Тренажерный комплекс
Полезная модель относится к тренажерам, в частности к устройствам для тренировки навыков расслабления или активизации психофизиологических процессов. В тренажерном комплексе, содержащем кресло, состоящее из шарнирно связанных между собой составных частей с возможностью изменения положения и регулировки по высоте, аудиовидеосистему и наушники, систему управления тренажерным комплексом, включающую пульт управления, связанный посредством микроконтроллеров с механизмом регулировки кресла по высоте и с механизмом регулировки положения кресла, с аудиовидеосистемой и наушниками, и систему контроля физического состояния посетителя, при этом тренажерный комплекс снабжен дополнительной аудиосистемой с динамиком костной проводимости, а система управления снабжена дополнительным микроконтроллером управления дополнительной аудиосистемой с динамиком костной проводимости. Аудиовидеосистема снабжена автономными видеосистемой и аудиосистемой, связанными с системой управления посредством общего микроконтроллера. Система контроля физического состояния посетителя связана функцией обратной связи с микроконтроллерами управления основной аудиовидеосистемы и дополнительной аудиосистемы, а также с пультом управления. Такое выполнение позволяет расширить универсальность тренажерного комплекса, предназначенного для тренировки навыков расслабления или активизации психофизиологических процессов, повысить эффективность тренажерного комплекса при расширении его функций, повышении надежности и безопасности и увеличении диапазона возможностей; 2 з.п. ф-лы, 2 илл.
Полезная модель относится к тренажерам, в частности к устройствам для тренировки навыков расслабления или активизации психофизиологических процессов.
Известен способ релаксации путем воздействия по определенной программе одновременно звуковыми и световыми сигналами, отличающийся тем, что воздействие проводят по определенной программе, состоящей из 4 режимов - адаптации, релаксации, нормализации и активации, при этом в течение первых 2 мин осуществляется режим адаптации, интенсивность воздействия соответствует уровню, установленному испытуемым, затем в течение 7 мин (режим релаксации) интенсивность воздействия снижается на 40% далее в течение 3 мин осуществляется режим нормализации при постоянной интенсивности воздействующих сигналов, а затем в течение 3 мин (режим активации) интенсивность увеличивается до исходного уровня, а подачу звуковых и световых сигналов синхронизируют с частотой дыхания пациента с помощью датчика дыхания (см. патент RU на изобретение 
2103038, Кл. А61N 5/06, оп. в 1998 г.). Этот простой и эффективный способ релаксации носит индивидуальный характер и может быть использован при эксплуатации психотерапевтических и тренажерных комплексов.
Известен слуховой аппарат, содержащий преобразователь акустических колебаний в электрические, усилитель электрических колебаний, преобразователь электрических колебаний в акустические, корпус, источник питания, при этом корпус имеет форму стакана, поперечный размер которого не больше костного отдела наружного слухового прохода, на дне которого расположен преобразователь акустических колебаний в электрические, причем внутри корпуса расположена капсула, с возможностью перемещения вдоль него, связанная с ним через упругий элемент, в которой размещены источник питания, усилитель электрических колебаний, преобразователь электрических колебаний в акустические, жестко связанный с контактирующим элементом, имеющим форму, обратную форме барабанной перепонки или, в случае ее отсутствия, форму, обратную сохранившимся элементам звукопроводящей цепи среднего уха (см. опубликованную заявку на изобретение RU 94037140, Кл. А61F 11/04, оп. в 1996 году). Известный слуховой аппарат предусматривает использование телефона костной проводимости для слабослышащих. Однако, такой динамик (телефон) обладает более широким спектром действия, и может быть использован в других устройствах.
Известен релаксационный комплекс, содержащий размещенные в комнате комфорта средства аудиовоздействия, биорезонатор светового импульсного воздействия и релаксационные кресла, отличающийся тем, что средства аудиовоздействия и биорезонатор объединены в единый релаксационный модуль (ЕРМ), а релаксационные кресла выполнены в виде вибрационно-массажных кресел, при этом модуль ЕРМ включает блок коррекции в виде очков с излучающими матрицами светодиодов и блок наушников, которые подключены к блоку управления, содержащему устройство выбора режима работы, устройства регулировки амплитуды свечения и частоты импульсов излучающей матрицы светодиодов, устройство регулировки звука и дисплей режимов работы, а вибрационно-массажные кресла выполнены с виброприводами и роликовыми массирующими элементами, размещенными на сиденье и спинке под обшивкой кресла и дополнительно снабжены массажерами икр клиента, выполненными в виде захватов с регулировкой интенсивности вибромассажа, причем вибрационно-массажные кресла размещены под пологами из электростатически экранирующей ткани, выполненными в виде балдахинов с конической вершиной (см. патент на полезную модель RU 61563, Кл. А61М 21/00, оп. в 2007 г.). Этот сложный, дорогостоящий комплекс не оправдан в эксплуатации при невысокой эффективности релаксации, подход к которой должен носить индивидуальный характер.
Известен физиотерапевтический комплекс, содержащий кресло для пациента, регулируемое по высоте сиденья и углу наклона спинки, пульт управления и массажные элементы, расположенные на кресле, а также аудиовидеосистемы, средства контроля состояния пациента при проведении курса, модуль управления, при этом комплекс оснащен системой подачи воздушной смеси в организм пациента, содержащей смеситель, входы которого имеют возможность соединения с каналами подачи кислорода и воздуха, а выход смесителя соединен с маской (см. патент на полезную модель RU 86099, Кл. А61Н 23/00, оп. в 2009 г.). Этот простой в изготовлении и эксплуатации комплекс оснащен недостаточно надежной системой подачи воздушной смеси в маску, автоматического контроля которой очень трудно добиться на практике.
Наиболее близким техническим решением является реабилитационный психофизиологический комплекс для тренинга с использованием биологической обратной связи (БОС), содержащий последовательно соединенные блок датчиков и электродов, многоканальный биоусилитель и многоканальный аналого-цифровой преобразователь, а также блок предъявления сигналов биологической обратной связи, который дополнительно содержит ЭВМ обработки и анализа электрофизиологических сигналов и управления сеансами БОС-тренинга, блок предъявления стимулирующих воздействий, аудиотактильное музыкотерапевтическое устройство и контроллер, при этом вход контроллера подключен к выходу многоканального аналого-цифрового преобразователя, выход контроллера соединен с управляющим входом многоканального биоусилителя, вход-выход - с портом ЭВМ обработки и анализа электрофизиологических сигналов и управления сеансами БОС-тренинга, выходы которой соединены - первый с входом блока предъявления сигналов БОС, второй с входом аудиотактилыюго музыкотерапсвтичсского устройства, третий с входом блока предъявления стимулирующих воздействий (см. патент на полезную модель RU 51853, Кл. А61В 5/04, оп. в 2006 г.). Этот многофункциональный комплекс имеет широкий спектр функционирования. Однако его сложность в изготовлении и эксплуатации не позволяют широко использовать для тренировок психофизиологического состояния пациентов и спортсменов.
Настоящая полезная модель направлена на решение технической задачи расширения универсальности тренажерного комплекса, предназначенного для тренировки навыков расслабления или активизации психофизиологических процессов, повышения эффективности тренажерного комплекса при расширении его функций, повышении надежности и безопасности и увеличении диапазона возможностей.
Решение поставленной технической задачи достигается тем, что в тренажерном комплексе, содержащем кресло, состоящее из шарнирно связанных между собой составных частей с возможностью изменения положения и регулировки по высоте, аудиовидеосистему и наушники, систему управления тренажерным комплексом, включающую пульт управления, связанный посредством микроконтроллеров с механизмом регулировки кресла по высоте и с механизмом регулировки положения кресла, с аудиовидеосистемой и наушниками, и систему контроля физического состояния посетителя, при этом тренажерный комплекс снабжен дополнительной аудиосистемой с динамиком костной проводимости, а система управления снабжена дополнительным микроконтроллером управления дополнительной аудиосистемой с динамиком костной проводимости. Аудиовидеосистема снабжена автономными видеосистемой и аудиосистемой, связанными с системой управления посредством общего микроконтроллера. Система контроля физического состояния посетителя связана функцией обратной связи с микроконтроллерами управления основной аудиовидеосистемы и дополнительной аудиосистемы, а также с пультом управления.
Полезная модель поясняется чертежами. На фиг.1 изображен тренажерный комплекс. На фиг.2 - система управления и контроля тренажерным комплексом.
Тренажерный комплекс включает кресло для посетителя, оснащенное связанными между собой шарнирами 1 и расположенными относительно друг друга с возможностью изменения положения сиденье 2 со спинкой 3 и подголовником 4. Сиденье 2 шарнирно связано с опорой 5 для голеней и подставкой 6 для стоп и снабжено подлокотниками 7. Кресло снабжено механизмом 8 регулировки по высоте, а все составные части имеют возможность регулировки угла наклона посредством шарниров 1 и расстояния между ними посредством направляющих и фиксаторами выбранного положения (на рисунке не показано). Система 9 управления тренажерным комплексом расположена на подставке 10 и включает следующие блоки: пульт 11 управления, связанный с механизмом 8 регулировки по высоте и с механизмом 12 регулировки положения кресла посредством микроконтроллера 13, с микроконтроллером 14, связанным с аудиовидеосистемой 15, видеосистемой 16, аудиосистемой 17 и наушниками 18, с микроконтроллером 19 управления дополнительной аудиосистемой 20 с динамиком костной проводимости и с системой 21 контроля физического состояния посетителя. Система 21 контроля физического состояния посетителя связана функцией обратной связи с микроконтроллерами 14 и 19 и с пультом 11 управления.
Тренажерный комплекс при необходимости может быть оснащен массажными элементами, встроенными в определенные зоны кресла, а также либо автономной, либо связанной с тренажерным комплексом системой подачи воздушной смеси, оснащенной устройством ароматизации воздуха. Подлокотники 7 при необходимости снабжают механизмом 22 регулировки их положения.
Тренажерный комплекс используют в тренажерных салопах, фитнес-клубах, в релаксационных центрах. Кресла можно расположить в общем помещении с тренажерами другого назначения или, при необходимости, в отдельных кабинетах, кабинках. Система 9 управления настроена на работу в разных режимах: физической релаксации, психологической релаксации, активизации физической активности, активизации мозговой активности и других. Каждому из перечисленных состояний соответствует определенная частота аудиосистемы, определенный ритм звучания, подобраны видеокадры, состав воздуха. Перед сеансом с посетителем беседует тренер и выясняет, какие задачи он хочет решить с помощью тренажерного комплекса. Посетитель располагается в кресле, а механизм 12 регулировки положения кресла, управляемый посредством микроконтроллера 13, фиксирует все составные части в заданном для выбранной программы положении. Благодаря тому, что все детали кресла шарнирно связаны между собой, положение посетителя можно менять в широком диапазоне. Позу посетителя в кресле и расположение кресла выбирают в зависимости от поставленной задачи. Например, физическое расслабление эффективнее достигается при горизонтальном положении кресла, а психологическую релаксацию удобнее проводить полулежа. Активизацию мозговой активности лучше достигают сидя, а для активизации физической активности выбирают ту позу, в которой наибольшая нагрузка приходится на ту группу мышц, которые хотят активизировать.
Посетителю замеряют основные функциональные показатели, например, давление, частоту пульса, сравнивают с его рабочими показателями, вводят эти показатели в систему 21 контроля состояния посетителя, а затем задают системе 9 управления нужные параметры выбранной программы работы тренажерного комплекса. Каждой заданной программе соответствует свой видеоряд, аудиоряд и их сочетание, которые достигаются либо работой аудиовидеосистемы 15, либо автономной работой видеосистемы 16, либо аудиосистемы 17, и, при необходимости, использованием наушников 18. Если каждое кресло тренажерного комплекса оснастить автономной видеосистемой 16 и наушниками 18, то одновременно можно принимать несколько посетителей, работающих по разным программам. Для программ релаксации используют подаваемые в наушники расслабляющие звуковые ряды: спокойные мелодии, шум прибоя, пение птиц в лесу и т.д. При этом через динамик костной проводимости дополнительной аудиосистемой 20 посетитель получает программу выбранного голосового аутотренинга, предусматривающего постепенное расслабление мышц конечностей, тела, лица. Если посетитель выбирает релаксацию с закрытыми глазами, то видеосистему 16 не включают. Зато запахи, поступаемые через ароматизаторы, соответствуют звуковому ряду: запах моря, запах леса и т.д. Программам активизации физического или психологического состояния соответствуют другие мелодии и иные программы голосового аутотренинга. Например, маршевые мелодии через аудиосистему 17 в сочетании с позитивными командами через динамик костной проводимости дополнительной аудиосистемой 20, позволяют посетителю в кратчайший срок почувствовать себя полным сил и энергии. Системе 9 управления можно задать комплексную программу. Например, посетитель вначале проходит процедуру расслабления, а затем процедуру активизации. Одновременное воздействие на органы дыхания, слуха, зрения, обоняния значительно увеличивает эффективность тренажерного комплекса. Возможность одновременно использовать две разных аудиосистемы: через слух (наушники 19 или аудиосистема 17) и через динамик костной проводимости дополнительной аудиосистемы 20 дает синергетический эффект, позволяющий достигнуть стойкого положительного эффекта. Система 21 контроля состояния посетителя, связанная с микроконтроллером 14 и 19, может в любой момент отключить программу работы тренажерного комплекса при нежелательной динамике индивидуальных физиологических показателей посетителя.
Таким образом, технический результат, достигаемый с использованием заявленной полезной модели, заключается в расширении универсальности тренажерного комплекса, предназначенного для тренировки навыков расслабления или активизации психофизиологических процессов, повышении эффективности тренажерного комплекса при расширении его функций, повышении надежности и безопасности и увеличении диапазона возможности.
1. Тренажерный комплекс, содержащий кресло, состоящее из шарнирно связанных между собой составных частей с возможностью изменения положения и регулировки по высоте, аудиовидеосистему и наушники, систему управления тренажерным комплексом, включающую пульт управления, связанный посредством микроконтроллеров с механизмом регулировки кресла по высоте и с механизмом регулировки положения кресла, с аудиовидеосистемой и наушниками, и систему контроля физического состояния посетителя, при этом тренажерный комплекс снабжен дополнительной аудиосистемой с динамиком костной проводимости, а система управления снабжена дополнительным микроконтроллером управления дополнительной аудиосистемой с динамиком костной проводимости.
2. Тренажерный комплекс по п.1, отличающийся тем, что аудиовидеосистема снабжена автономными видеосистемой и аудиосистемой, связанными с системой управления посредством общего микроконтроллера.
3. Тренажерный комплекс по п.1, отличающийся тем, что система контроля физического состояния посетителя связана функцией обратной связи с микроконтроллерами управления основной аудиовидеосистемы и дополнительной аудиосистемы, а также с пультом управления.
