TWI582701B - 健身記錄裝置及相關健身記錄系統 - Google Patents

Description

健身記錄裝置及相關健身記錄系統

本發明係指一種健身記錄裝置及相關健身記錄系統，尤指一種在執行健身運動的過程中，用來蒐集數據化的參考紀錄的健身記錄裝置及相關健身記錄系統。

重量訓練(Weight training)又稱阻力訓練(Istonic training)是以外加之重量如器械或個人體重為主要「重量」負荷工具以增強肌肉力量為主要訓練目標的體能訓練方式。一般用於重量訓練的常見器材有重量訓練器跟等速肌力訓練器，而又以重量訓練器的普及率及應用最廣。

一般來說，健身教練或指導員會依照受訓者的需求跟體能狀況，量身規劃適當的健身菜單(包含建議的運動類型、施行動作、鉛塊重量、作動次數、作動組數等)，在受訓者能夠正確使用健身器材的情況下，受訓者可自行依照健身菜單進行重量訓練。在重量訓練完成之後，受訓者與指導員報告重量訓練的達成率並討論執行上的難易度，讓指導員視情況調整下次的健身菜單。

然而，上述受訓者與指導員之間的溝通缺乏數據化的參考紀錄(例如受訓者實際使用及執行的運動類型、施行動作、鉛塊重量、作動次數、作動組數等)。受訓者與指導員只以討論的方式進行健身項目的規劃與調整，可能產生溝通不良的問題，導致指導員難以客觀地評斷健身菜單及其調整內容是否符合受訓者的需求。

因此，實有必要設計一種健身記錄裝置，用來在執行健身菜單的 過程中，蒐集數據化的參考紀錄。

因此，本發明的主要目的即在於提供一種健身記錄裝置以及健身記錄系統，用來在執行健身菜單的過程中，蒐集數據化的參考紀錄。

本發明揭露一種健身記錄裝置，包含有一通訊單元，用來接收一器材資訊；一重力感應器，用來產生一感應訊號；一處理器，耦接於該通訊單元以及該重力感應器，用來根據該器材資訊以及該感應訊號，產生一健身紀錄；以及一顯示器，耦接於該處理器，用來根據該處理器產生之一顯示訊號，顯示該健身紀錄。

本發明另揭露一種健身記錄系統，包含有一健身記錄裝置以及至少一健身器材。該健身記錄裝置包含有一第一通訊單元，用來接收一器材資訊；一重力感應器，用來產生一感應訊號；一第一處理器，耦接於該第一通訊單元以及該重力感應器，用來根據該器材資訊以及該感應訊號，產生一健身紀錄；以及一顯示器，耦接於該第一處理器，用來根據該第一處理器產生之一顯示訊號，顯示該健身紀錄。每一健身器材包含有複數個第二通訊單元，每一第二通訊單元用來傳送該器材資訊。

1‧‧‧健身記錄系統

10‧‧‧健身記錄裝置

20‧‧‧健身器材

30‧‧‧運動資料庫接

11、21、31、23‧‧‧通訊單元

12、32‧‧‧處理器

13、33‧‧‧儲存單元

14‧‧‧重力感應器

15‧‧‧顯示器

16‧‧‧承載單元

22‧‧‧卡榫

E_menu‧‧‧健身菜單

E_rcd‧‧‧健身紀錄

G_sig‧‧‧感應訊號

D_sig‧‧‧顯示訊號

W_info‧‧‧器材資訊

D_stu‧‧‧連線狀態

E_prg‧‧‧健身進度

第1圖為本發明實施例一健身記錄系統的功能方塊示意圖。

第2圖為第1圖之健身記錄裝置的外觀示意圖。

第3圖為第1圖之健身記錄裝置以及第1圖之健身器材的局部示意圖。

第4圖為第1圖之健身器材的外觀示意圖。

第5圖為本發明實施例一健身菜單的示意圖。

第6圖為本發明實施例一健身紀錄的示意圖。

請參考第1圖，第1圖為本發明實施例一健身記錄系統1的功能 方塊示意圖。健身記錄系統1包含有一健身記錄裝置10、至少一健身器材20以及一運動資料庫30。健身記錄系統1適用於一健身房或一運動中心，健身記錄裝置10由運動資料庫30下載健身菜單之後，受訓者可根據健身菜單，使用指定的健身器材20進行重量訓練。在受訓者進行重量訓練的過程中，健身記錄裝置10可蒐集數據化的健身紀錄，並將健身紀錄傳送至運動資料庫30。運動資料庫30用來儲存健身菜單以及相對應的健身紀錄，因此指導員可根據此次的健身紀錄，規劃下次健身菜單的內容，或者受訓者也可檢視健身紀錄，向指導員提出不同的需求。如此一來，每當受訓者執行健身菜單之後，受訓者與指導員能根據健身紀錄，客觀地審視重量訓練的達成率以及規劃健身菜單的內容，藉此改善受訓者與指導員之間在溝通上的誤差並提升訓練的效率。

詳細來說，健身記錄裝置10包含有一通訊單元11、一處理器12、 一儲存單元13、一重力感應器(G-Sensor)14以及一顯示器15。通訊單元11用來進行無線通訊，由健身器材20接收一器材資訊W_info，以及由運動資料庫30接收一健身菜單E_menu。重力感應器14用來產生一感應訊號G_sig。處理器12耦接於通訊單元11以及重力感應器14，用來根據器材資訊W_info以及感應訊號G_sig，產生一健身紀錄E_rcd，其中健身紀錄E_rcd相對應於一健身菜單B_menu。此外，處理器12根據健身菜單E_menu以及健身紀錄E_rcd，產生一顯示訊號D_sig。顯示器15耦接於處理器12，用來根據處理器12產生之顯示訊號D_sig，顯示健身紀錄E_rcd，以供使用者即時觀看目前的記錄狀態。儲存單元13耦接於處理器12，用來供處理器12進行存取，以儲存健身菜單E_menu及相對應之健身紀錄E_rcd。

每一健身器材20包含有複數個通訊單元21，每一通訊單元21用 來傳送器材資訊W_info至健身記錄裝置10。器材資訊W_info指示一運動類型、一器材代號以及一重量。

運動資料庫30包含有一通訊單元31、一處理器32以及一儲存單 元33。處理器32耦接於儲存單元33以及通訊單元31。通訊單元31用來與通訊單元11進行無線通訊，以輸出健身菜單E_menu至健身記錄裝置10以及由健身記錄裝置10接收健身紀錄E_rcd。儲存單元33用來儲存健身菜單E_menu以及健身紀錄E_rcd。

具體來說，請參考第2圖，第2圖為健身記錄裝置10的外觀示意 圖。健身記錄裝置10較佳地為一穿戴式記錄裝置，其可以手環、足環、眼鏡或項圈等物品的形式，穿戴於受訓者身上，其中第2圖的健身記錄裝置10係以一手環為範例，但不限於此。在受訓者進行重訓之前，受訓者可透過健身記錄裝置10的通訊單元11由運動資料庫30讀取健身菜單E_menu，處理器12隨即根據健身菜單E_menu，產生顯示訊號D_sig，以將健身菜單E_menu的內容顯示於顯示器15。

如第2圖所示，顯示器15的畫面指示了器材代號(如L2)、建議 施行次數(如15次)、施行次數(如13次)、建議重量(如8KG)、下一個運動項目提示(如H4)以及置物櫃號碼(如022)。然而，顯示器15的顯示內容可針對不同運動進行調整，以跑步為例，顯示器15可顯示一施行時間(如10min)來指示建議跑步的時間長度，因此處理器12另用來累計運動的施行時間，以便記錄受訓者跑步的時間長度。此外，健身記錄裝置10也可作為一識別個人身分證明，一門禁卡或一識別證等，以利於會員管理。舉例來說，儲存單元13可儲存受訓者的個人資料(如姓名、電話、會員編號等)，因此運動資料庫或其他主機可與健身記錄裝置10進行通訊，以讀取個人資料來識別受訓者的個人身分。如此一來，受訓者可於健身房或運動中心內，透過健身記錄裝置10取得健身器材的使用權限，登記消費資訊(如租借的置物櫃號碼、是否租借毛巾等物品的資訊)，以及出入不同區域(如更衣室、團體教室、重訓室)。

進一步地，處理器12可根據目前的健身紀錄E_rcd，產生顯示訊 號D_sig，以將一連線狀態D_stu顯示於顯示器15上。連線狀態D_stu用來 指示健身記錄裝置10的通訊單元11是否與其他通訊單元21或31進行通訊。 舉例來說，當連線狀態D_stu顯示為藍色時，表示通訊單元11處於連線中或資料傳輸/接收成功；當連線狀態D_stu顯示為紅色時，表示通訊單元11沒有與任何通訊單元連線或資料傳輸/接收失敗。如此一來，連線狀態D_stu可指示健身記錄裝置10是否成功傳輸/接收資訊，以確保健身紀錄E_rcd的完整性。

另外，處理器12可根據目前的健身紀錄E_rcd，產生顯示訊號 D_sig，以將一健身進度E_prg顯示於顯示器15上。健身進度E_prg用來指示受訓者目前運動項目的執行進度。舉例來說，當健身進度E_prg顯示為黃色時，表示運動項目已經執行一半或超過一半(例如建議的施行次數15次中，受訓者已經執行8次)；當健身進度E_prg顯示為橘色時，表示運動項目即將完成(例如受訓者已經執行75%，即12次)；當健身進度E_prg顯示為綠色時，表示運動項目已經完全執行(即15次)。此外，健身進度E_prg可以不同的顯示方塊表示，每一顯示方塊代表不同的運動項目，當綠色顯示方塊的數量越多，表示完全執行的運動項目越多。

請同時參考第2圖及第3圖，第3圖為健身記錄裝置10以及健身 器材20的局部示意圖。以一重量訓練器為例，重量訓練器通常設計有複數個等重的重量塊，受訓者可透過一卡榫調整重量塊的數量，決定每一次施行動作的強度或負荷量。複數個通訊單元21可分別設置於重量塊上或設置於健身器材20上對應不同重量塊的位置，用來指示受訓者每一次施行動作的強度或負荷量。

於第2圖中，健身記錄裝置10另包含一承載單元16，用來承載 健身記錄裝置10，使健身記錄裝置10固定於承載單元16，或使健身記錄裝置10由承載單元16拆卸。於第3圖中，受訓者使用健身器材20(假設為重量訓練器)之前，可將健身記錄裝置10由承載單元16拆卸，將健身記錄裝置10固定於健身器材20的一卡榫22。健身記錄裝置10通訊單元11由健身 器材20的通訊單元21讀取器材資訊W_info以記錄健身器材20的器材代號以及重量(如八公斤的重量塊)。另外，若受訓者使用跑步機時，則可將健身記錄裝置10固定於承載單元16，進而將健身記錄裝置10配戴於手腕上。

一般重量訓練器的訓練方式係每當受訓者施行一次動作，重量塊 被垂直舉起後落下，透過重複地負重動作來訓練肌肉。重力感應器14用來感測一垂直位移量，以產生感應訊號G_sig，使處理器12根據感應訊號G_sig，累計一施行次數。舉例來說，每當受訓者施行一次動作，重力感應器14感測到一垂直位移量，輸出感應訊號G_sig至處理器12。只要處理器12接收到感應訊號G_sig，則累計一次動作的施行次數，並即時將實際的施行次數顯示於顯示器15(如第2圖所示的13次)。

此外，某些重量訓練器被設計來進行綜合性的運動，依照使用方 式的不同，可提供不同部位的肌力訓練，然而搭配使用的重量塊卻相同。換言之，一台健身器材具有一器材代號以及一組重量塊，卻可能執行不同的運動，如此即產生不同運動類型。因此，為了識別不同的運動類型，健身器材20可另設置其他的通訊單元，傳送用來指示運動類型的器材資訊W_info至健身記錄裝置10。如第4圖所示，健身器材20另包含了複數個通訊單元23，傳送用來指示運動類型的器材資訊W_info至健身記錄裝置10。

在上述架構下，在重訓的過程中，健身記錄裝置10可根據健身菜 單E_menu來引導受訓者進行建議的運動項目，即時反應運動的狀態以及達成率等資訊，以及完整地記錄運動過程的健身紀錄E_rcd。若在重訓的過程中有發生身體不適的狀況，受訓者也可視體能狀況調整重量塊的重量。

在受訓者完成重訓之後，受訓者可透過健身記錄裝置10的通訊單 元11將健身菜單E_menu以及相對應的健身紀錄E_rcd傳送至運動資料庫30。運動資料庫30透過通訊單元31接收健身菜單E_menu以及相對應健身紀錄E_rcd並將該些資訊儲存於儲存單元33。如此一來，在重訓結束之後，指導員可根據此次的健身菜單E_menu以及健身紀錄E_rcd，視情況調整下次 的健身菜單E_menu，以符合受訓員的實際需求。

具體來說，請參考第5圖，第5圖為本發明實施例一健身菜單 E_menu的示意圖。如第5圖所示，健身菜單E_menu指示的第一項運動項目為暖身，其運動類型/器材代號為E、施行時間為五分鐘、施行動作有側頭延展、手臂彎曲延展以及側腹肌延展等。第二項運動項目為跑步，其運動類型/器材代號為R3、施行時間為三十分鐘、施行動作有等級一至等級五、等級五至等級十五、等級二至等級十等。第三項運動項目為踢腿，其運動類型/器材代號為L2、施行時間為十五分鐘、施行次數為五次、重量為四磅、組數為三組等。第四項運動項目為啞鈴，其運動類型/器材代號為H4、施行時間為十八分鐘、施行次數為六次、重量為五磅、組數為三組等。此外，健身菜單E_menu也指示兩項運動項目之間的一休息時間。例如，跑步跟踢腿之間的休息時間為五分鐘，踢腿跟啞鈴之間的休息時間為三分鐘。

請參考第6圖，第6圖為本發明實施例一健身紀錄E_rcd的示意 圖。如第6圖所示，對應於健身菜單E_menu，健身紀錄E_rcd記錄受訓者完成了跑步、踢腿以及啞鈴等運動項目，因而顯示上述運動的達成率為100%。

除此之外，通訊單元11、21、23、31之間的通訊方式不限，其可 透過射頻辨識(Radio-Frequency Identification，RFID)、藍牙(Bluetooth)、全球互通微波存取(Worldwide Interoperability for Microwave Access，Wimax)、WiFi、ZigBee或紅外線等技術進行無線通訊。

綜上所述，本發明的健身記錄系統可透過健身記錄裝置來蒐集健 身紀錄，並將健身紀錄傳送至運動資料庫，以提供受訓者以及指導員數據化的參考記錄(例如受訓者在重訓過程中實際執行的施行動作、施行次數、組數、施行時間、運動類型、器材代號以及重量等資訊)，藉此改善受訓者與指導員之間在溝通上的誤差。如此一來，指導員可根據此次的健身紀錄，客觀地審視重量訓練的達成率以及規劃健身菜單的內容；或者受訓者也可檢視健身紀錄，向指導員提出不同的需求，以提升重量訓練的效率以及有效性。

1‧‧‧健身記錄系統

10‧‧‧健身記錄裝置

20‧‧‧健身器材

30‧‧‧運動資料庫

11、21、31‧‧‧通訊單元

12、32‧‧‧處理器

13、33‧‧‧儲存單元

14‧‧‧重力感應器

15‧‧‧顯示器

E_menu‧‧‧健身菜單

E_rcd‧‧‧健身紀錄

G_sig‧‧‧感應訊號

D_sig‧‧‧顯示訊號

W_info‧‧‧器材資訊

Claims (22)

1. 一種健身記錄裝置，包含有：一通訊單元，用來接收一器材資訊，其中該器材資訊指示一運動類型以及對應該運動類型的一器材代號；一重力感應器(G-Sensor)，用來產生一感應訊號；一處理器，耦接於該通訊單元以及該重力感應器，用來根據該器材資訊以及該感應訊號，產生一健身紀錄；一顯示器，耦接於該處理器，用來根據該處理器產生之一顯示訊號，顯示該健身紀錄；以及一儲存單元，耦接於該處理器，用來供該處理器進行存取，以及儲存一健身菜單及相對應之該健身紀錄；其中該處理器根據該健身紀錄及該健身菜單，產生至少一健身進度，該健身菜單包含至少一運動項目的建議值，該至少一健身進度對應於該健身紀錄相對於該至少一運動項目的該建議值的達成率。
2. 如請求項1所述之健身記錄裝置，其中該儲存單元另用來儲存一受訓者的個人資料，使該健身記錄裝置作為一識別個人身分證明。
3. 如請求項1所述之健身記錄裝置，其中該通訊單元另用來接收該健身菜單，使該處理器根據該健身菜單以及該健身紀錄，產生該顯示訊號。
4. 如請求項1所述之健身記錄裝置，其中該健身菜單指示一施行動作、一施行次數、一施行時間、該運動類型、該器材代號以及一重量。
5. 如請求項1所述之健身記錄裝置，其中該器材資訊指示對應該運動類型的一重量。
6. 如請求項1所述之健身記錄裝置，其中該重力感應器用來感測一垂直位移向量，以產生該感應訊號，使該處理器根據該感應訊號，累計一施行次數。
7. 如請求項1所述之健身記錄裝置，其另包含有一承載單元，用來承載該健身記錄裝置，使該健身記錄裝置固定於該承載單元，或使該健身記錄裝置由該承載單元拆卸。
8. 如請求項7所述之健身記錄裝置，其中該承載單元用來承載該健身記錄裝置，該健身記錄裝置係一穿戴式記錄裝置。
9. 如請求項1所述之健身記錄裝置，其中該處理器另用來累計一施行時間。
10. 如請求項1所述之健身記錄裝置，其中該處理器根據該健身紀錄，產生該顯示訊號，以將該至少一健身進度以及一連線狀態顯示於該顯示器上。
11. 如請求項1所述之健身記錄裝置，其中該通訊單元透過射頻辨識(Radio-Frequency Identification，RFID)、藍牙(Bluetooth)、全球互通微波存取(Worldwide Interoperability for Microwave Access，Wimax)、WiFi、ZigBee或紅外線技術進行無線通訊。
12. 一種健身記錄系統，包含有：一健身記錄裝置，包含有：一第一通訊單元，用來接收一器材資訊，其中該器材資訊指示一運動類型以及對應該運動類型的一器材代號；一重力感應器(G-Sensor)，用來產生一感應訊號；一第一處理器，耦接於該第一通訊單元以及該重力感應器，用來根據該器材資訊以及該感應訊號，產生一健身紀錄；一顯示器，耦接於該第一處理器，用來根據該第一處理器產生之一顯示訊號，顯示該健身紀錄；以及一第一儲存單元，耦接於該處理器，用來供該第一處理器進行存取，以及儲存一健身菜單及相對應之該健身紀錄；以及至少一健身器材，每一健身器材包含有複數個第二通訊單元，每一第二通訊單元用來傳送該器材資訊；其中該第一處理器根據該健身紀錄及該健身菜單，產生至少一健身進 度，該健身菜單包含至少一運動項目的建議值，該至少一健身進度對應於該健身紀錄相對於該至少一運動項目的該建議值的達成率。
13. 如請求項12所述之健身記錄系統，其中該第一儲存單元另用來儲存一受訓者的個人資料，使該健身記錄裝置作為一識別個人身分證明。
14. 如請求項12所述之健身記錄系統，另包含一運動資料庫，該運動資料庫包含有：一第二儲存單元，用來儲存該健身菜單及該健身紀錄；一第三通訊單元，用來與該第一通訊單元進行無線通訊，以輸出該健身菜單至該健身記錄裝置以及由該健身記錄裝置接收該健身紀錄；以及一第二處理器，耦接於該第二儲存單元以及該第三通訊單元。
15. 如請求項12所述之健身記錄系統，其中該健身菜單指示一施行動作、一施行次數、一組數、一施行時間、一休息時間、該運動類型、該器材代號以及一重量。
16. 如請求項12所述之健身記錄系統，其中該器材資訊另指示對應該運動類型的一重量。
17. 如請求項12所述之健身記錄系統，其中該重力感應器用來感測一垂直位移量，以產生該感應訊號，使該第一處理器根據該感應訊號，累計一施行次數。
18. 如請求項12所述之健身記錄系統，其中該健身記錄裝置另包含有一承載單元，用來承載該健身記錄裝置，使該健身記錄裝置固定於該承載單元，或使該健身記錄裝置由該承載單元拆卸。
19. 如請求項18所述之健身記錄系統，其中該承載單元用來承載該健身記錄裝置，該健身記錄裝置係一穿戴式記錄裝置。
20. 如請求項12所述之健身記錄系統，其中該第一處理器另用來累計一施行時間。
21. 如請求項12所述之健身記錄系統，其中該第一處理器根據該健身紀錄，產生該顯示訊號，以將該至少一健身進度以及一連線狀態顯示於該顯示器上。
22. 如請求項14所述之健身記錄系統，其中該第一通訊單元、該複數個第二通訊單元以及該第三通訊單元透過射頻辨識(Radio-Frequency Identification，RFID)、藍牙(Bluetooth)、全球互通微波存取(Worldwide Interoperability for Microwave Access，Wimax)、WiFi、ZigBee或紅外線技術進行無線通訊。