为了提升轴承联接支撑座应力变形感知预测的灵敏度和精准度,间接地保证体操训练辅助器械的使用安全性,提出了体操训练辅助器械轴承联接支撑座应力变形感知预测模型。分析体操训练辅助器械轴承联接支撑座的几何结构,在该结构上应力变形感知点,并进行受力分析。结合受力分析结果,确定应力与支撑座变形的影响关系,综合支撑座的应力变形感知判断结果和变形量两个方面的预测结果,实现轴承联接支撑座应力变形感知预测。通过与传统预测方法的对比得出结论优化设计的支撑座应力变形感知预测模型得出预测结果的精准度得到了明显提升,且模型的运行时间更短。

为了降低踝关节训练器的磨损程度,优化训练效果,提出了踝关节训练器旋转角度实时优化方法。在踝关节训练器脚踏板下安置旋转器实现旋转运动,利用加速度传感器采集运动过程中的旋转角,并采用卡尔曼滤波算法融合关节旋转器与加速度传感器数据,使用加速度传感器获取的观测数据修正关节旋转器获取的预测数据,动态优化关节旋转角度,减小关节旋转角度误差。实验结果表明该方法可使踝关节训练器关节旋转角度更加准确,提高关节旋转器的角速度收敛精度,降低踝关节训练器的磨损程度。