一种健身跑运动方案生成方法

xiaoxiao2020-7-22  7

一种健身跑运动方案生成方法
【专利摘要】本发明涉及一种健身跑运动方案生成方法,包括以下步骤:S1.采集运动者健身跑过程中的速度和心率数据;S2.基于步骤S1采集的速度和心率数据,运用遗传算法对运动者的健身跑运动模型进行参数整定,建立运动者的健身跑运动模型;S3.基于步骤S2建立的健身跑运动模型,以及给定运动时间和安全有效心率区间参数,以在给定运动时间的健身跑过程中,心率落在安全有效心率区间内的时长最长为优化目标,建立运动者的健身跑最优运动方案。该方法可以为运动者建立个性化的健身跑最优运动方案,从而为指导运动者进行安全、有效的健身跑提供了有用的技术手段。
【专利说明】一种健身跑运动方案生成方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及健身跑运动优化【技术领域】,特别是一种健身跑运动方案生成方法。
【背景技术】
[0002]健身跑是一种最为普及的健身和体疗方法,健身跑运动过程建模、优化等相关课题一直是学者们的研究热点。但是,目前定量研案健身跑方面的成果还比较少。Cheng (2008)和Scalzi(2012)提出了健身跑的运动过程模型,在此基础上,Scalzi (2013)等还给出自动生成最优跑步方案的方法。然而Cheng和Scalzi模型中的参数只是针对23 - 38岁的英国人,Scalzi等人的最优方案也只能用于赛跑的情景,即在指定运动距离下,得到最短时间。这些成果难以直接用于指导健身跑的教学和平时锻炼,这使得健身跑的体育教学和平时锻炼缺乏有效的技术手段和工具。

【发明内容】

[0003]本发明的目的在于提供一种健身跑运动方案生成方法,该方法可以为运动者建立个性化的健身跑最优运动方案,从而为指导运动者进行安全、有效的健身跑提供了有用的技术手段。
[0004]为实现上述目的,本发明的技术方案是:一种健身跑运动方案生成方法,包括以下步骤:
51.采集运动者健身跑过程中的速度和心率数据;
52.基于步骤SI采集的速度和心率数据,运用遗传算法对运动者的健身跑运动模型进行参数整定,建立运动者的健身跑运动模型;
53.基于步骤S2建立的健身跑运动模型,以及给定运动时间和安全有效心率区间参数,以在给定运动时间的健身跑过程中,心率落在安全有效心率区间内的时长最长为优化目标,建立运动者的健身跑最优运动方案。
[0005]进一步的,在步骤S2中,对于如式(I)的健身跑运动模型:
【权利要求】
1.一种健身跑运动方案生成方法,其特征在于,包括以下步骤: 51.采集运动者健身跑过程中的速度和心率数据; 52.基于步骤SI采集的速度和心率数据,运用遗传算法对运动者的健身跑运动模型进行参数整定,建立运动者的健身跑运动模型; 53.基于步骤S2建立的健身跑运动模型,以及给定运动时间和安全有效心率区间参数,以在给定运动时间的健身跑过程中,心率落在安全有效心率区间内的时长最长为优化目标,建立运动者的健身跑最优运动方案。
2.根据权利要求1所述的一种健身跑运动方案生成方法,其特征在于,在步骤S2中,对于如式(I)的健身跑运动模型:
3.根据权利要求1所述的一种健身跑运动方案生成方法,其特征在于,在步骤S3中,基于步骤S2建立的健身跑运动模型,将求解运动者的健身跑最优运动方案抽象为一个带约束的优化问题:在给定运动时间7?和采样周样下,在速度值?(?)中找出最优的速度值"*(?),使其满足健身跑过程中心率不超过预设的最大值Kmax,且心率达到安全有效心率区间[a,b]的次数Λ_(?)最多'u{t、和Λ/⑴的定义如式(2)和式(3):
【文档编号】G06F19/00GK103942445SQ201410178014
【公开日】2014年7月23日 申请日期:2014年4月30日 优先权日:2014年4月30日
【发明者】杜欣, 倪友聪, 叶鹏, 谢大同, 孙聪, 罗增, 昂凤平 申请人:福建师范大学

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