Die Erfindung betrifft eine Sportanordnung.

Eine solche Sportanordnung kann einen Boxkörper, eine Boxkörperaufnahme, eine Halteanordnung zum Halten der Boxkörperaufnahme umfassen. Die Halteanordnung und die Boxkörperaufnahme sind derart eingerichtet, den Boxkörper in einer Grundstellung zu halten. Der Boxkörper wird während der bestimmungsgemäßen Benutzung durch Einwirkung eines Boxschlages elastisch aus der Grundstellung hinaus verlagert und wird anschließend wieder in die Grundstellung zurückgeführt. Eine solche Anordnung kann insbesondere durch eine Punchingballanordnung, eine Boxsackanordnung oder Doppelendballanordnung ausgebildet sein. Eine solche Sportanordnung ist in der deutschen Patentanmeldung 10 2019 002 702.7 beschrieben.

Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die vorgenannte Anordnung weiterzubilden. Dies wird gelöst durch eine Sportanordnung nach Anspruch 1 und eine Verwendung nach Anspruch 9; Ausgestaltungen sind Gegenstand der Unteransprüche sowie der Beschreibung.

Der Boxkörper kann unterschiedlich ausgestaltet sein und dabei insbesondere an die Trainingserfordernisse angepasst sein. Der Boxkörper kann z.B. rund oder eckig ausgebildet sein, insbesondere als kugel- oder eiförmiger Ball, und als Polyeder.

Insbesondere handelt es sich bei dem Boxkörper um einen Ball, der vorzugsweise ein Gewicht von max. 100g aufweist Das Ballgewicht umfasst die im Ball enthaltenen elektronischen Bestandteile. Insofern wird auch die Energieversorgung der im Ball angeordneten Komponenten bevorzugt mit einer möglichst kleinen, ggf. aufladbaren, Batterie bereitgestellt. Eine kabelgebundene Energieversorgung ist zwar möglich, aber weniger bevorzugt

Der Boxkörper ist insbesondere anhand eines Spannseils eingespannt. In einer Ruhestellung ist das Spannseil insbesondre vertikal ausgerichtet.

Insbesondere kann ein Bewertungsergebnis auf unterschiedliche Weise ausgegeben werden. Das Bewertungsergebnis kann auf einer rechnerischen Auswertung basieren. Entsprechende Werte, auf welchen die Bewertung beruht, werden im Ausführungsbeispiel erläutert. In einem einfachsten Fall ist die Bewertung ein Zahlenwert, der in einem proportionalen Verhältnis zu einer Amplitude der Auslenkung der Bewegung des Boxkörpers steht Eine kabellose Datenübertragung von und zum Boxkörper kann eingerichtet sein und erfolgt insbesondere über den Bluetooth Low Energy Standard.

Die Sportanordnung kann ein elektronisches Endgerät umfassen, insbesondere ein Mobiltelefon oder einen Tablet Computer, an dem das Auswerteergebnis ausgegeben wird.

In einer Ausgestaltung wird eine Bewegungsbahn des Boxkörpers ermittelt Anhand der Bewegungsbahn kann auf den Boxschlag rückgeschlossen werden. Insbesondere wird für die Bewertung die Bewegungsbahn für zumindest eine oder zwei Nachschwingungen betrachtet. Eine Nachschwingung ist dabei die Schwingung zur Zeit t mit der Maßgabe, dassT< t < 2xT beträgt, wobei T die Periodendauer einer Ballschwingung darstellt. Als Periodendauer wird hierbei, abweichend vom üblichen Sprachgebrauch, der Zeitraum zwischen zwei Nulldurchgängen bezeichnet (siehe Diagramme der Figuren],

Liegt die Bewegungsbahn für mehrere Nachschwingungen von oben betrachtet möglichst nah an einer vertikalen Ebene, ist in einer Ausgestaltung von einem hochwertigen Schlag auszugehen.

Insbesondere kann zur Bewertung ein Vergleich der Bewegungsbahnen vor dem Schlag und der Bewegungsbahn nach dem Schlag vorgenommen werden.

Die Erfindung wird anhand der Figuren nachfolgend näher erläutert; hierin zeigt:

Figur 1 eine erfindungsgemäße Sportanordnung;

Figur 2 Messwertdiagramme während einer schwingenden Bewegung des Boxkörpers;

Figur 3 Messwertdiagramme nach einem Boxschlag auf einen ruhenden Boxkörper;

Figur 4 und 5 Messwertdiagramme nach einem Boxschlag auf einen schwingenden

Boxkörper;

Figur 6 ein Messwertdiagramm sowie eine Trajektorie nach einem hochwertigen

Boxschlag auf einen schwingenden Boxkörper.

Figur 7 ein Messwertdiagramm sowie eine Trajektorie nach einem minderwertigen

Boxschlag auf einen schwingenden Boxkörper. Figur 1 zeigt eine Sportanordnung 1, die dem Grund nach dem entspricht, was in der deutschen Patentanmeldung 10 2019 002 702.7 beschrieben ist Diese umfasst einen Boxkörper 2, der anhand eines Spannseils 3 gehalten ist Das Spannseil 2 ist zwischen einer ersten oberen Befestigung 4 und einer zweiten unteren Befestigung 5 eingespannt. Die Sportanordnung 1 umfasst ferner ein elektronisches Endgerät 8 zur Bedienung. Das mobile Endgerät 8 kann ein Mobiltelefon oder ein Tablet PC sein, welches in einer Halterung aufgenommen sein kann.

Am, insbesondere im, Boxkörper 2 ist eine Messanordnung 21 angebracht. Die Messanordnung 21 ist eingerichtet, einen Boxschlag messtechnisch zu erfassen. Dazu umfasst die Anordnung zumindest einen Beschleunigungssensor 211, 212 sowie eine Recheneinheit 213. Der zumindest eine Beschleunigungssensor erfasst Beschleunigungen, denen der Boxkörper 2 während der Benutzung ausgesetzt ist, und erzeugt daraus Beschleunigungswerte. Die Recheneinheit 213 kann diese erzeugten Beschleunigungswerte verarbeiten. Eine am Boxkörper angebrachte Kommunikationseinheit kann z.B. Auswerteergebnisse oder die Rohdaten nach außen kommunizieren, insbesondere an das Mobiltelefon. Die Kommunikation mit dem mobilen Endgerät kann indirekt über eine Internetbrücke und/oder eine zentrale Recheneinheit eines Diensteanbieters erfolgen.

Wesentlicher Bestandteil dieser Sportanordnung ist die messtechnische Erfassung eines Boxschlags, was anhand der folgenden Figuren weiter ausgeführt wird. Die Figuren 2a bis 7a zeigen dabei die Boxanordnung in den jeweiligen Situationen während der Benutzung. Die darunter gezeichneten Diagramme (Figuren 2b, 2c, 3b, 3c, 4b, 4c, 5b, 5c, 6b, 7b] zeigen Werte, die zu den jeweils darüber gezeichneten Situationen gehören.

In einer idealisierten Betrachtung schwingt der Boxkörper 2 zum Beispiel in y- Richtung hin und her. Die unterschiedlichen Darstellungen der Figur 2 beschreiben diesen Schwingungsvorgang, wobei Figur 2b die jeweils dazugehörige Längsauslenkung in y-Richtung zeigt. Die Figur 2c zeigt die jeweils dazugehörige Längsbeschleunigung a.

Charakteristisch für die ideale Schwingung ist eine über die nachfolgenden Schwingungen (Nachschwingungen] konstante Periodendauer T. Durch Reibungsverluste nimmt die Amplitude der Auslenkung y und die Amplitude der Beschleunigung a mit der Dauer der Schwingung t ab.

Figur 3 zeigtanalog zur Darstellung nach Figur 2 die Diagramme, wenn der Boxkörper zum Zeitpunkt t=0 aus der Ruhestellung durch einen Boxschlag in die Schwingung gebracht wird. Innerhalb weniger Millisekunden wird der Boxkörper vollständig ausgelenkt und pendelt in die Schwingung ein. Ein Boxschlag kann nun durch unterschiedliche Größen ermittelt werden. Zum einen ist eine im wahrsten Sinne schlagartige Vergrößerung der Amplitude der Auslenkung in Schlagrichtung ein klares Signal, dass ein Schlag stattgefunden hat Zum anderen ist ein erkannter Phasenversatz insbesondere um etwa T/2 ein deutliches Signal, dass ein Schlag stattgefunden hat Der Phasenversatz ist aber umso geringer, je näher der Schlag am Zeitpunkt der größten Auslenkung stattfindet. Ein Schlag zum Zeitpunkt der größten Auslenkungistallein auf Basis des Phasenversatzes nicht erkennbar.

Eine mögliche Herausforderung des Boxers besteht nun darin, einen bereits schwingenden Boxkörper möglichst beim Nulldurchgang zu treffen. Ein idealisierter Schlag ist in Figur 4 zum Zeitpunkt tB gezeigt. Erkennbar ist der Phasenversatz dP zwischen der Schwingung vor dem Boxschlag und der Schwingung nach dem Boxschlag. Wenn der Phasenversatz dP in etwa der halben Periodendauer T entspricht, wurde der Boxkörper 2 beim Nulldurchgang getroffen.

Eine weitere mögliche Herausforderung des Boxers besteht darin, den schwingenden Boxkörper möglichst zentral zu treffen. Figur 5 zeigt analog zu Figur 4 einen Schlag auf einen bereits schwingenden Boxkörper. In Figur 5c ist dabei abweichend eine Drehbeschleunigung w des Boxkörpers um die Seilachse M dargestellt. Die Drehbeschleunigung w ist dabei abhängig von der Exzentrizität des Boxschlags. Im idealen Fall ist die Drehbeschleunigung klein bzw. gleich Null.

Eine weitere mögliche Herausforderung des Boxers besteht darin, den Boxkörper in eine optimale Schwingung zu versetzen. Figur 6c zeigt ergänzend zur Darstellung nach Figur in Figur 6b eine Trajektorie TR. Die Trajektorie TR beschreibt dabei die Bahnkurve des Boxkörpers. Da der Boxkörper vertikal durch die Boxkörperaufnahme in einer definierten vertikalen Position gehalten ist, ist lediglich der Verlauf der Bahnkurve in Draufsicht von Bedeutung, also eine Projektion der Bahnkurve auf eine Ebene, die durch die Koordinaten xy aufgespannt wird. Der Einfachheit halber angenommen, schwingt der Boxkörper initial lediglich in der y- Richtung. Der Boxschlag erfolgt zum Zeitpunkt tB=t2 in y-Richtung genau zum Nulldurchgang. Wird der Boxkörper optimal getroffen, so tritt der Boxkörper erneut in eine Schwingung ein, bei der die Trajektorie ausschließlich auf der y-Richtung liegt

Im Gegensatz dazu zeigt die Figur 7c die Trajektorie bei einem minderwertigen Boxschlag. Der Boxschlag trifft den Boxkörper am Nulldurchgang nicht optimal, nämlich seitlich. Zwar tritt der Boxkörper in eine Schwingung in y-Richtung ein. Die Trajektorie zeichnet aber eine taumelnde Bewegung nach, da der Boxkörper auch in eine Schwingbewegung in x-Richtung eintritt. Die Periodendauer der Schwingung in x-Richtung kann sich dabei von der Periodendauer der Schwingung in y-Richtung unterscheiden.

Es kann anhand der Trajektorie nun eine Bewertung des Boxschlages vorgenommen werden. Je höherwertiger ein Boxschlag ist, desto weniger taumelnd ist die Trajektorie. Eine Schwingung des Boxkörpers mit möglichst geringen Bewegungskomponenten in der Richtung quer zu einer insbesondere vorgegebenen Hauptschlagrichtung, was anhand der Trajektorie ermittelbar ist, ist somit die Folge eines optimalen Boxschlages.

Eine erste Nachschwingung liegt hierbei zwischen den Zeiten t4 und t6 vor; eine zweite Nachschwingung liegt hierbei zwischen den Zeiten t6 und t8 vor.

Erfasst wird die Längsbeschleunigung sowie die Drehbeschleunigung anhand zumindest eines Beschleunigungssensors 211, 212. Die Längsbeschleunigung kann bei einem Profi-Boxschlag Werte oberhalb 200g aufweisen. Die Werte der Drehbeschleunigung w liegen deutlich darunter und beträgt bei einem idealen Schlag sogar Null. Drehbeschleunigungen oberhalb von 20g (bezogen auf einen Bezugspunkt an der Balloberfläche] deuten bereits auf einen sehr schlecht getroffenen Schlag hin. Insofern ergeben sich für die Arten der Beschleunigung unterschiedliche Anforderungsprofile an den Beschleunigungssensor.

Im vorliegenden Fall werden zwei Beschleunigungssensoren 211, 212 verwendet. Der erste Beschleunigungssensor 211 ist ein Längsbeschleunigungssensor. Der Längsbeschleunigungssensor ist eingerichtet, Beschleunigungen von zumindest 100g, insbesondere 150g, messtechnisch zu erfassen und entsprechende Beschleunigungswerte auszugeben.

Geeignete Beschleunigungssensoren, die eingerichtet sind, solche hohen Beschleunigungen zu erfassen, sind kommerziell preisgünstig erhältlich, sofern diese lediglich Längsbeschleunigung erfassen sollen. Entsprechende Beschleunigungssensoren sind allerdings deutlich teurer, sofern überhaupt erhältlich, falls diese auch gleichzeitig Drehbeschleunigungen erfassen sollen.

Die Erfindung sieht daher vor, die Beschleunigungssensoren aufgrund der deutlich abweichenden Messbereiche separat auszubilden. So wird ein zweiter Beschleunigungssensor 212 für die Erfassung der Drehbeschleunigung verwendet. Dieser zweite Beschleunigungssensor 213 ist vom Anforderungsprofil derart ausgebildet, dass lediglich die geringen Drehbeschleunigungen bis max. 20g (bezogen auf einen Bezugspunkt an der Balloberfläche] erfasst werden. Alle weiteren Werte darüber sind inhaltlich ohne Belang, da der zugehörige Schlag ohnehin zu dezentral getroffen wurde. Ein hiergeeigneter Drehbeschleunigungssensor ist ebenso günstig kommerziell erhältlich. Die Einstellung der Seilspannung wird wie folgt durchgeführt. Für einen optimalen Trainingserfolg ist eine bestimmte Periodendauer sinnvoll. Fortgeschrittene Sportler präferieren eine höhere Schlagfrequenz und wünschen daher eine geringere Periodendauer einer Schwingung. Für Anfänger ist eine größere Periodendauer wünschenswert. So sind für unterschiedliche Nutzungsprofile unterschiedliche Periodendauern hinterlegt.

Die Einstellung der Seilspannung erfolgt daher wie das Stimmen eines Saiteninstruments. Zunächst wird ein Nutzerprofil eingegeben, beispielsweise „Profi" oder „Anfänger". Anhand einer Datenbankabfrage wird eine zum Nutzprofil passende Periodendauer T ermittelt Nun wird der Nutzer aufgefordert, einen Testschlag auszuführen. Dieser Testschlag kann insbesondere mit beliebiger Härte ausgeführt werden, da die Schwingungsdauer unabhängig von der der Schlaghärte konstant ist. Anhand der erfassten Längsbeschleunigung wird die Periodendauer der nachfolgenden Schwingungen ermittelt. Der Nutzer wird dann aufgefordert, die Seilspannung zu erhöhen oder zu reduzieren.

Bezugszeichenliste

1 Sportanordnung

2 Boxkörper

3 Spannseil

4 obere Befestigung

5 untere Befestigung

8 Endgerät, insbesondere Mobiltelefon oder Tablet PC

9 Boxhandschuh

21 Messanordnung im Boxkörper

211 erster Beschleunigungssensor

212 zweiter Beschleunigungssensor

213 Recheneinheit

22 Kommunikationseinheit t Dauer

T Periodendauer der Schwingung y Auslenkung a Längsbeschleunigung w Drehbeschleunigung