freccia F2), con riferimento alle normali condizioni di utilizzo dell’ergometro. Una prima struttura di supporto 6, preferibilmente tubolare, è mobile in traslazione rispetto al telaio 2 secondo la direzione verticale (freccia F1). Una seconda struttura di supporto 7, che supporta la sella 4, è a sua volta mobile in traslazione rispetto alla prima struttura di supporto 6, che a tal scopo presenta una fessura 8 tale da consentirne lo scorrimento. La prima struttura di supporto 6 è movimentata rispetto al telaio 2 da un primo motore 9, preferibilmente elettrico. La movimentazione avviene ad esempio mediante un primo accoppiamento vite-madrevite, in cui una prima vite 10 movimentata dal primo motore 9, a sua volta fisso nel telaio 2, è accoppiata ad una prima madrevite 11 realizzata nella prima struttura di supporto 6. Analogamente, la seconda struttura di supporto 7 è movimentata rispetto alla prima struttura di supporto 6 da un secondo motore 12, preferibilmente elettrico. La movimentazione avviene ad esempio mediante un secondo accoppiamento vite-madrevite, in cui una seconda vite 13 movimentata dal secondo motore 12, a sua volta fisso nella prima struttura di supporto 6, è accoppiata ad una seconda madrevite 14 realizzata nella seconda struttura di supporto 7. With reference for example to Figures 2a and 2b, a possible movement mechanism of the saddle 4 with respect to the frame 2 is illustrated in a vertical direction (arrow F1) and a horizontal direction (arrow F2), with reference to the normal conditions of use of the ergometer. . A first support structure 6, preferably tubular, is movable in translation with respect to the frame 2 in the vertical direction (arrow F1). A second support structure 7, which supports the saddle 4, is in turn movable in translation with respect to the first support structure 6, which for this purpose has a slot 8 such as to allow it to slide. The first support structure 6 is moved with respect to the frame 2 by a first motor 9, preferably electric. The movement takes place for example by means of a first screw-nut screw coupling, in which a first screw 10 moved by the first motor 9, in turn fixed in the frame 2, is coupled to a first nut screw 11 made in the first support structure 6. Similarly, the second support structure 7 is moved with respect to the first support structure 6 by a second motor 12, preferably electric. The movement takes place for example by means of a second screw-nut screw coupling, in which a second screw 13 moved by the second motor 12, in turn fixed in the first support structure 6, is coupled to a second nut screw 14 made in the second support structure 7 .

Con riferimento ora alle figure 3a e 3b, è illustrato un possibile meccanismo di movimentazione del manubrio 3 rispetto al telaio 2 secondo una direzione verticale (freccia F3) ed un direzione orizzontale secondo l’asse longitudinale dell’ergometro (freccia F4), con riferimento alle normali condizioni di utilizzo di quest’ultimo. Una terza struttura di supporto 15, preferibilmente tubolare, è mobile in traslazione rispetto al telaio 2 secondo la direzione verticale (freccia F3). Una quarta struttura di supporto 16, che supporta il manubrio 3, è a sua volta mobile in traslazione rispetto alla terza struttura di supporto 15, che a tal scopo presenta una fessura 17 tale da consentirne lo scorrimento. La terza struttura di supporto 15 è movimentata rispetto al telaio 2 da un terzo motore 18, preferibilmente elettrico. La movimentazione avviene ad esempio mediante un terzo accoppiamento vite-madrevite, in cui una terza vite 19 movimentata dal terzo motore 18, a sua volta fisso nel telaio 2, è accoppiata ad una terza madrevite 20 realizzata nella terza struttura di supporto 15. Analogamente, la quarta struttura di supporto 16 è movimentata rispetto alla terza struttura di supporto 15 da un quarto motore 21, preferibilmente elettrico. La movimentazione avviene ad esempio mediante un quarto accoppiamento vite-madrevite, in cui una quarta vite 22 movimentata dal quarto motore 21, a sua volta fisso nella terza struttura di supporto 15, è accoppiata ad una quarta madrevite 23 realizzata nella quarta struttura di supporto 16. With reference now to figures 3a and 3b, a possible movement mechanism of the handlebar 3 with respect to the frame 2 is illustrated according to a vertical direction (arrow F3) and a horizontal direction according to the longitudinal axis of the ergometer (arrow F4), with reference under the normal conditions of use of the latter. A third support structure 15, preferably tubular, is movable in translation with respect to the frame 2 in the vertical direction (arrow F3). A fourth support structure 16, which supports the handlebar 3, is in turn movable in translation with respect to the third support structure 15, which for this purpose has a slot 17 such as to allow it to slide. The third support structure 15 is moved with respect to the frame 2 by a third motor 18, preferably electric. The movement takes place for example by means of a third screw-nut screw coupling, in which a third screw 19 moved by the third motor 18, in turn fixed in the frame 2, is coupled to a third nut screw 20 made in the third support structure 15. Similarly, the fourth support structure 16 is moved with respect to the third support structure 15 by a fourth motor 21, preferably electric. The movement takes place for example by means of a fourth screw-nut screw coupling, in which a fourth screw 22 moved by the fourth motor 21, in turn fixed in the third support structure 15, is coupled to a fourth nut screw 23 made in the fourth support structure 16 .

Con riferimento ora alle figure 4a e 4b, è illustrato un possibile ulteriore meccanismo di movimentazione del manubrio 3 rispetto al telaio 2 secondo una direzione orizzontale trasversale all’asse longitudinale dell’ergometro (freccia F5), con riferimento alle normali condizioni di utilizzo di quest’ultimo. Secondo questa possibile forma di realizzazione, la quarta struttura di supporto 16 comprende una porzione tubolare 24 all’interno della quale è scorrevole il manubrio 3 secondo la direzione definita dalla freccia F5. Il manubrio 3 è movimentato rispetto alla porzione tubolare 24 da un quinto motore 25, preferibilmente elettrico, accoppiato in maniera fissa alla porzione tubolare 24. All’albero del quinto motore 5 è collegato un pignone 26 che ingrana una cremagliera 27 solidale al manubrio 3. With reference now to figures 4a and 4b, a possible further mechanism for moving the handlebar 3 with respect to the frame 2 according to a horizontal direction transverse to the longitudinal axis of the ergometer (arrow F5) is illustrated, with reference to the normal conditions of use of this 'last. According to this possible embodiment, the fourth support structure 16 comprises a tubular portion 24 inside which the handlebar 3 slides according to the direction defined by the arrow F5. The handlebar 3 is moved with respect to the tubular portion 24 by a fifth motor 25, preferably electric, fixedly coupled to the tubular portion 24. A pinion 26 is connected to the shaft of the fifth motor 5 which engages a rack 27 integral with the handlebar 3.

Analoghe configurazioni non mostrate nelle figure possono essere impiegate per movimentare i pedali 5 rispetto al telaio, in direzione verticale o orizzontale lungo almeno una tra l’asse longitudinale e trasversale dell’ergometro 1. Similar configurations not shown in the figures can be used to move the pedals 5 with respect to the frame, in a vertical or horizontal direction along at least one of the longitudinal and transverse axis of the ergometer 1.

Vantaggiosamente, l’ergometro 1 comprende un’unità di controllo che, oltre alla macchina elettrica, comanda i motori 9, 12, 18, 21, 25 in modo tale che questi movimentino il manubrio 3, la sella 4 e i pedali 5 in funzione delle dimensioni fisiche del ciclista, che possono essere state precedentemente memorizzate in un’unità di memoria dell’ergometro o esterna ad esso. Secondo una possibile forma di realizzazione, l’ergometro comprende o è collegato a mezzi di riconoscimento dell’identità del ciclista mediante i quali è possibile richiamarne le caratteristiche fisiche e dunque regolare il manubrio 3, la sella 4 e i pedali 5. Ad esempio l’identificazione del ciclista può avvenire mediante mezzi di riconoscimento di parametri biometrici, quali le impronte digitali. Advantageously, the ergometer 1 comprises a control unit which, in addition to the electric machine, controls the motors 9, 12, 18, 21, 25 so that they move the handlebar 3, the saddle 4 and the pedals 5 according to the physical dimensions of the cyclist, which may have previously been stored in a memory unit of the ergometer or external to it. According to a possible embodiment, the ergometer comprises or is connected to means for recognizing the cyclist's identity by means of which it is possible to recall his physical characteristics and therefore to adjust the handlebar 3, the saddle 4 and the pedals 5. For example the identification of the cyclist can take place by means of recognition of biometric parameters, such as fingerprints.

Secondo un ulteriore aspetto dell’invenzione, uno o più ergometri secondo l’invenzione possono fare parte di un sistema di supervisione e controllo, che monitora e comanda i vari ergometri. Tale sistema di supervisione e controllo comprende un sistema di archiviazione, quale un sistema cloud, accessibile da computer remoto. Nel sistema cloud possono essere archiviati i dati dei singoli ciclisti, i parametri rilevati durante gli allenamenti ed inoltre possono essere inseriti dei programmi di allenamento ad esempio da parte di un allenatore remoto, che può impostare i parametri dell’ergometro, in particolare il ciclo di funzionamento della macchina elettrica, e monitorare gli esiti del training anche a distanza. Il sistema di supervisione e controllo può pertanto essere collegato a ergometri posti nello stesso luogo, ad esempio la stessa palestra, o anche in luoghi differenti, come ad esempio differenti palestre o abitazioni private dei ciclisti in allenamento. According to a further aspect of the invention, one or more ergometers according to the invention can be part of a supervision and control system, which monitors and controls the various ergometers. This supervision and control system includes a filing system, such as a cloud system, accessible from a remote computer. In the cloud system, the data of individual cyclists can be stored, the parameters detected during training and also training programs can be entered, for example by a remote trainer, who can set the parameters of the ergometer, in particular the cycling cycle. operation of the electric machine, and monitor the results of the training even remotely. The supervision and control system can therefore be connected to ergometers placed in the same place, for example the same gym, or even in different places, such as different gyms or private homes of cyclists in training.

Il computer remoto può comprendere anche uno smartphone sul quale sia installata un’opportuna applicazione di supervisione e controllo. Ad esempio, tale applicazione può comprendere le seguenti funzioni: The remote computer can also include a smartphone on which an appropriate supervision and control application is installed. For example, such an application may include the following functions:

- monitoraggio in tempo reale dei parametri di allenamento (ad esempio: potenza di pedalata, cadenza di pedalata, durata delle sessione); - real-time monitoring of training parameters (for example: pedaling power, pedaling cadence, session duration);

- analisi storica delle sessioni (statistiche, grafici di tendenza); - historical analysis of the sessions (statistics, trend graphs);

- impostazione del programma di allenamento; - setting the training program;

- impostazione dei parametri di ciascuna sessione di allenamento, in particolare impostazione della macchina elettrica e della postura del ciclista. - setting the parameters of each training session, in particular setting the electric machine and the cyclist's posture.

Naturalmente, la dinamica di pedalata può essere alternativamente impostata manualmente dal ciclista, ossia essa può non sottostare all’impostazione remota fornita dall’allenatore. Of course, the pedaling dynamics can alternatively be set manually by the cyclist, ie it may not be subject to the remote setting provided by the coach.

Quanto detto sopra può essere illustrato schematicamente secondo lo schema illustrato in figura 5. Il ciclista 28 coopera con un allenatore elettronico 29, ossia l’ergometro 1 stesso, che controlla la dinamica di pedalata in base ai parametri impostati, localmente dal ciclista stesso o in remoto dall’allenatore, e alle rilevazioni dei sensori 30 dell’ergometro 1. The above can be illustrated schematically according to the scheme illustrated in figure 5. The cyclist 28 cooperates with an electronic trainer 29, i.e. the ergometer 1 itself, which controls the pedaling dynamics on the basis of the parameters set, locally by the cyclist himself or in remote from the trainer, and to the readings of the sensors 30 of the ergometer 1.

Al tempo stesso, l’allenatore remoto 31 interagisce con il sistema supervisionando l’allenamento mediante il feedback dei sensori 30 e fornendo a sua volta istruzioni. At the same time, the remote coach 31 interacts with the system supervising the training through the feedback of the sensors 30 and in turn providing instructions.

Si noti che, in accordo con una forma di realizzazione alternativa dell’invenzione, l’ergometro 1 può alternativamente essere configurato per la pedalata mediante le braccia, anziché mediante le gambe. Il termine “ciclista” utilizzato nella presente descrizione e nelle annesse rivendicazioni è quindi da intendersi come comprendente non solo un utente che pedala con le gambe, ma anche un utente che pedala con le braccia. Note that, in accordance with an alternative embodiment of the invention, the ergometer 1 can alternatively be configured for pedaling by the arms, rather than by the legs. The term "cyclist" used in the present description and in the appended claims is therefore to be understood as including not only a user pedaling with his legs, but also a user pedaling with his arms.

In figura 6 è raffigurato un ergometro 1 configurato per la pedalata con le braccia anziché con le gambe. Rispetto alla variante per la pedalata con le gambe (di cui in figura 1 è riportata una forma di realizzazione), nell’ergometro secondo questa variante i pedali 5 sono collocati in corrispondenza del manubrio 3 anziché del telaio 2. In particolare, i pedali 5 sono conformati come maniglie rotanti poste su due lati del manubrio 3. Il manubrio 3 presenta preferibilmente bracci telescopici regolabili, comandabili con degli attuatori elettrici in maniera simile a quanto descritto con riferimento alla sella, al manubrio e ai pedali dell’ergometro secondo la forma di realizzazione in figura 1. Inoltre, anche in questa forma di realizzazione, la sella 4 è preferibilmente regolabile in posizione con degli attuatori elettrici analogamente a quanto descritto con riferimento alla figura 2. Ai fini del training, il moto rotatorio dei pedali 5 può essere sia orario, sia antiorario. Figure 6 shows an ergometer 1 configured for pedaling with the arms instead of the legs. Compared to the variant for pedaling with the legs (an embodiment of which is shown in figure 1), in the ergometer according to this variant the pedals 5 are placed in correspondence with the handlebar 3 instead of the frame 2. In particular, the pedals 5 they are shaped like rotating handles placed on two sides of the handlebar 3. The handlebar 3 preferably has adjustable telescopic arms, which can be controlled with electric actuators in a similar way to that described with reference to the saddle, handlebar and pedals of the ergometer according to the shape of embodiment in figure 1. Furthermore, also in this embodiment, the saddle 4 is preferably adjustable in position with electric actuators similarly to what is described with reference to figure 2. For training purposes, the rotary motion of the pedals 5 can be either clockwise, both counterclockwise.

Alle forme di realizzazione descritte dell’ergometro secondo l’invenzione, la persona esperta, allo scopo di soddisfare esigenze contingenti specifiche, potrà apportare numerose aggiunte, modifiche, o sostituzioni di elementi con altri funzionalmente equivalenti, senza tuttavia uscire dall’ambito delle annesse rivendicazioni. To the described embodiments of the ergometer according to the invention, the skilled person, in order to satisfy specific contingent needs, can make numerous additions, modifications, or replacements of elements with other functionally equivalent ones, without however departing from the scope of the attached claims .

Claims (10)

Rivendicazioni 1. Ergometro (1) per l’allenamento ciclistico, comprendente un telaio (2), un manubrio (3), una sella (4) e pedali (5) accoppiati ad una macchina elettrica in grado di agire da motore e da generatore, in cui l’ergometro (1) comprende inoltre un’unità di controllo configurata per comandare la macchina elettrica in modo tale che questa effettui cicli in cui agisce da motore o da generatore secondo leggi di coppia predefinite. Claims 1. Ergometer (1) for cycling training, comprising a frame (2), a handlebar (3), a saddle (4) and pedals (5) coupled to an electric machine capable of acting as a motor and generator, wherein the ergometer (1) further comprises a control unit configured to control the electric machine in such a way that it carries out cycles in which it acts as a motor or generator according to predefined torque laws. 2. Ergometro (1) secondo la rivendicazione 1, in cui detta macchina elettrica comprende un motore brushless comandato da un inverter. Ergometer (1) according to claim 1, wherein said electric machine comprises a brushless motor controlled by an inverter. 3. Ergometro (1) secondo la rivendicazione 1 o 2, in cui l’unità di controllo è configurata per comandare la macchina elettrica in modo tale che dette leggi di coppia predefinite riproducano condizioni di pedalata reali mappate durante sessioni con una bicicletta reale. 3. Ergometer (1) according to claim 1 or 2, in which the control unit is configured to control the electric machine in such a way that said predefined torque laws reproduce real pedaling conditions mapped during sessions with a real bicycle. 4. Ergometro (1) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, comprendente sensori atti a misurare parametri fisiologici del ciclista durante l’allenamento, in cui l’unità di controllo è configurata per comandare la macchina elettrica in modo tale da correggere dette leggi di coppia predefinite in funzione dei valori rilevati da tali sensori. Ergometer (1) according to any one of the preceding claims, comprising sensors suitable for measuring physiological parameters of the cyclist during training, in which the control unit is configured to control the electric machine in such a way as to correct said torque laws predefined according to the values detected by these sensors. 5. Ergometro (1) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, in cui almeno uno tra la sella (4), il manubrio (3) ed i pedali (5) è movimentabile mediante rispettivi attuatori (9, 12, 18, 21, 25) rispetto al telaio (2) secondo una o più direzioni di movimentazione. 5. Ergometer (1) according to any one of the preceding claims, in which at least one of the saddle (4), the handlebar (3) and the pedals (5) can be moved by means of respective actuators (9, 12, 18, 21, 25 ) with respect to the frame (2) according to one or more directions of movement. 6. Ergometro (1) secondo la rivendicazione 5, in cui l’unità di controllo comanda detti attuatori (9, 12, 18, 21, 25) in modo tale che questi movimentino il manubrio (3), e/o la sella (4) e/o i pedali (5) in funzione delle caratteristiche fisiche del ciclista che effettua l’allenamento ciclistico, detta unità di controllo essendo collegata ad un’unità di memoria in cui sono memorizzabili dette caratteristiche fisiche del ciclista. 6. Ergometer (1) according to claim 5, wherein the control unit controls said actuators (9, 12, 18, 21, 25) so that they move the handlebar (3), and / or the saddle ( 4) and / or the pedals (5) according to the physical characteristics of the cyclist who carries out the cycling training, said control unit being connected to a memory unit in which said physical characteristics of the cyclist can be memorized. 7. Ergometro (1) secondo la rivendicazione 6, comprendente o collegato a mezzi di riconoscimento dell’identità del ciclista, in cui detta unità di memoria è collegata ai mezzi di riconoscimento del ciclista in modo tale che dette caratteristiche del ciclista vengano richiamate a seguito del suo riconoscimento da parte di detti mezzi di riconoscimento del ciclista. Ergometer (1) according to claim 6, comprising or connected to means for recognizing the identity of the cyclist, in which said memory unit is connected to the means for recognizing the cyclist in such a way that said characteristics of the cyclist are recalled below of its recognition by said means of recognition of the cyclist. 8. Sistema di supervisione e controllo per l’allenamento di uno o più ciclisti, comprendente uno o più ergometri (1) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, almeno un computer remoto collegato a detti uno o più ergometri ed uno spazio di archiviazione accessibile da detto almeno un computer remoto in cui sono memorizzabili parametri relativi all’allenamento di ciascuno di detti uno o più ciclisti. 8. Supervision and control system for training one or more cyclists, comprising one or more ergometers (1) according to any one of the preceding claims, at least one remote computer connected to said one or more ergometers and a storage space accessible from said at least one remote computer in which parameters relating to the training of each of said one or more cyclists can be stored. 9. Sistema di supervisione e controllo secondo la rivendicazione 8, in cui detto spazio di archiviazione comprende un sistema cloud. 9. Supervisory and control system according to claim 8, wherein said storage space comprises a cloud system. 10. Sistema di supervisione e controllo secondo la rivendicazione 8 o 9, in cui detti parametri relativi all’allenamento di ciascuno di detti uno o più ciclisti comprendono: dati e/o caratteristiche fisiche di ciascuno di detti uno o più ciclisti; parametri di pedalata rilevati durante gli allenamenti da parte di sensori del rispettivo ergometro; e/o programmi di allenamento comprendenti parametri di funzionamento del rispettivo ergometro, in particolare della rispettiva macchina elettrica.10. Supervision and control system according to claim 8 or 9, in which said parameters relating to the training of each of said one or more cyclists include: data and / or physical characteristics of each of said one or more cyclists; pedaling parameters detected during training by sensors of the respective ergometer; and / or training programs including operating parameters of the respective ergometer, in particular of the respective electric machine.