ITBO990400A1 - Sistema di gestione telematica di macchine ed attrezzi ginnici . - Google Patents

Description

DESCRIZIONE

annessa a domanda di brevetto per INVENZIONE INDUSTRIALE dal titolo:

SISTEMA DI GESTIONE TELEMATICA DI MACCHINE ED ATTREZZI GINNICI.

Il presente trovato si riferisce al settore degli attrezzi e delle macchine ginniche per allenamento della persona a scopo di potenziamento fisico, mantenimento di efficienza e benessere fisico, conseguimento e/o riabilitazione motoria e concerne in particolare un sistema di gestione telematica di macchine riferentisi ad un programma di allenamento personalizzato vantaggiosamente utilizzabile in strutture sportivo - ricreative quali, ad esempio, palestre, centri di fitness, circoli sportivi, centri di riabilitazione, cliniche e simili.

In tali strutture (nel seguito definite per semplicità palestre) è previsto che gli utenti eseguano un programma di allenamento basato sulla esecuzione ripetitiva in serie, tramite una pluralità di macchine ed attrezzi ginnici, di esercizi ginnici o riabilitativi diversamente personalizzati per ogni soggetto, ovvero studiati in funzione di una pluralità di parametri specifici relativi al tipo di allenamento o di riabilitazione, al fisico dell· utilizzatore, alle sue condizioni di salute, agli obiettivi da raggiungere ecc. Questi programmi definiscono in pratica un protocollo di routine (normalmente giornaliera), che è spesso destinato a variare nel tempo ed in funzione dei risultati via via raggiunti dalla persona. In pratica, ad ogni utilizzatore od atleta viene assegnato un programma specifico da eseguire in occasione delle varie sedute di allenamento. I vari programmi si differenziano tra loro nel numero di esercizi, nonché nella loro successione, nella ripetitività, nella durata e nella intensità degli stessi.

A tal fine nelle palestre, dopo un esame di quelle che sono le caratteristiche dell’atleta e gli obiettivi che lo stesso dovrebbe raggiungere, l’istruttore prepara una sequenza di esercizi, specificandone per ognuno le relative modalità di esecuzione.

La pianificazione temporale del programma di lavoro implica periodi di frequenza della palestra relativamente lunghi per cui si rende necessario verificare costantemente il grado di corrispondenza tra il programma pianificato ed il programma realmente eseguito dall'utente. Gli eventuali scostamenti tra la programmazione teorica e la esecuzione effettiva, eventualmente rilevati nel corso del tempo, debbono essere poi prontamente rielaborati in modo da apportare correttivi al programma pianificato, idonei al conseguimento degli obiettivi personali dell’individuo nell’arco della pianificazione temporale predisposta.

A questo proposito, da alcuni documenti brevettuali a nome della stessa Richiedente, ai quali si può fare riferimento a livello esemplificativo, (vedi documenti IT - 1.274.053 ed IT - 1.285.622), è noto un sistema di programmazione dell’attività ginnica che consente lo scambio di dati relativi alle fasi correnti del programma tra la macchina ginnica, o una attrezzatura ginnica corredata di apposito terminale, ed un sistema di controllo centrale programmabile in funzione di ciascun utente. La macchina ginnica, o i terminali associati agli attrezzi ginnici non suscettibili di un collegamento diretto con il sistema di controllo, sono collegati al sistema di controllo centrale mediante un medium portatile (costituito da una memoria programmabile), mediante il quale si ottiene uno scambio di informazioni tra l’unità centrale e le macchine od attrezzi ginnici che permette la predisposizione personalizzata della macchina preliminarmente all’esecuzione dell'esercizio da parte dell’utente; il medium portatile permette, anche, la memorizzazione retroattiva dei dati relativi all’esercizio effettivamente eseguito ed il corrispondente aggiornamento del programma di lavoro per la successiva seduta di allenamento. In alternativa a questa soluzione di “carta personale portatile” sono previste soluzioni che utilizzano un collegamento a mezzo di rete telematica locale attuata fisicamente da una rete di cavi adatti alla trasmissione di dati.

Una soluzione realizzativa ancora più evoluta di tale sistema è nota dalla domanda di brevetto N. BOA97000137 anch’esso a nome della stessa Richiedente. Questa soluzione prevede che tra la macchina o l’attrezzo ginnico e l’unità centrale avvenga uno scambio di informazioni più complesso, inteso a reperire, per programmare l’attività ginnica, dati relativi ad attività collaterali alla stretta esecuzione degli esercizi e correlati ad esempio alla dieta alimentare dell’utente.

Le soluzioni sopra richiamate raggiungono pienamente gli scopi generali di gestire un programma di allenamento ottimale, accuratamente individualizzato, ed aggiornato in tempo reale in funzione delle specifiche necessità di ciascun utente. Sono tuttavia suscettibili di ulteriore miglioramento in termini di semplificazione della loro strutturazione fisica.

Allo stato attuale infatti, nel caso di macchine ginniche direttamente collegabili all'unità centrale (quali ad esempio "bike", "treadmill", "step” ecc.), l'aggiornamento dei dati di settaggio iniziale o di retroazione finale viene effettuato mediante una rete telematica costituita da un sistema fisico di cavi che, unitamente alla rete elettrica di alimentazione delle macchine, duplica i cablaggi necessari per la realizzazione fisica di questi sistemi.

Nel caso invece in cui si utilizzino attrezzi ginnici, ovvero macchine isotoniche (quali ad esempio panche per il sollevamento di pesi con bilanciere), i dati relativi al programma da svolgere e i dati relativi al programma svolto sono trasmessi dall’utente all'unità centrale e viceversa dall'unità centrale all’utente mediante un terminale che, anche in questo caso, prevede un mezzo portatile od una rete telematica per la trasmissione dei dati ed una rete per l'alimentazione elettrica dei terminali.

Lo scopo del presente trovato è quello di semplificare la gestione telematica di informazioni correlate o correiabili all’individuo; agli esercizi di suo interesse; e, più in particolare, al suo programma di allenamento personalizzato; il tutto mediante un’unica rete di collegamento tra le macchine ginniche e l’unità centrale.·

In accordo con l’invenzione tale scopo viene raggiunto da un sistema di gestione telematica, conforme al preambolo della rivendicazione 1 , nel quale la rete telematica per la trasmissione e lo scambio delle informazioni tra le stazioni di controllo relative alle singole macchine ginniche o associate agli attrezzi ginnici è fisicamente attuata dalla stessa rete di alimentazione elettrica, le informazioni scambiate tra le macchine ginniche e l'unità centrale essendo scambiate sotto forma di onde convogliate.

Il trovato ha numerosi vantaggi tra i quali quello di non richiedere la predisposizione di cablaggi telematici all’interno delle palestre; di consentire la più libera dislocazione nei locali delle macchine e attrezzature ginniche, nonché della o delle unità centrali: dislocazione che può essere variata a piacimento anche nel corso del tempo.

La rete elettrica dell’edificio che ospita la palestra consente di realizzare qualsiasi tipologia di collegamento in rete locale tra le varie macchine e l’unità centrale: sono possibili infatti collegamenti del tipo "a stella" in cui tutte le macchine o attrezzature ginniche sono collegate ad un unica unità centrale; collegamenti in rete cosiddetti ad "anello" od anche collegamenti misti del tipo cosiddetto "multistellare".

Se la rete elettrica esterna all’edificio viene utilizzata, anch’essa, come rete telematica per la trasmissione dei dati, e se l’unità di elaborazione opera come un concentratore interposto tra le macchine ginniche della singola palestra ed un "host computer", localizzato in posizione remota, è possibile realizzare con grande economia di costi una vera e propria rete dedicata, di tipo INTRA-NET, per la gestione centralizzata di informazioni correlate o correiabili agli esercizi ginnici di interesse degli utenti ed in particolare dei programmi di allenamento degli utenti delle varie palestre distribuite su un certo territorio; la rete INTRANET può essere poi ulteriormente evoluta fino ad interfacciarsi con la stessa rete globaie INTERNET.

Le caratteristiche tecniche del trovato, secondo i suddetti scopi, sono chiaramente riscontrabili dal contenuto delle rivendicazioni sotto riportate ed i vantaggi dello stesso risulteranno maggiormente evidenti nella descrizione dettagliata che segue, fatta con riferimento ai disegni allegati, che ne rappresentano una forma di realizzazione puramente esemplificativa e non limitativa, in cui:

la figura 1 è una schematica rappresentazione del trovato illustrato mediante blocchi funzionali opportunamente interconnessi tra loro;

la figura 2 è una variante realizzativa del trovato che prevede l'interconnessione del sistema di gestione con una unità di programmazione, centralizzata, dislocata in posizione remota rispetto alle macchine ginniche alle quali ha accesso l'utente.

Con riferimento ai disegni delle unite figure, con 1 viene globalmente indicato un sistema di gestione telematica di un programma di allenamento personale basato sulla esecuzione ripetitiva in serie, tramite una pluralità di macchine e/o di attrezzi ginnici 2, 3, 4, 5 variamente combinati, di esercizi ginnici diversamente scelti e personalizzati per ogni specifico utente.

Il sistema di gestione 1 essenzialmente comprende (vedi la figura 1), all'interno di una palestra 21 , una pluralità di stazioni di controllo 2a, 3a, 4a, 5a; una unità di elaborazione 6 centrale di informazioni; una rete telematica 7 ed una rete elettrica 8.

Le stazioni di controllo 2a, 3a, 4a, 5a, indipendenti tra loro, possono essere diversamente realizzate a seconda della tipologia della macchina ginnica e/o dell’attrezzo ginnico. Nelle macchine ginniche previste per eseguire esercizi assimilabili rispettivamente al ciclismo, alla corsa ed alla salita a gradini (tecnicamente detti “bike"; "tappeto mobile” e “step” dotate cioè di un sistema di controllo e comando automatico della macchina ginnica) le stazioni di controllo 2a, 3a, 4a, 5a sono infatti integrate nel convenzionale pannello di comando della macchina medesima, con possibilità di interfacciamento operativo con gli stessi organi che presiedono al funzionamento di questa. Negli attrezzi ginnici non rientranti in queste tipologie, quali certe macchine isotoniche (ad esempio del tipo comprendente una classica panca per il sollevamento dei pesi con bilanciere) le stazioni di controllo 2a, 3a, 4a, 5a pur disposte in prossimità dell’attrezzo sono fisicamente svincolate da questo.

L’unità di elaborazione 6 delle informazioni è attuata da un computer munito di software, indicativamente ma non limitativamente, specializzato per programmi di allenamento personalizzati in funzione di un’ampia gamma di parametri specifici per ogni utente della palestra 21. Detta unità di elaborazione 6 (vedi la figura 1), pur permanendo fisicamente all’interno della palestra 21, è centralizzata e localizzata in posizione remota rispetto alle stazioni di controllo 2a, 3a, 4a, 5a delle varie macchine o attrezzi ginnici 2, 3, 4, 5.

La rete telematica 7 collega le stazioni di controllo 2a, 3a, 4a, 5a con la unità di elaborazione 6 remota permettendo un bidirezionale scambio di informazioni tra loro e relative alla attuazione corrente del programma di allenamento.

La rete telematica 7 è integrata e fisicamente supportata dalla convenzionale rete elettrica 8 che alimenta, sia le stazioni di controllo 2a, 3a, 4a, 5a delle macchine, sia quelle associate agli attrezzi ginnici.

Dal momento che le informazioni scambiate tra le stazioni di controllo 2a, 3a, 4a, 5a e l’unità di elaborazione 6 sono veicolate sulla rete elettrica 8 sotto forma di onde convogliate, nessuna interferenza funzionale viene a crearsi tra la trasmissione della corrente elettrica e la trasmissione delle informazioni.

Il sistema di gestione sopra descritto può essere utilizzato ad esempio per un uso individuale all’interno di una palestra 21 personale, domestica, monoutente.

Nel caso in cui la palestra 21 sia accessibile invece ad individui diversi ancorché di una stessa famiglia, o più in generale sia accessibile ad una pluralità di utenti diversi come accade ad esempio per i frequentatori di centri fitness, wellnes, di circoli sportivi, ecc. il sistema di gestione può vantaggiosamente essere provvisto di mezzi identificatori 9 atti a permettere di riconoscere l’identità personale dei vari utenti e ad abilitare conseguentemente lo scambio di informazioni tra la macchina o l’attrezzo ginnico 2, 3, 4, 5 e l’unità di elaborazione 6 centrale.

In una prima forma di realizzazione i mezzi identificatori 9 comprendono un supporto portatile che, nella sua forma più elementare, può essere attuato da una convenzionale carta provvista di una banda magnetica nella quale sono memorizzati i dati di identificazione dell'utente: carta che può essere letta da un lettore di schede, associato alle stazioni di controllo 2a, 3a, 4a, 5a, che nel caso specifico concretizza i mezzi identificatori sopraddetti.

In questo caso, una volta che l’utente sia stato riconosciuto dal sistema 1 , viene reso possibile il dialogo tra l’unità di elaborazione 6 centrale e la macchina ginnica o l’attrezzo ginnico 2, 3, 4, 5. Tale dialogo concerne in particolare l’invio alla stazione di controllo 2a, 3a, 4a, 5a della macchina ginnica o dell'attrezzo 2, 3, 4, 5 dei parametri di configurazione corrispondenti al programma di lavoro che l’utente dovrà svolgere e, alla fine dell’esercizio, implicherà invece l’invio dalla stazione di controllo 2a, 3a, 4a, 5a verso l'unità di elaborazione 6 centrale dei parametri relativi all'attività effettivamente svolta.

I parametri sono poi memorizzati in una locazione di memoria. riservata per l’utente all'interno di un globale dispositivo di memoria appartenente all’unità di elaborazione 6 centrale.

In occasione di ogni successiva seduta di allenamento, l’unità di elaborazione 6 centrale provvederà poi a rilevare dalla locazione di memoria personale di ciascun utente i parametri relativi al lavoro svolto nella sua ultima sessione; li elaborerà per verificare il grado di rispondenza corrente tra la programmazione pianificata e le attività effettivamente svolte e, in funzione di tali elaborazioni, provvederà poi ad inviare alla macchina ginnica un nuovo set di parametri specifici per la configurazione della macchina ginnica o dell’attrezzo 2, 3, 4, 5 preliminarmente all’esercizio, dopodiché il funzionamento del sistema si ripeterà sempre con la stessa logica.

Naturalmente, nel caso di macchine ginniche provviste di un sistema di controllo e comando la configurazione della macchina potrà avvenire con modalità automatiche; viceversa nel caso di attrezzi ginnici in cui ciò non sia possibile l’utente riceverà le istruzioni operative direttamente sulla stazione 2a, 3a, 4a, 5a che, per lo scopo, sarà provvista di un dispositivo di output, quale ad esempio un video, un display o una stampante.

Nel caso degli attrezzi ginnici per i quali non è possibile un collegamento diretto con l’unità di elaborazione centrale 6, le stazioni di controllo 2a, 3a, 4a, 5a comprendono inoltre un dispositivo di input 10 azionabile dall’utente. Mediante il dispositivo di input che può essere esemplificato indicativamente, ma non limitativamente da una tastiera, l’utente opera in qualità di intermediario tra l'attrezzo e l’unità di elaborazione 6 centrale e, come tale, immette direttamente nel sistema di gestione 1 le informazioni relative al programma effettivamente svolto e riceve di ritorno dall’unità di elaborazione 6 le informazioni aggiornate sulle modalità esecutive del programma ancora da svolgere.

La disponibilità di un dispositivo di input 10 azionabile dall’utente può rivelarsi vantaggiosa in termine di ulteriore semplificazione dei dispositivi di riconoscimento in quanto è immediato rilevare che un’ulteriore diversificazione del sistema di gestione 1 per quanto attiene l'identificazione ed il riconoscimento dell’utente può essere ottenuta mediante la digitazione diretta di un codice alfanumerico personale o di una password.

Subordinatamente al ricevimento e al riconoscimento del codice verrà poi attivato lo scambio bidirezionale delle informazioni tra l’unità di elaborazione 6 centrale e la stazione di controllo 2a, 3a, 4a, 5a della macchina o dell’attrezzo ginnico 2, 3, 4, 5.

Un’altra forma di realizzazione della scheda di identificazione può prevedere infine di localizzare sulla scheda personale dell’utente anche un dispositivo di memoria locale (SMART KEY).

Questa memoria locale, fungendo da memoria di transito dei dati, non apporta modifiche alla logica di funzionamento del sistema di gestione 1 , ma consente di ridurre l’impegno della memoria della unità di elaborazione 6 centrale in quanto permette la memorizzazione dei dati relativi al lavoro svolto da ogni singolo utente, ad ogni seduta, direttamente sulla stessa memoria locale.

Il trovato sopra descritto oltre a consentire di raggiungere pienamente gli scopi di semplificare la realizzazione costruttiva dei sistemi locali di gestione telematica di programmi di allenamento individualizzati, consente anche ulteriori sviluppi in termini di centralizzazione e di globalizzazione di tali sistemi, oltreché di scambio di informazioni di carattere generale anche lontanamente ricollegabili agli esercizi ginnici e ai programmi di lavoro dell’utente.

Dalla figura 2 è possibile infatti osservare che l’integrazione della rete telematica 7 nella rete elettrica 8 effettuata all'interno dello stabile che contiene la palestra 21 può esser ulteriormente generalizzata anche a livello di rete globale, esterna, che interconnette elettricamente, in generale, i vari stabili di una comunità.

E’ chiaro infatti che mediante la tecnica della trasmissione delle informazioni sotto forma di onde convogliate è possibile collegare una pluralità di palestre 21 , variamente dislocate su un certo territorio, più o meno vasto, con una unità di elaborazione centrale 20 remota eventualmente ubicata a sua volta in luogo fisicamente lontano da quelli in cui sono collocate materialmente le macchine o gli attrezzi ginnici 2, 3, 4, 5.

Un siffatto collegamento in rete, in cui le unità di elaborazione 6 centrali delle singole palestre 21 operano stavolta come concentratori che accentrano l’attività di più linee telematiche interne 7 a bassa velocità e le trasmettono su un’unica linea telematica 7a ad alta velocità, esterna ed integrata sulla rete elettrica 8a esterna, consentono di concretizzare una rete specializzata (INTRANET) per la gestione dei programmi di allenamento di una pluralità di palestre 21 ; rete che può ovviamente interfacciarsi anche con altre reti INTRANET di diversa specializzazione e, ancor più in generale, con la stessa rete globale INTERNET.

Il trovato così concepito è suscettibile di evidente applicazione industriale; inoltre può essere oggetto di numerose modifiche e varianti tutte rientranti neH'ambito del concetto inventivo. Inoltre, tutti i dettagli possono essere sostituiti da elementi tecnicamente equivalenti.

Alcuni esempi indicativi e non limitativi di tali varianti possono riguardare la localizzazione delle stazioni di controllo 2a, 3a, 4a, 5a quando queste si riferiscono specificatamente a macchine ginniche. Queste stazioni, infatti, oltre alla possibilità di essere integrate, come detto, nel pannello di controllo delle relative macchine 2, 3, 4, 5 possono anche essere localizzate in una centralina remota per le macchine stesse. Questa centralina, non rappresentata nei disegni, potrebbe essere collegata alla unità di elaborazione 6 della singola palestra 21 , o alla unità di elaborazione 20, remota, che gestisce le unità di elaborazione 6, locali, di un gruppo di pale

Claims (14)

1. RIVENDICAZIONI 1. Sistema di gestione telematica di una pluralità di macchine ed attrezzi ginnici (2, 3, 4, 5) mediante cui si eseguono esercizi diversamente personalizzati per ogni soggetto, comprendente una pluralità di stazioni di controllo (2a, 3a, 4a, 5a), indipendenti, associate alle macchine e/o agli attrezzi ginnici (2, 3, 4, 5); almeno una unità di elaborazione (6; 20) di informazioni relative agli esercizi localizzata in posizione remota rispetto alle stazioni di controllo (2a, 3a, 4a, 5a); una rete telematica (7; 7a) che collega le stazioni di controllo (2a, 3a, 4a, 5a) con la unità di elaborazione (6; 20) remota permettendo tra loro un bidirezionale scambio di informazioni; una rete elettrica (8; 8a) che alimenta le stazioni di controllo (2a, 3a, 4a, 5a) delle macchine e degli attrezzi ginnici (2, 3, 4, 5) e l'unità di elaborazione (6; 20), caratterizzato dal fatto che la rete telematica (7; 7a) è fisicamente supportata dalla stessa rete elettrica (8); le informazioni scambiate tra le stazioni di controllo (2a, 3a, 4a, 5a) e l’unità di elaborazione (6; 20) essendo veicolate sulla rete elettrica (8; 8a) sotto forma di onde convogliate.
2. 2. Sistema secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto di comprendere mezzi identificatori (9) per riconoscere l’identità personale dell’utente ed abilitare conseguentemente lo scambio di informazioni tra la macchina o l’attrezzo ginnico (2, 3, 4, 5) e l’unità di elaborazione (6; 20).
3. 3. Sistema secondo la rivendicazione 2, caratterizzato dal fatto che detti mezzi identificatori (9) comprendono un supporto portatile in cui sono memorizzati i dati personali dell’utente.
4. 4. Sistema secondo le rivendicazioni 1, 2 o 3, caratterizzato dal fatto che almeno una delle stazioni di controllo (2a, 3a, 4a, 5a) comprende un dispositivo di input (10) di dati mediante il quale l’utente scambia informazioni con l’unità di elaborazione (6; 20) per la personalizzazione degli esercizi.
5. 5. Sistema secondo la rivendicazione 4, caratterizzato dal fatto che il dispositivo di input (10) dei dati permette all'utente di scambiare con l’unità di elaborazione (6; 20) informazioni relative agli esercizi effettivamente svolti sulla macchina o sull’attrezzo ginnico (2, 3, 4, 5, 6) associato alla relativa stazione di controllo (2a, 3a, 4a, 5a).
6. 6. Sistema secondo la rivendicazione 4 o 5, caratterizzato dal fatto che lo scambio delle informazioni tra l’unità di elaborazione (6; 20) e la stazione di controllo (2a, 3a, 4a, 5a) della macchina o dell’attrezzo ginnico (2, 3, 4, 5) è subordinato all’immissione di un codice, personale, identificatore dell’utente.
7. 7. Sistema secondo una qualunque delle precedenti rivendicazioni, caratterizzato dal fatto che le informazioni gestite sono relative ad un programma di allenamento basato sulla esecuzione ripetitiva in serie di esercizi mediante detta pluralità di macchine ed attrezzi ginnici (2, 3, 4, 5).
8. 8. Sistema secondo una qualunque delle precedenti rivendicazioni, caratterizzato dal fatto che la unità di elaborazione (6; 20) scambia con le stazioni di controllo (2a, 3a, 4a, 5a) informazioni relative alla predisposizione e all'attuazione di un programma di allenamento individualizzato per ogni soggetto utente.
9. 9. Sistema secondo una delle precedenti rivendicazioni, caratterizzato dal fatto di comprendere una pluralità di palestre (21) singolarmente provviste di una pluralità di stazioni (2a, 3a, 4a, 5a) associate a rispettive macchine ginniche e/o attrezzi (2, 3, 4, 5) ed interconnesse ad una unità di elaborazione centrale (6) operante come concentratore delle informazioni e collegata a sua volta, mediante una rete telematica (7a) integrata con una rete elettrica (8a), ad una unità di elaborazione (20) centrale, remota.
10. 10. Sistema secondo una delle precedenti rivendicazioni, caratterizzato dal fatto che dette stazioni di controllo (2a, 3a, 4a, 5a) sono localmente associate alle macchine e/o agli attrezzi ginnici (2, 3, 4, 5).
11. 11. Sistema secondo una delle rivendicazioni da 1 a 9, caratterizzato dal fatto che dette stazioni di controllo (2a, 3a, 4a, 5a) sono localizzate in posizione remota alle rispettive macchine e/o attrezzi ginnici (2, 3, 4, 5).
12. 12. Sistema secondo la rivendicazione 11 , caratterizzato dal fatto che le stazioni di controllo (2a, 3a, 4a, 5a) sono collegate alla unità di elaborazione (6) locale della palestra (21).
13. 13. Sistema secondo la rivendicazione 11 , caratterizzato dal fatto che le stazioni di controllo (2a, 3a, 4a, 5a) sono collegate alla unità di elaborazione (20) che gestisce, almeno una detta palestra (21) da posizione remota.
14. 14. Sistema secondo le rivendicazioni precedenti e secondo quanto descritto ed illustrato con riferimento alle figure degli uniti disegni e per gli accennati scopi.