DE102010030268B4 - Vorrichtung zur Leistungssteigerung eines Sportlers - Google Patents

Abstract

Sensitives Bodenmodul (116, 118) zum Einsatz in einer Vorrichtung (110) zur Steigerung der körperlichen Leistungsfähigkeit eines Benutzers, wobei das sensitive Bodenmodul (116, 118) eingerichtet ist, um einen Boden (114) eines Übungsbereichs zu bilden, wobei das sensitive Bodenmodul (116, 118) eine dem Übungsbereich zuweisende Oberfläche (112) aufweist, wobei das sensitive Bodenmodul (116, 118) mindestens ein drucksensitives Element (134) umfasst, wobei das drucksensitive Element (134) in einen Körper (130) des sensitiven Bodenmoduls (116, 118) eingebracht ist und wobei die Oberfläche (112) des sensitiven Bodenmoduls (116, 118) mindestens eine dem drucksensitiven Element (134) zugeordnete Sensorfläche (126) aufweist, wobei das drucksensitive Element (134) eingerichtet ist, um eine Druckbelastung der Sensorfläche (126) durch den Benutzer zu erfassen, dadurch gekennzeichnet, dass das sensitive Bodenmodul (116, 118) weiterhin mindestens einen Rand (144) aufweist, wobei der Rand (144) mindestens ein Verbindungselement (146) aufweist, mittels dessen das sensitive Bodenmodul (116, 118) mit mindestens einem weiteren Bodenmodul (116) verbindbar ist...

Description

• Gebiet der Erfindung
• Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Steigerung der körperlichen Leistungsfähigkeit eines Benutzers sowie ein sensitives Bodenmodul zum Einsatz in einer derartigen Vorrichtung. Weiterhin betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Herstellung eines sensitiven Bodenmoduls zum Einsatz in einer erfindungsgemäßen Vorrichtung. Derartige Vorrichtungen, sensitive Bodenmodule und Herstellungsverfahren lassen sich insbesondere im Bereich des Sports, vorzugsweise des Leistungssports, der medizinischen Therapeutik oder zu Spielzwecken einsetzen. Insbesondere lässt sich die Vorrichtung in Sportanlagen wie beispielsweise Turnhallen oder im Außenbereich einsetzen, um die Schnelligkeit, die Reaktionsfähigkeit, die Ausdauer, die Kombinatorik, die Merkfähigkeit und die Sprungkraft von Leistungssportlern zu testen und/oder zu steigern. Im Bereich der medizinischen Therapeutik lässt sich die Vorrichtung gezielt zum Aufbau und zum Wiederaufbau von Muskeln nach Muskelverletzungen, Kapselverletzungen, Bänderverletzungen, Gelenkverletzungen oder ähnlichen Verletzungen einsetzen. Die Vorrichtung ist durch ihren modularen Aufbau flexibel gestaltbar und auf verschiedene Einsatzzwecke anpassbar.
• Stand der Technik
• Aus dem Stand der Technik sind zahlreiche Trainingssysteme bekannt, bei welchen die Aktivität von Benutzern, beispielsweise Sportlern, Spielern oder Patienten, elektronisch gesteuert und/oder erfasst wird. Insbesondere die elektronische Erfassung von Bewegungsabläufen ermöglicht eine exakte Datenauswertung und Datenspeicherung, mittels derer beispielsweise Trainingsfortschritte überwacht werden können.
• So sind beispielsweise aus dem Bereich der Unterhaltungselektronik so genannte Tanzmatten bekannt. Derartige Tanzmatten, welche in der Regel in Zusammenhang mit so genannten Spielkonsolen verwendet werden, weisen eine Mehrzahl von sensitiven Feldern auf, welche ein Spieler während des Spiels in einer durch Leuchtsignale vorgegebenen Reihenfolge mit den Füßen belasten muss.
• Aus DE 10 2008 049 380 A1 ist ein Verfahren zur Erfassung von biometrischen Daten von Sportlern bekannt, innerhalb eines Bewegungsraums, welcher als Spielfeld bezeichnet wird. Mittels eines Bewegungs-Erfassungs-Geräts wird ein Bewegungsprofil des Sportlers erfasst. Das Bewegungs-Erfassungs-Gerät umfasst einen bewegungssensitiven Sensor in Form eines Messwertaufnehmers, der räumliche Bewegungen erfasst.
• In ähnlicher Weise ist aus DE 699 21 040 T2 ein System zur Leistungsmessung während einer Übungsaktivität bekannt. Dieses umfasst einen Beschleunigungssensor zum Messen der Beschleunigung in einer Bewegungsrichtung eines Fußes eines Trainierenden und zum Abgeben eines Beschleunigungssignals in Reaktion auf die genannte Beschleunigung. Weiterhin sind Signalverarbeitungsmittel vorgesehen, welche das Beschleunigungssignal zwischen Anfang und Ende der Bewegung einfach und zweifach integrieren.
• Aus DE 20 2006 015 672 U1 ist eine Platte für gelenkschonende Ausübung von Sprungbewegungen bekannt, wobei die Platte in vertikaler Richtung etwas nachgeben kann und durch dämpfendes Material einen Teil der Sprungkraft des Anwenders aufnimmt. Die Platte weist einen Druckaufnehmer in Form eines Schlauches auf, der in Kombination mit einem Drucksensor als Detektoreinheit für die auf die Platte ausgeübte Sprungkraft dient. Die Sprungplatte ist dreischichtig aufgebaut, wobei der Drucksensor sandwichartig zwischen oberer und unterer Platte eingeschlossen ist.
• Aus der DE 20 2008 001 038 U1 ist eine flexible Spielmatte mit einem Träger bekannt auf dem mittels Klebeschicht eine Außenschicht befestigt ist, wobei der Träger durch einen Schaumstoff gebildet ist. Die hieraus bekannte Spielmatte ist aus mehreren formschlüssig miteinander verbindbaren Teilen zusammengesetzt.
• Obwohl die bekannten Systeme die bekannten Trainingsmöglichkeiten deutlich erweitert haben, neue Sportler-Tests ermöglicht haben, neue Therapiemöglichkeiten erschlossen haben und vollständig neue Spiele realisierbar gemacht haben, besteht weiterhin ein erheblicher Bedarf an verbesserten Vorrichtungen. Insbesondere besteht ein Bedarf an verbesserten, großflächigen Vorrichtungen zur Leistungssteigerung von Benutzern. Diese Vorrichtungen sollten flexibel ausgestaltet sein und ohne größere Änderungen am Grundkonzept für verschiedene Einsatzgebiete anpassbar sein.
• Aufgabe der vorliegenden Erfindung
• Es ist daher eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Vorrichtung zur Steigerung der körperlichen Leistungsfähigkeit eines oder mehrerer Benutzer bereitzustellen, welche die Nachteile bekannter Vorrichtungen dieser Art nicht aufweist. Insbesondere soll eine hohe Flexibilität hinsichtlich des Einsatzzwecks und des Einsatzorts gewährleistet sein.
• Offenbarung der Erfindung
• Es werden dementsprechend eine Vorrichtung zur Steigerung der körperlichen Leistungsfähigkeit eines Benutzers sowie ein sensitives Bodenmodul zum Einsatz in einer derartigen Vorrichtung vorgeschlagen. Die Vorrichtung umfasst einen modular aufgebauten Boden mit einer Mehrzahl von Bodenmodulen, welche mindestens ein erfindungsgemäßes sensitives Bodenmodul umfassen.
• Die Vorrichtung dient der Steigerung der körperlichen Leistungsfähigkeit mindestens eines Benutzers, wobei ein oder mehrere Benutzer gleichzeitig die Vorrichtung verwenden können. Unter einer Steigerung der körperlichen Leistungsfähigkeit kann dabei die Förderung der körperlichen und/oder auch geistigen Leistungsfähigkeit verstanden werden, beispielsweise der Muskelkraft, der Reaktionsgeschwindigkeit, der Sprungkraft oder eines anderen Charakteristikums der körperlichen Leistungsfähigkeit oder der Kombinatorik und der Merkfähigkeit. Die Steigerung der körperlichen Leistungsfähigkeit kann auch die Messung der körperlichen Leistungsfähigkeit umfassen. Die Vorrichtung zur Steigerung der körperlichen Leistungsfähigkeit kann insbesondere eingerichtet sein, um den Benutzer aufzufordern, bestimmte Bewegungen durchzuführen, gefolgt von einer Erfassung dieser Bewegungen. Dies wird unten noch näher beschrieben.
• Bei dem Benutzer kann es sich beispielsweise um einen Sportler handeln, also einen Freizeitsportler oder auch einen professionellen Sportler. Die Vorrichtung kann für Trainingszwecke oder auch für Wettkampfzwecke eingesetzt werden. Alternativ oder zusätzlich kann der Benutzer auch mindestens einen Spieler umfassen, und die Vorrichtung kann für Spielzwecke eingesetzt werden. Wiederum aternativ oder zusätzlich kann der Benutzer auch mindestens einen Patienten umfassen, beispielsweise einen Patienten einer medizinischen Therapeutik und/oder Diagnostik. So kann die Vorrichtung beispielsweise für therapeutische und/oder diagnostische Zwecke eingesetzt werden, insbesondere im Bereich der Bewegungstherapie, des Muskelaufbaus, nach Verletzungen, für Präventionszwecke oder für ähnliche medizinische Zwecke.
• Unter einem Boden ist allgemein im Rahmen der vorliegenden Erfindung ein flächiges Element zu verstehen, welches einen durch den Benutzer begehbaren Raum zumindest teilweise nach unten abschließt oder welches eine Bodenfläche eines räumlich begrenzten, durch den Benutzer begehbaren Bereichs im Innenbereich und/oder Außenbereich bildet. Der Boden kann insbesondere als Bodenbelag ausgestaltet sein und beispielsweise auf einem Untergrund und/oder einer Auflage aufgebracht sein und/oder ganz oder teilweise in den Untergrund integriert sein. Unter einem modular aufgebauten Boden ist ein Boden zu verstehen, welcher aus mehreren Modulen aufgebaut ist, die im Folgenden als Bodenmodule bezeichnet werden. Diese Bodenmodule der vorgeschlagenen Vorrichtung umfassen mindestens ein erfindungsgemäßes sensitives Bodenmodul. Wie unten noch näher ausgeführt wird, können die Module darüber hinaus ein oder mehrere nicht-sensitive Bodenmodule umfassen. Die Bodenmodule können beispielsweise als starre Platten, als flexible Platten oder sogar folienförmig ausgestaltet sein.
• Das sensitive Bodenmodul ist eingerichtet, um einen Boden eines Übungsbereichs zu bilden. Hierfür kann das sensitive Bodenmodul alleine oder in Zusammenwirkung mit weiteren Bodenmodulen, also sensitiven Bodenmodulen und/oder nicht-sensitiven Bodenmodulen, eingesetzt werden. Unter einem Übungsbereich ist grundsätzlich ein beliebiger Bereich zu verstehen, welcher durch den Benutzer betreten werden kann. Beispielsweise kann es sich hierbei um einen Übungsbereich in einem geschlossenen oder offenen Gebäude handeln, beispielsweise einer Trainingshalle und/oder einer Spielhalle und/oder eines auf andere Weise gestalteten Sportbereichs. Alternativ oder zusätzlich kann der Übungsbereich jedoch auch vollständig oder teilweise im Freien ausgestaltet werden und beispielsweise eine Freifläche umfassen.
• Das sensitive Bodenmodul weist eine dem Übungsbereich zuweisende Oberfläche auf. Die Oberflächen der Bodenmodule können sich insbesondere nach dem Verbinden der Bodenmodule zur Oberfläche des Bodens ergänzen, so dass zwischen diesen Oberflächen begrifflich im Folgenden nicht unterschieden wird. Das sensitive Bodenmodul umfasst mindestens ein drucksensitives Element, welches in einen Körper des sensitiven Bodenmoduls eingebracht ist. Beispielsweise kann das sensitive Bodenmodul, wie oben ausgeführt, als Teil eines Bodenbelags ausgestaltet sein, beispielsweise in Form einer flexiblen oder starren Matte. Der Körper des sensitiven Bodenmoduls kann beispielsweise ein Matrixmaterial umfassen, beispielsweise ein Kunststoffmaterial, welches das drucksensitive Element vollständig oder teilweise umschließt. Wie unten noch näher ausgeführt wird, kann der Körper insbesondere vollständig oder teilweise in einem Gießverfahren hergestellt werden, wobei das drucksensitive Element bei dem Gießverfahren vollständig oder teilweise von dem Matrixmaterial umschlossen wird.
• Unter einem drucksensitiven Element ist allgemein im Rahmen der vorliegenden Erfindung ein Element zu verstehen, welches eingerichtet ist, um einen Druck qualitativ und/oder quantitativ zu erfassen. Insbesondere kann das drucksensitive Element beispielsweise mindestens einen Drucksensor und/oder mindestens einen Kraftsensor, beispielsweise eine Kraftmessplatte, umfassen. Das drucksensitive Element kann insbesondere plattenförmig und/oder folienförmig ausgestaltet sein. Beispielsweise kann der Drucksensor einen kapazitiven Drucksensor und/oder einen piezoelektrischen Drucksensor und/oder einen anderen Drucksensor umfassen, beispielsweise einen mikromechanischen Drucksensor und/oder einen Drucksensor mit Dehnungsmessstreifen, wie sie grundsätzlich aus dem Stand der Technik bekannt sind. Auch eine Kombination verschiedener Arten von Drucksensoren und/oder anderer drucksensitiver Elemente ist grundsätzlich möglich. Drucksensitive Elemente werden beispielsweise in der Sicherheitstechnik als Sensorplatten eingesetzt, beispielsweise um Sicherheitsschalter bereitzustellen, die das Annähern eines Benutzers an eine Maschine und/oder in einen Gefahrenbereich erkennen und gegebenenfalls geeignete Gegenmaßnahmen wie ein Abschalten der Maschine auslösen. Derartige drucksensitive Elemente können auch im Rahmen der vorliegenden Erfindung eingesetzt werden.
• Die Oberfläche des sensitiven Bodenmoduls weist mindestens eine dem drucksensitiven Element zugeordnete Sensorfläche auf. Beispielsweise kann es sich bei dieser Sensorfläche um einen Teilbereich der Oberfläche oberhalb des drucksensitiven Elements handeln, beispielsweise eine Projektion der Fläche des drucksensitiven Elements auf die Oberfläche. Die Zuordnung erfolgt derart, dass das drucksensitive Element eingerichtet ist, um eine Druckbelastung der Sensorfläche durch den Benutzer zu erfassen. Vorzugsweise ist jedem drucksensitiven Element genau eine Sensorfläche zugeordnet. Auch eine andere Ausgestaltung ist jedoch grundsätzlich möglich. Sind mehrere drucksensitive Elemente vorgesehen, so ist vorzugsweise auch eine entsprechende Anzahl an Sensorflächen vorgesehen, beispielsweise oberhalb jedes drucksensitiven Elements.
• Das drucksensitive Element ist eingerichtet, um eine Druckbelastung der Sensorfläche durch den Benutzer zu erfassen. Dies kann beispielsweise dadurch erfolgen, dass ein Signal des drucksensitiven Elements, beispielsweise ein elektrisches Signal und/oder ein optisches Signal, von einer entsprechenden Elektronik qualitativ und/oder quantitativ erfasst wird. Beispielsweise kann dieses Signal kontinuierlich erfasst werden oder auch mit einem oder mehreren Schwellwerten verglichen werden, so dass eine Druckbelastung der Sensorfläche erst ab einer vorgegebenen Druckschwelle als Druckbelastung erkannt wird. Auch eine andere Ausgestaltung ist jedoch grundsätzlich möglich, beispielsweise eine analoge Erfassung der Druckbelastung. Wiederum alternativ kann die Druckbelastung auch mittels mehrerer Schwellwerte erfasst werden, so dass beispielsweise mittels des sensitiven Bodenmoduls die Druckbelastung auch stufenweise oder stufenlos quantifizierbar ist. Die Druckbelastung durch den Benutzer kann insbesondere durch einen Fuß des Benutzers und/oder ein Spielgerät, beispielsweise einen Ball, erfolgen. Der mindestens eine Schwellwert kann allgemein fest vorgegeben sein, kann jedoch auch einstellbar oder veränderbar ausgestaltet sein, beispielsweise durch einen Benutzer und/oder Trainer. Der mindestens eine Schwellwert kann beispielsweise bei einer Belastung von 20 kg/m² bis 1000 kg/m² liegen, beispielsweise von 50 kg/m² bis 500 kg/m².
• Die Signale können erfasst und optional grundsätzlich auch bearbeitet werden. Die Bearbeitung kann beispielsweise eine Verstärkung, Filterung, zeitliche Verschiebung oder Verzögerung oder ähnliche Bearbeitungsschritte umfassen. Weiterhin können bei der Bearbeitung auch beispielsweise Fehler ausgeglichen werden, welche durch elektronische Artefakte oder den modularen und variablen Aufbau der Vorrichtung entstehen können, beispielsweise durch unterschiedliche Signallaufzeiten, Kabellängen oder Ähnliches. Weiterhin können mehrere Signale gemeinsam verarbeitet werden, beispielsweise indem mehrere Signale mehrerer drucksensitiver Elemente kombiniert werden, beispielsweise durch Differenzbildung, durch Differenzbildung von Zeiten, zu denen die Signale auftreten oder ähnlichem. Die Vorrichtung kann eingerichtet sein, um die Signale der drucksensitiven Elemente als einzelne Messwerte zu erfassen und optional abzuspeichern. Die Signale können darüber hinaus weitere Informationen enthalten, wie beispielsweise Zeitinformationen oder weitere Informationen.
• Das Bodenmodul weist weiterhin mindestens einen Rand auf. Unter einem Rand ist dabei allgemein eine laterale Begrenzung der Oberfläche des sensitiven Bodenmoduls zu verstehen. Insbesondere kann es sich hierbei um einen umlaufenden Rand handeln, welcher das Bodenmodul ganz oder teilweise umschließt, beispielsweise eine Abschlusskante. Das Bodenmodul kann beispielsweise einen geometrischen Querschnitt aufweisen, beispielsweise einen polygonalen Querschnitt, insbesondere einen Parallelogramm-Querschnitt und/oder einen rechteckförmigen Querschnitt, beispielsweise einen quadratischen Querschnitt. Dementsprechend kann der Rand ein polygonaler Rand, insbesondere ein parallelogrammförmiger und/oder rechteckförmiger Rand sein.
• Der Rand weist mindestens ein Verbindungselement auf, mittels dessen das sensitive Bodenmodul mit mindestens einem weiteren Bodenmodul verbindbar ist. Bei diesem mindestens einen weiteren Bodenmodul kann es sich um mindestens ein weiteres sensitives Bodenmodul handeln. Alternativ oder zusätzlich kann das mindestens eine weitere Bodenmodul jedoch auch mindestens ein nicht-sensitives Bodenmodul umfassen, welches grundsätzlich gleichartig zu dem sensitiven Bodenmodul ausgestaltet sein kann, bis auf die oben beschriebenen sensitiven Eigenschaften. So kann das nicht-sensitive Bodenmodul beispielsweise sämtliche oben oder noch nachfolgend beschriebene Eigenschaften des sensitiven Bodenmoduls aufweisen, mit Ausnahme beispielsweise der mindestens einen Sensorfläche und/oder des mindestens einen drucksensitiven Elements.
• Unter einem Verbindungselement ist dabei allgemein ein Element zu verstehen, mittels dessen das sensitive Bodenmodul mit mindestens einem weiteren, in derselben Ebene angeordneten, benachbarten Bodenmodul verbindbar ist, insbesondere reversibel. Die Verbindung kann insbesondere kraftschlüssig und/oder formschlüssig erfolgen. Das mindestens eine Verbindungselement, wobei vorzugsweise mehrere derartiger Verbindungselemente vorgesehen sind, kann auf der gesamten Erstreckung des Randes vorgesehen sein. Ist beispielsweise ein polygonaler Rand vorgesehen, so können eine, mehrere (beispielsweise zwei aneinandergrenzende oder zwei einander gegenüberliegende Seiten oder auch drei aneinandergrenzende Seiten) oder alle Seiten des polygonalen Randes mit mindestens einem Verbindungselement ausgestaltet sein. Beispielsweise kann das sensitive Bodenmodul rechteckförmig, insbesondere quadratisch, ausgestaltet sein, mit Verbindungselementen auf einer, zwei, drei oder vier Seiten des Randes. Das Verbindungselement kann insbesondere eingerichtet sein, um eine lösbare Verbindung mit entsprechenden Verbindungselementen eines, vorzugweise mehrerer, weiterer Bodenmodule einzugehen, also eine reversible Verbindung. Das mindestens eine weitere Bodenmodul kann insbesondere mindestens ein gleichartiges Verbindungselement aufweisen. Unter einem gleichartigen Verbindungselement ist dabei ein Verbindungselement zu verstehen, welches mit dem Verbindungselement des sensitiven Bodenmoduls derart zusammenwirkt, dass eine Verbindung, vorzugsweise eine lösbare Verbindung, entsteht. Dabei können das Verbindungselement des sensitiven Bodenmoduls und das Verbindungselement des weiteren Bodenmoduls auch komplementär ausgestaltet sein, beispielsweise in Form männlicher und weiblicher Verbindungselemente. Dabei kann das sensitive Bodenmodul ein oder mehrere männliche Verbindungselemente und/oder ein oder mehrere weibliche Verbindungselemente umfassen, und das mindestens eine weitere Bodenmodul entsprechende Gegenelemente. Das mindestens eine Verbindungselement kann dabei unmittelbar an dem Rand angeordnet sein, beispielsweise an der Kante und/oder als Bestandteil der Kante. Alternativ oder zusätzlich können auch ein oder mehrere Verbindungselemente nicht unmittelbar am Rand angeordnet sein, beispielsweise entfernt vom Rand, so dass aber dennoch eine Verbindung der Ränder benachbarter Bodenmodule möglich ist. Das Verbindungselement soll dann derart ausgestaltet sein, dass bei miteinander verbundenen Bodenmodulen einander gegenüberliegende Randabschnitte der Ränder ortsfest zueinander ausgerichtet sind, zumindest unter üblichen, bei einer sportlichen Betätigung auf dem Boden auftretenden Belastungen.
• Wie oben ausgeführt, kann das Verbindungselement insbesondere eingerichtet sein, um eine kraftschlüssige und/oder formschlüssige Verbindung mit dem mindestens einen weiteren Bodenmodul einzugehen. Diese formschlüssige und/oder kraftschlüssige Verbindung kann beispielsweise derart erfolgen, dass das sensitive Bodenmodul und das mindestens eine weitere Bodenmodul in der Ebene des Bodens nicht gegeneinander verschiebbar sind. In einer Richtung senkrecht zu dieser Ebene des Bodens können jedoch eine Verschiebbarkeit und/oder eine Lösbarkeit gegeben sein. So kann die kraftschlüssige und/oder formschlüssige Verbindung beispielsweise eine Verzahnung des sensitiven Bodenmoduls mit dem mindestens einen weiteren Bodenmodul umfassen, also eine Verzahnungsverbindung. Dementsprechend können die Verbindungselemente entsprechende Zähne aufweisen, gegebenenfalls mit Widerhaken. Insbesondere kann die Verzahnung in Form einer puzzleartigen Verzahnung ausgestaltet sein, also einer Verzahnung, wie sie bei der Verbindung von Puzzleteilen auftritt. Beispielsweise kann eine so genannte High Jolt Verzahnung eingesetzt werden.
• Die Sensorfläche kann auf der Oberfläche optisch markiert sein. Diese optische Markierung kann beispielsweise passiv erfolgen, beispielsweise durch eine Umrandung und/oder durch eine vollflächige farbliche Markierung der Sensorfläche. Alternativ oder zusätzlich kann auch eine aktive Markierung der Sensorfläche erfolgen, beispielsweise durch eine Beleuchtung. Eine derartige Beleuchtung lässt sich beispielsweise mit Leuchtdioden und/oder anderen Leuchtmitteln realisieren, welche beispielsweise in das sensitive Bodenmodul eingebracht und/oder auf das sensitive Bodenmodul aufgebracht sein können.
• Das sensitive Bodenmodul kann weiterhin mindestens eine den Übungsbereich zuweisende Sportboden-Oberfläche aufweisen. In anderen Worten kann die oben beschriebene Oberfläche als Sportboden-Oberfläche ausgestaltet sein. Unter einem Sportboden ist dabei grundsätzlich ein beliebiger Boden zu verstehen, welcher für mindestens eine Sportart einsetzbar ist. Insbesondere kann es sich hierbei um einen üblichen Hallenboden für Sporthallen handeln, einen Boden für einen Tennisplatz, einen Boden für einen Granulatplatz, einen Boden für einen Sandplatz, einen Boden für einen Rasenplatz, einen Boden für eine Laufbahn oder einen Boden für eine Kunsteisbahn. Dementsprechend kann beispielsweise das sensitive Bodenmodul ganz oder teilweise aus einem Sportboden-Material hergestellt sein und/oder mit einem derartigen Sportboden-Material versehen sein. Beispielsweise kann ein Sportboden-Material als oberste Schicht des sensitiven Bodenmoduls vorgesehen sein, welches beispielsweise ganz oder teilweise in Form eines Schichtaufbaus ausgestaltet sein kann.
• Die Sportboden-Oberfläche kann insbesondere eine genormte Sportboden-Oberfläche sein, wobei sich die Normung, neben der eigentlichen Oberfläche, auch auf weitere Teile des sensitiven Bodenmoduls beziehen kann. So kann beispielsweise eine Festigkeit, eine Kraftabsorption, eine Rauigkeit, eine Härte oder eine Kombination der genannten und/oder anderer Parameter vorgegeben sein und/oder einer vorgegebenen Sportboden-Norm entsprechen. Als Sportboden-Normen, von denen die Sportboden-Oberfläche und/oder das sensitive Bodenmodul und/oder Teile desselben eine, mehrere oder alle erfüllen können, sind beispielsweise zu nennen: DIN EN 1760-1, DIN EN 1516, DIN EN 1517, DIN EN 1569, DIN EN 1969, DIN EN 12228, DIN EN 12229, DIN EN 12230, DIN EN 12231, DIN EN 12232, DIN EN 12233, DIN EN 12234, DIN EN 12235, DIN EN 12616, DIN EN 13672, DIN EN 13744, DIN EN 13745, DIN EN 13746, DIN EN 13817, DIN EN 13864, DIN EN 13865, DIN EN 14808, DIN EN 14809, DIN EN 14810, DIN EN 14836, DIN EN 14837, DIN EN 14904, DIN EN 14952, DIN EN 14953, DIN EN 14954, DIN EN 14955, DIN EN 14956, DIN CEN/TS 15122, DIN EN 15301-1, DIN EN 15301-2, DIN EN 15306, DIN EN 15330-1, DIN EN 15330-2, DIN V 18032-2, DIN 18035-5, DIN 18365.
• Die Sportboden-Oberfläche kann insbesondere ausgewählt sein aus: einer Kunstrasenfläche, einer glatten Kunststoffoberfläche, insbesondere für Hallenböden in Sporthallen; einer Kunststoff-Granulatoberfläche; einer Kunsteisfläche; einer Sandoberfläche. Unter einer Kunsteisfläche ist dabei eine aus einem Kunststoffmaterial hergestellte Oberfläche zu verstehen, welche den optischen Eindruck von Eis in Eislaufbahnen erweckt und welche – beispielsweise durch Verwendung geeigneter Gleitmittel und/oder Schmiermittel, beispielsweise in das Kunststoffmaterial integrierter Gleitmittel und/oder Schmiermittel – gute Gleiteigenschaften für Schlittschuhe aufweist.
• Das sensitive Bodenmodul kann insbesondere einen Schichtaufbau aufweisen. Mindestens eine Schicht des Schichtaufbaus kann dabei das drucksensitive Element umfassen. Dementsprechend kann das drucksensitive Element beispielsweise ganz in eine der Schichten eingebettet sein oder auch zwischen zwei Schichten oder über mehrere Schichten hinweg angeordnet sein. Oberhalb der Schicht mit dem drucksensitiven Element kann weiterhin mindestens eine Bodenbelagschicht vorgesehen sein, wobei die Bodenbelagschicht die dem Übungsbereich zuweisende Oberfläche, insbesondere eine Sportboden-Oberfläche, bereitstellt, insbesondere umfasst. Diesbezüglich kann beispielsweise auf die oben genannten Sportboden-Arten verwiesen werden.
• Das sensitive Bodenmodul kann weiterhin insbesondere mindestens einen Kabelkanal und/oder eine Schnittstelle zur elektrischen Anbindung an das mindestens eine weitere Bodenmodul umfassen. Unter einem Kabelkanal ist dabei allgemein eine sich von einer Oberfläche in das sensitive Bodenmodul, insbesondere den Körper des sensitiven Bodenmoduls, hinein erstreckende Vertiefung und/oder ein innerhalb des Körpers des sensitiven Bodenmoduls angeordneter Hohlraum zu verstehen, insbesondere eine langgestreckte Vertiefung und/oder ein langgestreckter Hohlraum, wie beispielsweise eine Rinne, eine Schiene, eine Nut, oder ein Kanal mit einem grundsätzlich beliebigen, beispielsweise polygonalen, Querschnitt. Der Kabelkanal dient dem Aufnehmen eines oder mehrerer Drähte und/oder Kabel. Die Vorrichtung kann insbesondere eingerichtet sein, dass elektrische Anbindungen und/oder Kabel und/oder Drähte des mindestens einen drucksensitiven Elements durch den Kabelkanal geführt werden, beispielsweise zu einer Steuerung der Vorrichtung, welche unten noch näher beschrieben wird. Unter einer Schnittstelle zur elektrischen Anbindung an das mindestens eine weitere Bodenmodul ist grundsätzlich eine beliebige Schnittstelle zu verstehen, welche eingerichtet ist, um eine Signalübertragung zwischen dem sensitiven Bodenmodul und dem damit verbundenen weiteren Bodenmodul herzustellen. Die Schnittstelle kann beispielsweise eine Steckverbindung und/oder Schleifkontakte und/oder andere Arten elektrischer Schnittstellen umfassen, welche grundsätzlich aus der Elektrotechnik bekannt sind. Die mindestens eine Schnittstelle kann beispielsweise innerhalb des mindestens einen Verbindungselements vorgesehen sein. Beispielsweise kann die Verzahnung auch eine elektrische Verbindung zwischen dem mindestens einen sensitiven Bodenmodul und dem mindestens einen weiteren Bodenmodul herstellen. Alternativ oder zusätzlich kann auch eine elektrische Steckverbindung zur Verbindung benachbarter Bodenmodule vorgesehen sein.
• Das sensitive Bodenmodul kann insbesondere, wie oben ausgeführt, mindestens eine Sensorfläche umfassen. Alternativ oder zusätzlich kann die Oberfläche weiterhin mindestens eine unempfindliche Fläche aufweisen, welche nicht dem drucksensitiven Element zugeordnet ist. Diese Fläche kann beispielsweise auf der Oberfläche außerhalb der Sensorfläche angeordnet sein, beispielsweise lateral seitlich der Sensorfläche. Zwischen der unempfindlichen Fläche und der Sensorfläche kann weiterhin auch mindestens ein Übergangsbereich vorgesehen sein. Das drucksensitive Element kann beispielsweise derart ausgestaltet sein, dass dieses eine Druckbelastung der unempfindlichen Fläche nicht erfasst. Beispielsweise kann die unempfindliche Fläche die Sensorfläche ganz oder teilweise umschließen, beispielsweise umrahmen. Weiterhin können in einer unempfindlichen Fläche auch ein oder mehrere Sensorflächen eingebettet sein. Unter einer Ausgestaltung, bei welcher die unempfindliche Fläche nicht dem drucksensitiven Element zugeordnet ist und bei welcher das drucksensitive Element eine Druckbelastung der unempfindlichen Fläche nicht erfasst, ist dabei eine Ausgestaltung der genannten Eigenschaften in üblichen Belastungssituationen der Vorrichtung zu verstehen. Beispielsweise kann das sensitive Bodenmodul derart ausgestaltet sein, dass das drucksensitive Element eine Druckbelastung der unempfindlichen Fläche bis hin zu einer Belastung von 500 kg/m² nicht erfasst, vorzugsweise bis hin zu einer Belastung von bis zu 1000 kg/m² oder sogar 2000 kg/m² oder mehr. Diese Eigenschaften können beispielsweise, wie oben bereits teilweise ausgeführt, mittels einer oder mehrerer Schwellwerte realisiert werden, beispielsweise indem Messwerte des drucksensitiven Elements unterhalb eines oder mehrerer vorgegebener Schwellwerte, welche auch einstellbar ausgestaltet sein können, nicht erfasst werden.
• Wie oben dargestellt, wird neben dem mindestens einen sensitiven Bodenmodul weiterhin mindestens eine Vorrichtung zur Steigerung der körperlichen Leistungsfähigkeit eines Benutzers vorgeschlagen, welche einen modular aufgebauten Boden mit einer Mehrzahl von Bodenmodulen umfasst. Diese Bodenmodule umfassen mindestens ein sensitives Bodenmodul gemäß einer oder mehreren der oben beschriebenen Ausgestaltungen. Vorzugsweise sind mehrere derartiger sensitiver Bodenmodule vorgesehen, beispielsweise mindestens zwei, drei, vier, fünf, sechs, sieben, acht, neun, zehn oder sogar mehr sensitive Bodenmodule. Die Bodenmodule sollen dabei untereinander verbindbar sein. Insbesondere kann diese Verbindung, wie oben ausgeführt, derart ausgestaltet sein, dass die Bodenmodule in einer Ebene nebeneinander angeordnet sind, vorzugsweise indem diese unmittelbar aneinandergrenzen und miteinander verbunden und/oder verbindbar sind. Diese Verbindung kann insbesondere, wie oben ausgeführt, durch eine Verzahnung erfolgen.
• Neben dem mindestens einen sensitiven Bodenmodul kann die Vorrichtung weiterhin mindestens ein nicht-sensitives Bodenmodul umfassen, vorzugsweise mehrere nicht-sensitive Bodenmodule. Diese nicht-sensitiven Bodenmodule können derart ausgestaltet sein, dass diese kein drucksensitives Element aufweisen. Das nicht-sensitive Bodenmodul umfasst jeweils einen Körper, eine dem Übungsbereich zuweisende Oberfläche und einen Rand mit mindestens einem Verbindungselement zur Verbindung mit anderen Bodenmodulen der Vorrichtung. Das mindestens eine nicht-sensitive Bodenmodul kann beispielsweise grundsätzlich analog zu der obigen Beschreibung des sensitiven Bodenmoduls ausgestaltet sein, mit Ausnahme derjenigen Merkmale, die sich auf das drucksensitive Element und die Sensorfläche beziehen. Dementsprechend kann weitgehend auf die obige Beschreibung verwiesen werden. Insbesondere können die nicht-sensitiven Bodenelemente ein oder mehrere Verbindungselemente gemäß der obigen Beschreibung aufweisen. Weiterhin kann auch bezüglich der Ausgestaltung der Oberfläche der nicht-sensitiven Bodenelemente auf die obige Beschreibung verwiesen werden, insbesondere bezüglich der Ausgestaltung als Sportboden-Oberfläche und deren möglichen Ausgestaltungen. Auch das nicht-sensitive Bodenmodul kann grundsätzlich einstückig oder auch als Schichtaufbau hergestellt sein. Auch das nicht-sensitive Bodenmodul kann grundsätzlich mindestens einen Kabelkanal und/oder mindestens eine Schnittstelle zur elektrischen Anbindung an mindestens ein weiteres Bodenmodul, also an mindestens ein sensitives und/oder ein nicht-sensitives Bodenmodul, umfassen. Beispielsweise können Kabelkanäle genutzt werden, um Kabel und/oder Drähte von sensitiven Bodenmodulen durch nicht-sensitive Bodenmodule zu führen. Wie auch bei den sensitiven Bodenmodulen können beispielsweise ein oder mehrere Kabelkanäle auf einer der Oberfläche gegenüberliegenden Unterseite der nicht-sensitiven Bodenmodule angeordnet sein. Beispielsweise können, wie auch bei den sensitiven Bodenmodulen, bei den nicht-sensitiven Bodenmodulen kreuzförmig angeordnete Kabelkanäle auf der Unterseite vorgesehen sein.
• Die Vorrichtung kann weiterhin mindestens eine Steuerung umfassen, welche eingerichtet ist, um mindestens ein Signal des sensitiven Bodenmoduls des modular aufgebauten Bodens zu erfassen. Unter einer Steuerung ist dabei grundsätzlich eine beliebige elektronische Vorrichtung zu verstehen, welche zur Signalerfassung eingerichtet ist. Die Steuerung kann insbesondere ein oder mehrere Datenverarbeitungsgeräte umfassen, optional mit einem oder mehreren flüchtigen und/oder nicht-flüchtigen Datenspeichern. Darüber hinaus kann, alternativ oder zusätzlich, die Steuerung weiterhin eine oder mehrere elektronische Hardwarekomponenten umfassen, beispielsweise Analog-Digital-Wandler, Messwertverstärker, Diskriminatoren, Komparatoren oder ähnliche Bauelemente. Die Steuerung kann insbesondere eingerichtet sein, um ein oder mehrere Signale des sensitiven Bodenmoduls oder vorzugsweise mehrerer sensitiver Bodenmodule und/oder aus diesen Signalen abgeleitete Messwerte zu speichern, beispielsweise in einer Datenbank. Dementsprechend kann die Steuerung beispielsweise eine entsprechende Datenbank umfassen. Darüber hinaus kann die Steuerung beispielsweise eine oder mehrere Benutzerschnittstellen umfassen, zur Eingabe von Daten und/oder Steuerbefehlen und/oder zur Ausgabe von Informationen an einen Benutzer und/oder eine andere Vorrichtung, beispielsweise einen anderen Computer, insbesondere einen tragbaren Computer wie einen Palmtop, ein Notebook und/oder ein Tablet PC.
• Die Steuerung kann insbesondere mindestens eine Anzeigevorrichtung umfassen, welche eingerichtet sein kann, um dem Benutzer der Vorrichtung optisch Anweisungen für eine Bewegung auf dem Boden zu erteilen. Diese Anzeigevorrichtung kann insbesondere ein Display und/oder eine Projektionsvorrichtung umfassen. Die Anzeigevorrichtung sollte ausgestaltet sein, dass der Benutzer, der sich auf dem Boden befindet, die Anzeigevorrichtung und die dort angezeigten Informationen erkennen und umsetzen kann. Die Anzeigevorrichtung kann beispielsweise ein Display umfassen, welches von dem Benutzer erkennbar ist. Alternativ oder zusätzlich kann eine Projektionsvorrichtung vorgesehen sein, beispielsweise mit einem Projektor zur Projektion der Informationen und/oder Anweisungen auf eine Projektionsfläche, welche ihrerseits Bestandteil der Vorrichtung sein kann oder welche auch, alternativ oder zusätzlich, ganz oder teilweise außerhalb der Vorrichtung angeordnet sein kann, beispielsweise auf einer Wand einer Sporthalle. Beispielsweise kann die Steuerung ausgestaltet sein, um die Anordnung des Bodens und beispielsweise die Anordnung der sensitiven Bodenmodule und/oder der Sensorflächen auf dem Boden grafisch zumindest näherungsweise wiederzugeben. Bei dieser Wiedergabe können beispielsweise ein oder mehrere sensitive Bodenmodule und/oder Sensorflächen, welche von dem Benutzer mit einem Druck belastet werden sollen, hervorgehoben werden, beispielsweise durch eine entsprechende farbliche Kennzeichnung und/oder eine andere Art der Anzeige. Auf diese Weise können dem Benutzer beispielsweise Vorgaben erteilt werden, in welcher Weise eine Bewegung stattzufinden hat, beispielsweise indem vorgegeben wird, welche Sensorflächen belastet werden sollen und/oder in welcher Reihenfolge und/oder innerhalb welcher Zeit die Sensorflächen belastet werden sollen. Alternativ oder zusätzlich zu einer optischen Anzeigevorrichtung kann die Anzeigevorrichtung auch ein oder mehrere auf andere Weise gestaltete Anzeigevorrichtungen umfassen, beispielsweise mindestens eine akustische Anzeigevorrichtung oder mindestens eine haptische Anzeigevorrichtung.
• Die Steuerung kann weiterhin mindestens ein Lesegerät zur Erfassung eines elektronischen Identifikators des Benutzers umfassen. Insbesondere kann es sich bei diesem elektronischen Identifikator um einen Hochfrequenz-Chip (RFID-Chip) handeln, und bei dem Lesegerät um ein RFID-Lesegerät. Auf diese Weise kann sich beispielsweise der Benutzer bei der Vorrichtung anmelden. Dadurch kann sichergestellt werden, dass die Steuerung beispielsweise den Benutzer erkennt und dem Benutzer ein korrektes Programm vorgibt. Weiterhin können die Ergebnisse der Benutzung und der Zuordnung zu einem korrekten Benutzer abgespeichert werden, beispielsweise in einer Datenbank.
• Die Steuerung kann eingerichtet sein, um drahtgebunden und/oder drahtlos mit den drucksensitiven Elementen der sensitiven Bodenmodule verbunden zu werden. Ist eine drahtgebundene Verbindung vorgesehen, so können beispielsweise die Bodenmodule, also sensitive und/oder nicht-sensitive Bodenmodule, mit Kabelkanälen verwendet werden. Beispielsweise können diese, wie oben ausgeführt, auf einer Unterseite der Bodenmodule angeordnet sein, so dass beispielsweise die Verbindungsdrähte der einzelnen drucksensitiven Elemente und/oder der einzelnen sensitiven Bodenmodule mit einer oder mehreren Schnittstellen der Steuerung verbunden werden können. Durch die modulare Bauweise ist die Vorrichtung flexibel gestaltbar, so dass beispielsweise auch unterschiedliche Anordnungen der Bodenmodule gewählt werden können, je nach Wunsch eines Benutzers und/oder je nach sonstigen Anforderungen. Die Steuerung kann beispielsweise eine sternförmige Verkabelung und/oder ein Bus-System und/oder eine andere Art der Schnittstelle umfassen, um die sensitiven Bodenmodule und/oder die drucksensitiven Elemente bzw. deren Signale zu erfassen und/oder auf andere Weise anzusteuern. Die Steuerung kann darüber hinaus eingerichtet sein, um zusätzlich zu dem mindestens einen modular aufgebauten Boden mindestens ein weiteres elektronisches Sportgerät anzusteuern. Bei diesem mindestens einen weiteren elektronischen Sportgerät kann es sich beispielsweise um eine Vorrichtung mit mindestens einer Lichtschranke handeln. Diese Lichtschranke kann mit dem modular aufgebauten Boden zusammenwirken, beispielsweise indem oberhalb des Bodens eine oder mehrere derartiger Lichtschranken angeordnet werden. Alternativ oder zusätzlich kann die mindestens eine Lichtschranke jedoch auch unabhängig von dem Boden eingesetzt werden, beispielsweise indem eine separate Sprintstrecke und/oder andere Sporteinrichtung vorgesehen wird, welche durch die Steuerung angesteuert wird und welche unabhängig von dem modular aufgebauten Boden einsetzbar ist. Auf diese Weise kann die Vorrichtung grundsätzlich ein gesamtes Trainingszentrum oder wichtige elektronische Teile dieses Trainingszentrums umfassen.
• Wie oben ausgeführt, kann die Steuerung weiterhin mindestens eine Datenbank zur Speicherung von Benutzerdaten umfassen. Die Benutzerdaten können beispielsweise ausgewählt sein aus Benutzer-spezifischen Trainingsergebnissen und Benutzer-spezifischen Trainingsprogrammen. Diese Ausgestaltung der Erfindung ist insbesondere sinnvoll in Zusammenwirkung mit dem oben beschriebenen mindestens einen elektronischen Identifikator, mittels dessen sich der Benutzer an der Vorrichtung anmelden kann.
• Die Bodenmodule, seien es nun die sensitiven Bodenmodule und/oder die nicht-sensitiven Bodenmodule, können insbesondere flach ausgestaltet sein. So können diese beispielsweise als Matten ausgestaltet sein, welche flexibel oder auch starr ausgestaltet sein können. Die Matten können beispielsweise ganz oder teilweise aus einem Kunststoffmaterial hergestellt werden, beispielsweise Polyurethan, Polyester, Polypropylen, Polyethylen oder Kombinationen der genannten und/oder anderer Kunststoffe. Die Vorrichtung kann dementsprechend insbesondere als Mattenverbund ausgestaltet sein. Die Bodenmodule können beispielsweise eine Höhe von 2 bis 100 mm aufweisen, insbesondere eine Höhe von 5 bis 30 mm und insbesondere eine Höhe von 12 mm. Die Bodenmodule können beispielsweise eine polygonale Form in Draufsicht auf die Oberfläche aufweisen, beispielsweise eine parallelogrammförmige, eine rechteckförmige und insbesondere eine quadratische Form. Insbesondere können die Bodenmodule als Rechtecke mit einer Kantenlänge von 0,2 m bis 3 m ausgestaltet sein, insbesondere mit einer Kantenlänge von 0,5 bis 1,5 m und besonders bevorzugt als Rechtecke mit einer Kantenlänge von 0,75 mm, insbesondere als Quadrate mit den genannten Kantenlängen. Die Sensorflächen können grundsätzlich ebenfalls in Draufsicht auf die Oberfläche polygonal ausgestaltet sein, insbesondere parallelogrammförmig und/oder rechteckförmig, insbesondere quadratisch. Grundsätzlich sind jedoch auch andere Formen möglich, beispielsweise runde, ovale oder in anderer Weise geformte Sensorflächen. Die Sensorflächen können beispielsweise jeweils Flächen von 0,01 bis 2 m² aufweisen, insbesondere Sensorflächen im Bereich von 0,05 bis 0,3 m².
• Die Vorrichtung kann insbesondere derart ausgestaltet sein, dass der gesamte modular aufgebaute Boden einen polygonalen, insbesondere einen quadratischen Querschnitt in Draufsicht auf die Oberfläche aufweist. Zu diesem Zweck können beispielsweise Bodenmodule matrixförmig angeordnet sein. Beispielsweise können in jeder Dimension mindestens zwei Bodenmodule in Reihen und Spalten angeordnet sein, beispielsweise mindestens drei Bodenmodule in jeder Dimension, vorzugsweise mindestens vier oder sogar mindestens fünf, insbesondere mindestens sechs oder mindestens sieben Bodenmodule. Der modular aufgebaute Boden kann insbesondere derart ausgestaltet sein, dass zwischen zwei sensitiven Bodenmodulen jeweils mindestens ein nicht-sensitives Bodenmodul angeordnet ist. Auf diese Weise können die Abstände zwischen den Sensorflächen durch Einschieben zusätzlicher nicht-sensitiver Bodenmodule vergrößert werden. Die Bodenmodule können insbesondere jeweils dieselbe Form aufweisen, was sich hinsichtlich der Lagerung und/oder der Herstellung der Bodenmodule als vorteilhaft erweist.
• Die Vorrichtung kann insbesondere derart ausgestaltet sein, dass diese eine Mehrzahl von sensitiven Bodenmodulen umfasst. Die Sensorflächen der sensitiven Bodenmodule können insbesondere in einem geometrischen Muster auf einer dem Übungsbereich zuweisenden Oberfläche des Bodens angeordnet sein. Dies bedeutet, dass die Sensorflächen der sensitiven Bodenmodule beispielsweise entlang von Linien angeordnet sind, welche einander beispielsweise unter einem beliebigen, vorzugsweise einem 90°- oder 45°-Winkel, kreuzen. Beispielsweise können die Sensorflächen der sensitiven Bodenmodule in einem rechteckigen Muster und/oder einem sternförmigen Muster angeordnet sein, wozu auch ein Matrixmuster zählt. Zusätzlich können auch ein oder mehrere Sensorflächen auf Diagonalen, Kreuzungspunkten von Diagonalen oder ähnlichen markanten Punkten angeordnet sein. Insbesondere kann die Vorrichtung derart ausgestaltet sein, dass die Sensorflächen im Wesentlichen in einer 3×3-Matrix angeordnet sind, wobei beispielsweise auch die mittlere Sensorfläche dieser 3×3-Matrix zwei, drei, vier oder mehr Sensorflächen ein und desselben sensitiven Bodenmoduls umfassen kann, welche nahe beieinander angeordnet sind. Verschiedene Ausgestaltungen werden unten exemplarisch noch näher beschrieben.
• Die sensitiven Bodenmodule der Vorrichtung können insbesondere zwei verschiedenartige sensitive Bodenmodule umfassen. So kann insbesondere mindestens eine erste Art von sensitivem Bodenmodul, also mindestens ein erstes sensitives Bodenmodul, vorgesehen sein, welches genau eine Sensorfläche aufweist. Darüber hinaus kann weiterhin mindestens eine zweite Art an sensitivem Bodenmodul vorgesehen sein, also mindestens ein zweites sensitives Bodenmodul mit einer Mehrzahl von Sensorflächen. Diese Mehrzahl von Sensorflächen kann beispielsweise zwei, drei, vier oder mehr Sensorflächen umfassen. Diese Sensorflächen können beispielsweise wiederum in einer Matrix angeordnet sein, beispielsweise in einer 1×2-Matrix und/oder einer 2×2-Matrix. Die Sensorflächen können beispielsweise mittig innerhalb des sensitiven Bodenmoduls angeordnet sein.
• Neben dem sensitiven Bodenmodul und der Vorrichtung in einer der oben beschriebenen Ausgestaltungen wird weiterhin in einem zweiten Aspekt der vorliegenden Erfindung ein Verfahren zur Herstellung eines sensitiven Bodenmoduls zum Einsatz in einer Vorrichtung zur Steigerung der körperlichen Leistungsfähigkeit eines Benutzen vorgeschlagen. Bei dem sensitiven Bodenmodul kann es sich insbesondere um ein sensitives Bodenmodul gemäß einer oder mehreren der oben beschriebenen Ausgestaltungen handeln. Ebenso kann es sich bei der Vorrichtung um eine Vorrichtung gemäß einer oder mehreren der oben beschriebenen Ausgestaltungen handeln, so dass bezüglich optionaler Ausgestaltungen auf die obige Beschreibung verwiesen werden kann.
• Das sensitive Bodenmodul ist eingerichtet, um einen Bodenbereich eines Übungsbereichs zu bilden. Das sensitive Bodenmodul weist eine dem Übungsbereich zuweisende Oberfläche auf. Weiterhin umfasst das Bodenmodul mindestens ein drucksensitives Element, welches in einem Körper des sensitiven Bodenmoduls eingebracht ist. Die Oberfläche des sensitiven Bodenmoduls weist mindestens eine dem drucksensitiven Element zugeordnete Sensorfläche auf, und das drucksensitive Element ist eingerichtet, um eine Druckbelastung der Sensorfläche durch den Benutzer zu erfassen. Das Bodenmodul weist weiterhin mindestens einen Rand auf, welcher mindestens ein Verbindungselement aufweist, mittels dessen das sensitive Bodenmodul mit mindestens einem weiteren Bodenmodul verbindbar ist.
• Bei dem vorgeschlagenen Herstellungsverfahren wird erfindungsgemäß mindestens ein Gießverfahren eingesetzt. Unter einem Gießverfahren ist dabei ein formgebendes Verfahren zu verstehen, bei welchem ein oder mehrere Werkstoffe in einem verformbaren Zustand, vorzugsweise einem fließfähigen Zustand, in eine oder mehrere Gießformen eingebracht werden, beispielsweise durch Gießen, Spritzen, Einfließen oder ähnliches. Bei dem vorgeschlagenen Gießverfahren wird das drucksensitive Element zumindest teilweise mit mindestens einem Matrixmaterial umschlossen.
• Insbesondere kann das drucksensitive Bodenmodul, wie oben beschrieben, einen Schichtaufbau aufweisen. Der Schichtaufbau kann zwei oder mehrere Schichten desselben oder unterschiedlicher Materialien umfassen, beispielsweise das mindestens eine oben beschriebene Matrixmaterial. Diese Materialien können beispielsweise ein oder mehrere Kunststoffmaterialien umfassen, vorzugsweise Elastomere und/oder thermoplastische Kunststoffmaterialien. Grundsätzlich sind jedoch auch duromere Materialien möglich. Beispielsweise können ein oder mehrere der oben beschriebenen Kunststoffmaterialien eingesetzt werden. Bei dem Gießverfahren zur Herstellung der Schichten können beispielsweise nacheinander mehrere Schichten in eine Gießform eingebracht, beispielsweise eingegossen werden. Zwischen dem Einbringen einer der Schichten und der nachfolgenden Schicht kann dabei jeweils eine vollständige oder teilweise Aushärtung, beispielsweise eine thermische Aushärtung, eine Trocknung, eine photochemische Aushärtung oder eine chemische Aushärtung, erfolgen. Auch ein Aufbringen der nächsten Schicht vor einem vollständigen Aushärten der darunterliegenden Schicht ist jedoch grundsätzlich möglich. Das drucksensitive Element kann beispielsweise derart durch das mindestens eine Matrixmaterial umschlossen werden, dass zunächst eine erste Schicht des Matrixmaterials in die Gießform eingebracht wird. Anschließend wird das drucksensitive Element, wobei auch mehrere drucksensitive Elemente vorgesehen sein können, auf oder zumindest teilweise in das Matrixmaterial eingebracht, beispielsweise von einer freiliegenden Oberfläche her. Anschließend können eine, zwei oder mehr weitere Schichten des Matrixmaterials aufgebracht werden.
• Das Gießverfahren kann insbesondere derart durchgeführt werden, dass mindestens ein Kabelkanal innerhalb des sensitiven Bodenmoduls frei bleibt. Dieser Kabelkanal kann insbesondere auf einer Unterseite des sensitiven Bodenmoduls vorgesehen sein, also auf einer der Oberfläche gegenüberliegenden Seite des sensitiven Bodenmoduls. Der Kabelkanal kann beispielsweise dadurch hergestellt werden, dass ein oder mehrere Vorsprünge, insbesondere Kerne, innerhalb der Gießform vorgesehen sind. Diese Kerne können fester Bestandteil der Gießform sein oder können auch aus der Gießform herausnehmbar ausgestaltet werden.
• Das vorgeschlagene sensitive Bodenmodul, die vorgeschlagene Vorrichtung und das vorgeschlagene Verfahren weisen gegenüber bekannten Sportböden, Trainingseinrichtungen und Verfahren zu deren Herstellung zahlreiche Vorteile auf. So ist insbesondere die hohe Flexibilität bezüglich der Ausgestaltung der Vorrichtung zu nennen.
• Durch eine Variation der Art, der Anzahl und/oder der Auslegung der Bodenmodule lässt sich eine Vorrichtung mit einem praktisch beliebigen modular aufgebauten Boden realisieren. Auf diese Weise kann ohne erheblichen logistischen Aufwand, insbesondere Lageraufwand oder Designaufwand, die Vorrichtung an praktisch beliebige Anforderungen der Benutzer angepasst werden. So lassen sich beispielsweise Spielfelder, Trainingsfelder oder Therapiefelder praktisch beliebig den jeweiligen Anforderungen anpassen. Mittels einer oder weniger Arten sensitiver Bodenmodule und einer oder mehrerer insbesondere weniger Arten nicht-sensitiver Bodenmodule lassen sich praktisch beliebige Flächen mit grundsätzlich beliebigem Trainingsmuster auslegen. Die Steuerung kann beispielsweise eine Software umfassen, welche auf die jeweilige Geometrie des modular aufgebauten Bodens und/oder die Art und Anordnung der Bodenmodule angepasst wird, beispielsweise um Abstände zwischen den Sensorflächen an die Software zu übermitteln. Diese Anpassung kann fest vorgenommen werden oder auch interaktiv. Durch die verbindbare Ausgestaltung der Bodenmodule und die Möglichkeit, auch beliebige Geometrien über die Kabelkanäle und/oder Schnittstellen der Bodenmodule elektrisch anzusteuern, ergeben sich damit praktisch unbegrenzte Möglichkeiten der Gestaltung von Trainings- und Therapiefeldern. Weiterhin lassen sich mittels des modularen Aufbaus einfach, kostengünstig und schnell praktisch beliebige Sportböden bereitstellen, welche mit Sensorflächen ausgestaltet sind. So lassen sich beispielsweise Eisbahnen für Eislauf- oder Eishockeytrainings erfindungsgemäß ausgestalten, indem Bodenmodule mit Kunsteisoberflächen verwendet werden. Alternativ oder zusätzlich können Vorrichtungen mit Grasoberflächen, Granulatoberflächen, Sandoberflächen oder Kunststoff-Hallenbodenoberflächen ausgestaltet werden oder anderen bekannten Sportboden-Oberflächen. Hierzu müssen bei den Bodenmodulen praktisch ausschließlich die oberste Schicht oder die obersten Schichten angepasst werden. Die modulare Ausgestaltung ermöglicht es weiterhin, dass insbesondere Trainer oder Therapeuten auf einfache und schnelle Weise Trainingseinheiten entwickeln, anpassen oder modernisieren können. Die vorgeschlagene Vorrichtung und die vorgeschlagenen sensitiven Bodenmodule bewirken damit, dass Sportböden als flexible, moderne und vielseitig einsetzbare elektronische Sportgeräte genutzt werden können. Die Sportböden können dabei sämtlichen Anforderungen genügen, die üblicherweise an derartige Sportböden gesetzt werden.
• Kurze Beschreibung der Figuren
• Weitere Einzelheiten und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele, die in den Figuren schematisch dargestellt sind. Gleiche Bezugsziffern in den einzelnen Figuren bezeichnen dabei gleiche oder funktionsgleiche beziehungsweise hinsichtlich ihrer Funktionen einander entsprechende Elemente. Die Erfindung ist nicht auf die Ausführungsbeispiele beschränkt.
• Im Einzelnen zeigen:
• 1 eine schematische Draufsicht auf ein Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Steigerung der körperlichen Leistungsfähigkeit eines Benutzers;
• 2A bis 2C verschiedene Ansichten von Bodenmodulen zum Einsatz in einer erfindungsgemäßen Vorrichtung in Draufsicht;
• 3 ein Ausführungsbeispiel eines sensitiven Bodenmoduls in einer Querschnittsdarstellung; und
• 4 ein Beispiel eines möglichen Trainingsprogramms zum Ablauf in einer erfindungsgemäßen Vorrichtung.
• Ausführungsbeispiele
• In 1 ist ein Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Vorrichtung 110 zur Steigerung der körperlichen Leistungsfähigkeit eines Benutzers gezeigt. 1 zeigt dabei eine Draufsicht auf eine Oberfläche 112 eines modular aufgebauten Bodens der Vorrichtung 110, welche einem Übungsbereich zuweist. Der Boden 114 ist zusammengesetzt aus einer Mehrzahl von Bodenmodulen 116, welche miteinander verbunden sind. Beispiele möglicher Ausgestaltungen der Bodenmodule 116 sind in den 2A bis 2C dargestellt. Die Bodenmodule 116 umfassen in dem dargestellten Ausführungsbeispiel gemäß 1 eine Mehrzahl von sensitiven Bodenmodulen 118 und eine Mehrzahl von nicht-sensitiven Bodenmodulen 120. In 3 ist in einer Schnittdarstellung mit Schnittebene senkrecht zur Zeichenebene in 1 ein sensitives Bodenmodul 118 sowie exemplarisch ein Gießverfahren zu dessen Herstellung gezeigt. Im Folgenden wird auf die 1 bis 3 gemeinsam Bezug genommen.
• Wie aus 1 hervorgeht, sind die Bodenmodule 116 in dem dargestellten Ausführungsbeispiel jeweils zumindest näherungsweise quadratisch ausgestaltet. Beispielsweise können die Bodenmodule 116, wie aus 2B ersichtlich ist, jeweils eine Kantenlänge von ca. 0,750 m aufweisen. Die Bodenmodule 116 können dabei, wie in 1 angedeutet, unterschiedlich eingefärbt sein, beispielsweise um verschiedene Trainingszonen des Bodens 114 zu markieren.
• Die Bodenmodule 116 sind in dem in 1 dargestellten Ausführungsbeispiel zu einer matrixförmigen Anordnung zusammengefügt, welche ebenfalls beispielsweise quadratisch ausgestaltet sein kann. In dem dargestellten Ausführungsbeispiel handelt es sich um eine 7×7-Matrix. Dabei ist zunächst ein äußerer Rand aus jeweils einem nicht-sensitiven Bodenmodul 120 vorgesehen, welcher den Boden 114 jeweils nach außen abschließt. Innerhalb dieses Rahmens sind in dem dargestellten Ausführungsbeispiel sensitive Bodenmodule 118 derart geometrisch angeordnet, dass zwischen diesen sensitiven Bodenmodulen 116 jeweils ein nicht-sensitives Bodenmodul 120 angeordnet ist. Die sensitiven Bodenmodule 118 bilden dabei eine 3×3-Matrix. Jeweils in den Randfeldern dieser Matrix sind sensitive Bodenmodule 118 angeordnet, welche eine Sensorfläche 126 aufweisen. Diese Bodenmodule 116 mit einer Sensorfläche 126 sind in 1 mit der Bezugsziffer 122 gekennzeichnet. Die Sensorflächen 126 sind dabei beispielsweise asymmetrisch in der jeweiligen Oberfläche 112 der Bodenmodule 116 aufgenommen. Mittig in der 3×3-Matrix ist in dem Ausführungsbeispiel gemäß 1 ein sensitives Bodenmodul 124 mit mehreren Sensorflächen 126 aufgenommen. Beispielsweise können zwei Sensorflächen 126 vorgesehen sein, oder, wie in 1 dargestellt, eine andere Anzahl von Sensorflächen 126, beispielsweise vier Sensorflächen 126. Die Sensorflächen 126 können beispielsweise, wie in 1 gezeigt, in einer 2×2-Matrix angeordnet sein.
• Der prinzipielle Aufbau eines sensitiven Bodenmoduls 118 und dessen Herstellung soll anhand der 3 erläutert werden. Das sensitive Bodenmodul 118 weist auf der dem Übungsbereich zuweisenden Seite seine Oberfläche 112 auf. Diese Oberfläche 112 kann beispielsweise als Sportboden-Oberfläche 128 ausgestaltet sein und kann, gegebenenfalls gemeinsam mit dem gesamten Bodenmodul 116, üblichen Anforderungen an Sportböden genügen, beispielsweise entsprechenden Normen wie z. B. den oben aufgeführten DIN-Normen.
• Das sensitive Bodenmodul 118 kann beispielsweise mattenförmig oder Bodenbelag-förmig ausgestaltet sein und weist einen flachen, ebenen Körper 130 auf. In diesen Körper 130, welcher beispielsweise ganz oder teilweise aus einem Matrixmaterial 132 hergestellt sein kann, ist mindestens ein drucksensitives Element 134 eingebettet. Dieses drucksensitive Element 134 kann beispielsweise einen Drucksensor, einen Sicherheitssensor oder ähnliche drucksensitive Elemente umfassen, wie sie beispielsweise in der Sicherheitstechnik eingesetzt werden. Das drucksensitive Element 134 kann beispielsweise plattenförmig und/oder folienförmig ausgestaltet sein und kann beispielsweise über mindestens ein Kabel 136 und/oder mindestens einen Draht und/oder eine andere Art von elektronischer Schnittstelle und/oder drahtlos angesteuert sein und beispielsweise entsprechende elektrische Signale generieren. Die Sensorflächen 126 können allgemein bei den dargestellten Ausführungsbeispielen in den 2A und 2B oder auch bei anderen Ausführungsbeispielen jeweils ganz oder teilweise von unempfindlichen Flächen 127 umgeben sein, beispielsweise rahmenförmig, wobei bei Belastung der unempfindlichen Flächen 127 die drucksensitiven Elemente 134 nicht reagieren. Auch eine andere Ausgestaltung ist jedoch möglich.
• Weiterhin umfasst das sensitive Bodenmodul 118 auf der Oberfläche 112 die dem drucksensitiven Element 134 zugeordnete mindestens eine Sensorfläche 126. Beispielsweise kann diese Sensorfläche 126 eine Projektion des drucksensitiven Elements 134 und/oder mindestens eines sensitiven Bereichs dieses drucksensitiven Elements 134 auf die Oberfläche 112 sein. Die Sensorfläche 126 kann beispielsweise farblich hervorgehoben und/oder auf andere Weise optisch markiert sein, wie oben beschrieben. Beispielsweise kann die mindestens eine Sensorfläche 126 mittels eines Rahmens umrandet und/oder auf eine andere Weise kenntlich gemacht sein. Sind mehrere drucksensitive Elemente 134 vorgesehen, wie beispielsweise in den sensitiven Bodenmodulen 124 in 1, so sind entsprechend mehrere Sensorflächen 126 vorgesehen.
• Zur Herstellung der sensitiven Bodenmodule 118 kann, wie auch optional für die Herstellung der nicht-sensitiven Bodenmodule 120, beispielsweise ganz oder teilweise ein Gießverfahren eingesetzt werden. Zu diesem Zweck ist in 3 eine Gießform 138 dargestellt, in welche ein oder mehrere Matrixmaterialien 132 nacheinander eingebracht werden können. Beispielsweise kann zunächst mindestens eine erste Schicht 140 in die Gießform 138 eingebracht werden, auf welche oder in welche dann das drucksensitive Element 134 aufgebracht bzw. eingebracht wird, wie in 3 dargestellt. Anschließend kann mindestens eine zweite Schicht 142 auf die erste Schicht 140 aufgebracht werden, wobei die zweite Schicht 142 oder eine der zweiten Schichten 142 die Oberfläche 112 bilden kann. Anschließend kann die Sensorfläche 126 optisch markiert werden. Alternativ oder zusätzlich zur Markierung auf der Oberfläche 112 kann die Sensorfläche 126 jedoch auch im Inneren des Schichtaufbaus markiert werden, beispielsweise indem dort Farbmarkierungen und/oder Leuchtmittel eingebettet werden. Verschiedene Ausgestaltungen sind möglich. Die nicht-sensitiven Bodenmodule 120 können grundsätzlich analog zu dem in 3 beschriebenen Verfahren hergestellt werden und können optional ebenfalls einen Schichtaufbau aufweisen, können jedoch auch einschichtig ausgestaltet sein. Auf die Einbringung der drucksensitiven Elemente 134 und/oder auf die Markierung der Sensorflächen 126 wird jedoch bei diesen nicht-sensitiven Bodenmodulen 120 verzichtet.
• Die Bodenmodule 116 weisen, wie aus den 2A bis 2C in Draufsicht hervorgeht, jeweils einen Rand 144 auf, welcher in diesen Ausführungsbeispielen im Wesentlichen quadratisch ausgestaltet sein kann. Dabei zeigt 2A ein Ausführungsbeispiel eines sensitiven Bodenmoduls 118, 122 mit einer Sensorfläche 126 in Draufsicht auf die Oberfläche 112. 2B zeigt ein Ausführungsbeispiel eines sensitiven Bodenmoduls 118, 124 mit mehreren Sensorflächen 126. 2C zeigt eine Draufsicht auf ein nicht-sensitives Bodenmodul 120. Die Bodenmodule 116 in den Beispielen gemäß den 2A bis 2C können grundsätzlich von ihren äußeren Abmessungen her im Wesentlichen gleich ausgestaltet sein. Die 2A und 2B zeigen dabei exemplarisch verschiedene Abmessungen der Bodenmodule 116 und der Sensorflächen 126, angegeben jeweils in mm. Auch andere Abmessungen sind jedoch grundsätzlich möglich.
• Aus den Darstellungen gemäß den 2A bis 2C geht weiterhin hervor, dass die Bodenmodule 116 an ihren Rändern 144 (d. h. an einer, mehreren oder allen Seiten der Bodenmodule 116) jeweils ein oder mehrere Verbindungselemente 146 aufweisen. In den dargestellten Ausführungsbeispielen umfassen die Verbindungselemente 146 Verzahnungen 148, welche beim Verbinden mit benachbarten Bodenmodulen 116 ineinandergreifen und aufgrund ihrer Hinterschneidungen ein Auseinanderziehen der Bodenmodule 116 in der Zeichenebene gemäß 1, also in der Ebene des Bodens 114, bei normalen Belastungen zumindest weitgehend verhindern. Diese Verbindungselemente 146 bzw. Verzahnungen 148 sind auch in der Schnittdarstellung gemäß 3 gestrichelt angedeutet. Die Verbindungselemente 146 können beispielsweise durch eine entsprechende Formgebung des Rands der Gießform 138 hergestellt werden.
• Weiterhin ist in dem Ausführungsbeispiel gemäß 2C eine Option dargestellt, welche sowohl bei sensitiven Bodenmodulen 118 als auch bei nicht-sensitiven Bodenmodulen 120 realisierbar ist. Bei dieser Option weisen die Bodenmodule 116 auf ihrer der Oberfläche 112 gegenüberliegenden Unterseite 150 einen oder mehrere Kabelkanäle 152 auf. Bei dem Ausführungsbeispiel gemäß 2C sind diese Kabelkanäle 152 beispielsweise in Form eines rechteckigen Kreuzes ausgestaltet und münden zentral beispielsweise in einem Hohlraum 154. Auch eine andere Ausgestaltung ist jedoch grundsätzlich möglich. Wie in 3 angedeutet, können bereits während des Gießverfahrens oder auch erst nach dem Gießverfahren ein oder mehrere Kabel 136 durch diese Kabelkanäle 152 geführt werden. Die Gießform 138 kann zu diesem Zweck beispielsweise auch ein oder mehrere Öffnungen umfassen, durch welche während des Gießverfahrens die Kabel 136 herausgeführt werden können. Mittels der Kabelkanäle 152 können ein oder mehrere Kabel 136 unter den Bodenmodulen 116 verlegt werden, ohne dass hierdurch der Boden 114 gewölbt würde oder auf andere Weise verformt würde, was beispielsweise bei Sportböden zu einer Stolpergefahr führen würde.
• In 1 ist symbolisch dargestellt, wie die Kabel 136 der einzelnen sensitiven Bodenmodule 118 aus dem Boden 114 herausgeführt werden. Die Kabelführung ist dabei jedoch nicht notwendigerweise geometrisch exakt, so dass beispielsweise die Kabel 136 analog zum Verlauf der Kabelkanäle 152 gemäß 2C geführt werden können. Die Kabel 136 können beispielsweise mit einer gemeinsamen Schnittstelle 156, beispielsweise einem Adapter, der Vorrichtung 110 verbunden sein. Diese Verbindung kann insbesondere lösbar erfolgen, um die Flexibilität des Aufbaus des Bodens 114 zu erhöhen. Auch eine Festverdrahtung ist jedoch grundsätzlich möglich. Über die Schnittstelle 156 können die Kabel 136 mit einer Steuerung 158 verbunden sein, welche zentral oder auch dezentral ausgestaltet sein kann. Alternativ oder zusätzlich zu einer Verkabelung kann jedoch auch eine drahtlose Anbindung der Bodenmodule 116, insbesondere der sensitiven Bodenmodule 118, erfolgen. Die Verbindung zwischen der Schnittstelle 156 und der Steuerung 158 kann beispielsweise über ein Bus-System 160 erfolgen.
• Weiterhin umfasst die Vorrichtung 110 in dem dargestellten Ausführungsbeispiel exemplarisch mindestens eine Anzeigevorrichtung 162. Diese Anzeigevorrichtung 162 kann beispielsweise ein großflächiges Display und/oder eine Projektionsfläche und einen Projektor umfassen. Über diese Anzeigevorrichtung 162 können beispielsweise Übungsanweisungen an einen Benutzer erteilt werden oder Übungsergebnisse ausgegeben werden. Beispielsweise kann auf der Anzeigevorrichtung 162 im Wesentlichen der Boden 114 mit einer Symbolisierung der Sensorflächen 126 wiedergegeben werden.
• Die Steuerung 158 kann beispielsweise mindestens eine Schnittstelle zur Eingabe von Befehlen und/oder Informationen sowie zur Ausgabe entsprechender Informationen umfassen. Beispielsweise können eine Tastatur, eine Maus, ein Touchscreen oder andere Ein- und/oder Ausgabeelemente vorgesehen sein. Die Steuerung 158 kann weiterhin mindestens eine Datenbank umfassen. Weiterhin kann die Steuerung 158 mindestens ein Lesegerät 164 zur Erfassung eines elektronischen Identifikators eines Benutzers umfassen. Hierbei kann es sich beispielsweise um ein RFID-Lesegerät handeln. Beispielsweise kann ein Benutzer ein RFID-Armband oder eine andere Art von RFID-Chip tragen und sich über das Lesegerät 164 bei der Steuerung 158 anmelden. Dementsprechend können entsprechende Benutzerdaten aus der Datenbank geladen und/oder nach der Übung in die Datenbank abgespeichert werden.
• Die Steuerung 158 kann auf verschiedene Weisen ausgestaltet sein. So kann die Steuerung beispielsweise eingerichtet sein, um zusätzlich zu dem Boden 114 ein oder mehrere weitere elektronische Sportgeräte anzusteuern, beispielsweise Laufstrecken, Krafttrainingsgeräte mit elektronischer Widerstands- oder Leistungseinstellung oder ähnliche Geräte. Zu diesem Zweck kann beispielsweise dasselbe Bus-System 160 genutzt werden, welches auch zur Ansteuerung des Bodens 114 eingesetzt wird. Alternativ oder zusätzlich können jedoch auch andere Arten der Ansteuerung vorgesehen sein.
• In 4 ist exemplarisch ein Ablaufplan eines Verfahrens zur Steigerung der körperlichen Leistungsfähigkeit eines Benutzers dargestellt, welches die Vorrichtung 110 gemäß 1 verwendet. Das Verfahren kann beispielsweise zur Steigerung der Leistungsfähigkeit bei Hobby- oder Leistungssportlern eingesetzt werden, beispielsweise im Fußball, Handball, Basketball, Volleyball, Hockey, Eishockey, Tennis, Squash, der Leichtathletik oder anderen Bewegungsportarten. Alternativ oder zusätzlich kann das Verfahren jedoch auch, wie oben dargestellt, in der medizinischen Therapeutik angewandt werden, beispielsweise zur Rehabilitation nach Verletzungen oder zur medizinischen Präventivtherapie. Es sei darauf hingewiesen, dass die Vorrichtung 110 auf viele andere Arten eingesetzt werden kann, da sich die Vorrichtung 110 gerade durch ihre hohe Flexibilität hinsichtlich der Einsatzmöglichkeiten auszeichnet. Das dargestellte Verfahren gemäß 4 ist dementsprechend lediglich exemplarisch zu verstehen.
• In einem ersten Verfahrensschritt 166 wird das Programm gestartet, beispielsweise durch einen entsprechenden Softwarestart oder Betätigung eines Startknopfes durch einen Benutzer oder einen Trainer mittels der Steuerung 158. Beispielsweise kann ein Trainer eine Station und einen bestimmten Test vor dem Training zusammenstellen und nun in Schritt 166 mittels der Steuerung 136 ein entsprechendes Programm starten. Unter einer Station wird dabei allgemein ein beliebiges elektronisches Sportgerät der Vorrichtung 110 verstanden, beispielsweise der Boden 114 gemäß 1, wie im Folgenden angenommen wird. In Verfahrensschritt 168 kann der Benutzer und/oder der Trainer eine entsprechende Station, beispielsweise den Boden 114, und einen entsprechenden Test manuell auswählen, beispielsweise aus einer Menüliste vorgegebener Tests. Alternativ oder zusätzlich können auch ein oder mehrere Tests für den Benutzer, beispielsweise den Sportler oder den Patienten, zusammengestellt werden. Optional kann sich der Benutzer, beispielsweise ein bestimmter Sportler, in Verfahrensschritt 170, gleichzeitig, vor oder auch nach dem Verfahrensschritt 168, bei der Vorrichtung 110 anmelden, beispielsweise mittels des Lesegeräts 164 und eines entsprechenden Identifikators, beispielsweise eines RFID-Armbands.
• Entsprechend dem in Schritt 168 ausgewählten Test und der ausgewählten Station sowie entsprechend des Benutzers erhält das Programm eine Mehrzahl von Informationen 172. Beispielsweise können hier Datum 174, Uhrzeit 176, Station 178, Test 180, Identifikator-Nummer 182 (beispielsweise Transponder-Nummer) und entsprechend ein Name 184 des Benutzers enthalten sein. Beispielsweise können diese Informationen 172 in einer Datenbank der Steuerung 158 abgespeichert sein.
• In Verfahrensschritt 186 wird schließlich der Test 180 durchgeführt, und die Testergebnisse werden abgespeichert, gegebenenfalls gemeinsam mit den Informationen 172 und/oder anderen Informationen. Als Testergebnisse können beispielsweise Zeiten zwischen dem Berühren vorgegebener Sensorflächen 126 abgespeichert werden, beispielsweise Zeiten t₀ bis t_n Als Tests können dabei verschiedene Trainingseinheiten ausgewählt und/oder zusammengestellt und/oder vorgegeben werden, welche auch individuell den Erfordernissen des Benutzers angepasst werden können. Die Tests können dabei der Leistungssteigerung dienen, was neben einem Trainingseffekt auch eine Überprüfung der Leistungsfähigkeit umfassen kann. Beispielsweise können die Tests Tapping-Tests umfassen, bei welchen der Benutzer beispielsweise abwechselnd auf einem, zwei oder mehreren Sensorflächen 126 mit den Füßen ”tagt”, also diese Sensorflächen 126 abwechselnd berührt. Alternativ oder zusätzlich können auch zweibeinige Sprünge auf vorgegebenen Sensorflächen 126 vorgegeben werden, einbeinige Sprünge, Mehrfachsprünge, Einzelsprünge oder ähnliche Tests. Wiederum alternativ oder zusätzlich können auch Reaktionstests durchgeführt werden, indem beispielsweise auf der Anzeigevorrichtung 162 bestimmte Sensorflächen 126 gekennzeichnet werden, die der Benutzer schnellstmöglich belasten muss. Dabei können auch Muster vorgegeben werden, nach denen der Benutzer die Sensorflächen 126 nacheinander, beispielsweise in einer vorgegebenen Reihenfolge, belasten muss. Es können dabei jeweils die Zeiten und/oder Zeitdifferenzen zwischen den Belastungen erfasst werden. Aus einer bekannten Anordnung des Bodens 114, beispielsweise bekannten Abständen zwischen den Sensorflächen 126, können dabei durch die Steuerung 158 auch zurückgelegte Laufstrecken und Geschwindigkeiten und/oder Beschleunigungen ermittelt werden. Wiederum alternativ oder zusätzlich können die Tests auch beispielsweise Sprinttests oder ähnliches umfassen, oder auch Memory-Tests, bei denen der Benutzer ein vorgegebenes Muster registrieren, memorieren und anschließend abarbeiten muss. Verschiedene Tests sind möglich.
• Das Beispiel gemäß 4 zeigt, dass die Vorrichtung 110, beispielsweise gemäß 1, vielseitig für verschiedenartige Programme zur Leistungssteigerung von Benutzern einsetzbar ist, einschließlich einer Leistungskontrolle.
• Bezugszeichenliste

110

Vorrichtung zur Steigerung der körperlichen Leistungsfähigkeit eines Benutzers

112

Oberfläche

114

Boden

116

Bodenmodul

118

sensitives Bodenmodul

120

nicht-sensitives Bodenmodul

122

sensitives Bodenmodul mit einer Sensorfläche

124

sensitives Bodenmodul mit mehreren Sensorflächen

126

Sensorfläche

127

unempfindliche Flächen

128

Sportboden-Oberfläche

130

Körper

132

Matrixmaterial

134

drucksensitives Element

136

Kabel

138

Gießform

140

erste Schicht

142

zweite Schicht

144

Rand

146

Verbindungselement

148

Verzahnungen

150

Unterseite

152

Kabelkanal

154

Hohlraum

156

Schnittstelle

158

Steuerung

160

Bus-System

162

Anzeigevorrichtung

164

Lesegerät

166

Start

168

Auswahl Station und Test

170

Anmeldung des Benutzers

172

Informationen

174

Datum

176

Uhrzeit

178

Station

180

Test

182

Identifikator-Nummer

184

Name

186

Durchführung Test und Abspeicherung der Testergebnisse

Claims (11)

1. Sensitives Bodenmodul (116, 118) zum Einsatz in einer Vorrichtung (110) zur Steigerung der körperlichen Leistungsfähigkeit eines Benutzers, wobei das sensitive Bodenmodul (116, 118) eingerichtet ist, um einen Boden (114) eines Übungsbereichs zu bilden, wobei das sensitive Bodenmodul (116, 118) eine dem Übungsbereich zuweisende Oberfläche (112) aufweist, wobei das sensitive Bodenmodul (116, 118) mindestens ein drucksensitives Element (134) umfasst, wobei das drucksensitive Element (134) in einen Körper (130) des sensitiven Bodenmoduls (116, 118) eingebracht ist und wobei die Oberfläche (112) des sensitiven Bodenmoduls (116, 118) mindestens eine dem drucksensitiven Element (134) zugeordnete Sensorfläche (126) aufweist, wobei das drucksensitive Element (134) eingerichtet ist, um eine Druckbelastung der Sensorfläche (126) durch den Benutzer zu erfassen, dadurch gekennzeichnet, dass das sensitive Bodenmodul (116, 118) weiterhin mindestens einen Rand (144) aufweist, wobei der Rand (144) mindestens ein Verbindungselement (146) aufweist, mittels dessen das sensitive Bodenmodul (116, 118) mit mindestens einem weiteren Bodenmodul (116) verbindbar ist und die Oberfläche (112) weiterhin mindestens eine unempfindliche Fläche (127) aufweist, wobei die unempfindliche Fläche (127) nicht dem drucksensitiven Element (134) zugeordnet ist und wobei das drucksensitive Element (134) eine Druckbelastung der unempfindlichen Fläche (127) nicht erfasst.
2. Sensitives Bodenmodul (116, 118) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das sensitive Bodenmodul (116, 118) eine dem Übungsbereich zuweisende Sportboden-Oberfläche (128) aufweist.
3. Sensitives Bodenmodul (116, 118) nach dem vorhergehenden Anspruch, wobei die Sportboden-Oberfläche (128) ausgewählt ist aus: einer Kunstrasenfläche; einer glatten Kunststoffoberfläche; einer Kunststoff-Granulatoberfläche; einer Kunsteisfläche; einer Sandoberfläche.
4. Sensitives Bodenmodul (116, 118) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das sensitive Bodenmodul (116, 118) einen Schichtaufbau aufweist, wobei mindestens eine Schicht das drucksensitive Element (134) umfasst und wobei oberhalb der Schicht mit dem drucksensitiven Element (134) weiterhin mindestens eine Bodenbelagschicht vorgesehen ist, wobei die Bodenbelagschicht die dem Übungsbereich zuweisende Oberfläche (112) bereitstellt.
5. Sensitives Bodenmodul (116, 118) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, weiterhin umfassend mindestens einen Kabelkanal (152) und/oder eine Schnittstelle zur elektrischen Anbindung an das mindestens eine weitere Bodenmodul (116).
6. Vorrichtung (110) zur Steigerung der körperlichen Leistungsfähigkeit eines Benutzers, umfassend einen modular aufgebauten Boden (114) mit einer Mehrzahl von Bodenmodulen (116), wobei die Bodenmodule (116) mindestens ein sensitives Bodenmodul (116, 118) nach einem der vorhergehenden Ansprüche umfassen, vorzugsweise mehrere sensitive Bodenmodule (116, 118), dadurch gekennzeichnet, dass die Bodenmodule (116) untereinander verbindbar sind und die Bodenmodule (116) weiterhin mindestens ein nicht-sensitives Bodenmodul (116, 120) umfassen, vorzugsweise mehrere nicht-sensitive Bodenmodule (116, 120), wobei das nicht-sensitive Bodenmodul (116, 120) kein drucksensitives Element (134) aufweist, wobei das nicht-sensitive Bodenmodul (116, 120) einen Körper (130), eine dem Übungsbereich zuweisende Oberfläche (112) und einen Rand (144) mit mindestens einem Verbindungselement (146) zur Verbindung mit anderen Bodenmodulen (116) aufweist.
7. Vorrichtung (110) nach einem der vorhergehenden, eine Vorrichtung (110) betreffenden Ansprüche, weiterhin umfassend mindestens eine Steuerung (158), wobei die Steuerung (158) eingerichtet ist, um mindestens ein Signal des sensitiven Bodenmoduls (116, 118) des modular aufgebauten Bodens (114) zu erfassen.
8. Vorrichtung (110) nach dem vorhergehenden Anspruch, wobei die Steuerung (158) mindestens eine Anzeigevorrichtung (162) umfasst, wobei die Anzeigevorrichtung (162) eingerichtet ist, um dem Benutzer optisch Anweisungen für eine Bewegung auf dem Boden (114) zu erteilen.
9. Vorrichtung (110) nach einem der beiden vorhergehenden Ansprüche, wobei die Steuerung (158) eingerichtet ist, um zusätzlich zu dem modular aufgebauten Boden (114) mindestens ein weiteres elektronisches Sportgerät anzusteuern.
10. Vorrichtung (110) nach einem der vorhergehenden, eine Vorrichtung (110) betreffenden Ansprüche, umfassend eine Mehrzahl von sensitiven Bodenmodulen (116, 118), wobei die Sensorflächen (126) der sensitiven Bodenmodule (116, 118) in einem geometrischen Muster auf einer dem Übungsbereich zuweisenden Oberfläche (112) des Bodens (114) angeordnet sind, insbesondere in einem rechteckigen Muster und/oder einem sternförmigen Muster.
11. Vorrichtung (110) nach einem der vorhergehenden, eine Vorrichtung (110) betreffenden Ansprüche, wobei die sensitiven Bodenmodule (116, 118) mindestens zwei verschiedenartige sensitive Bodenmodule (116, 118) umfassen, insbesondere mindestens ein erstes sensitives Bodenmodul (116, 118, 122) mit genau einer Sensorfläche (126) und mindestens ein zweites sensitives Bodenmodul (116, 118, 124) mit einer Mehrzahl von Sensorflächen (126), insbesondere zwei oder vier Sensorflächen (126).

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