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申请/专利权人：曲阜师范大学

摘要：本发明提供了一种弯道速跑体育教学的运动方向指示装置，涉及运动方向指示技术领域，包括：用户端，用于上传弯道基础信息，包括弯道圆心位置和弯道半径序列；运动数据库，用于调取历史速跑记录信息，包括入弯位置记录信息、过弯轨迹记录信息和第一用户基础信息；服务器，用于执行过弯均衡优化算法，生成过弯推荐轨迹信息和过弯推荐速度信息，具有激活入弯位置标签；运动方向指示臂，用于当第一用户通过第一弯道，且满足激活入弯位置标签时，生成过弯推荐轨迹信息进行运动方向指示，生成过弯推荐速度信息进行速度调节指示。本发明解决了传统的体育教学缺乏客观指引装置，无法适用于人力资源有限的场景，导致教学质量差的技术问题。

主权项：1.一种弯道速跑体育教学的运动方向指示装置，其特征在于，所述装置包括：用户端，用于上传第一弯道的弯道基础信息，其中，所述弯道基础信息包括弯道圆心位置和弯道半径序列；运动数据库，用于调取第一用户于所述第一弯道的历史速跑记录信息，其中，所述历史速跑记录信息包括入弯位置记录信息、过弯轨迹记录信息和第一用户基础信息；服务器，用于接收所述弯道圆心位置和所述弯道半径序列，以及所述入弯位置记录信息、所述过弯轨迹记录信息和所述第一用户基础信息执行过弯均衡优化算法，生成过弯推荐轨迹信息和过弯推荐速度信息，其中，所述过弯推荐轨迹信息和所述过弯推荐速度信息具有激活入弯位置标签；运动方向指示臂，用于当所述第一用户通过所述第一弯道，且满足所述激活入弯位置标签时，生成所述过弯推荐轨迹信息进行运动方向指示，生成所述过弯推荐速度信息进行速度调节指示；其中，所述过弯均衡优化算法具体如下：以所述弯道圆心位置、所述弯道半径序列、所述第一用户基础信息和所述入弯位置记录信息为约束，基于大数据，采集同簇过弯历史粒子集，其中，任意一个同簇过弯历史粒子的关联弯道具有所述弯道圆心位置和所述弯道半径序列，且关联用户基础信息与所述第一用户基础信息的用户基础信息距离小于或等于用户基础信息距离阈值；根据所述过弯轨迹记录信息，构建本地过弯历史粒子集；配置均衡指标，其中，所述均衡指标包括跌倒概率和过弯时长；根据所述跌倒概率和所述过弯时长，对所述同簇过弯历史粒子集与所述本地过弯历史粒子集进行寻优，生成所述过弯推荐轨迹信息和所述过弯推荐速度信息，将所述入弯位置记录信息设为所述激活入弯位置标签；运动数据库执行步骤包括：基于所述运动数据库的通信接口通过所述用户端向所述第一用户发送基础信息采集指令，获得所述第一用户基础信息；随机调取所述第一用户于所述第一弯道的第一历史速跑记录信息，其中，所述第一历史速跑记录信息具有记录用户基础信息；当所述记录用户基础信息和所述第一用户基础信息的用户基础信息距离小于或等于用户基础信息距离阈值时，将所述第一历史速跑记录信息添加进所述历史速跑记录信息；否则，将所述第一历史速跑记录信息从所述运动数据库删除，并更新所述第一历史速跑记录信息；所述用户基础信息距离计算过程如下：所述第一用户基础信息包括第一体重信息、第一身高信息和第一身腿比信息；归一化处理所述第一体重信息、所述第一身高信息和所述第一身腿比信息，构建第一三维坐标；所述记录用户基础信息包括第二体重信息、第二身高信息和第二身腿比信息；归一化处理所述第二体重信息、所述第二身高信息和所述第二身腿比信息，构建第二三维坐标；构建距离计算函数：，其中，表征用户基础信息距离，表征第一三维坐标的第i维坐标值，表征第二三维坐标的第i维坐标值，表征第i维坐标值的权重，3≥i≥1，i为整数；根据所述距离计算函数，拟合所述第一三维坐标和所述第二三维坐标，生成所述用户基础信息距离；服务器执行步骤还包括：根据所述跌倒概率和所述过弯时长，对所述同簇过弯历史粒子集与所述本地过弯历史粒子集进行寻优，生成所述过弯推荐轨迹信息和所述过弯推荐速度信息，将所述入弯位置记录信息设为所述激活入弯位置标签具体如下：根据所述跌倒概率和所述过弯时长，构建均衡适应度函数；根据所述同簇过弯历史粒子集和所述本地过弯历史粒子集，基于所述均衡适应度函数进行分选最优值，生成所述过弯推荐轨迹信息和所述过弯推荐速度信息。

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