該裝置用于模擬對手的擊球，在性能上要具備以下幾點：一是可控性，能夠根據(jù)預先的設定向練習者提供不同飛行速度、落點位置、旋轉(zhuǎn)強度以及發(fā)球頻率的乒乓球；二是穩(wěn)定性，向練習者提供的同一類型的球的運動參數(shù)的波動范圍要小;三是切換速度，發(fā)球機可以從一種模式快速切換成另一種模式(比如將下旋球切換到上旋球;四是擬人化，這是最重要的也是最難實現(xiàn)的。本次推薦的項目發(fā)明的核心成果之一是研發(fā)了一套用機械臂發(fā)球的擬人化發(fā)球機器人，用真實的球拍擊球，能夠給練習者更真實的感知覺體驗的同時，其可控性、穩(wěn)定性和切換速度都大幅上升。

　　高速相機和實時的圖像處理方法是一種比較好的解決方案，也是該發(fā)明所采用的解決方案。但存在兩個難點：一是對球體的快速識別，二是對球的旋轉(zhuǎn)的識別問題。假設用1000Hz的圖像采樣率拍攝160轉(zhuǎn)/秒的乒乓球，利用白色球體上僅有的一個商標圖案進行識別，但該圖案在1毫秒里會產(chǎn)57度的轉(zhuǎn)動，導致圖像識別產(chǎn)生極大誤差。更高的采樣幀率會受到環(huán)境光照的制約，目前，世界上還沒有一套設備能解決丘乒球的旋轉(zhuǎn)識別問題。該項目團隊在研發(fā)過程中提出了一些新的方法，取得了較大的突破。

　　完整的教學系統(tǒng)必須包含一套程序化的課程。在有教練的條件下，教練可以根據(jù)自己的判斷對練習者提出要求，布置練習內(nèi)容。在沒有教練的條件下，智能化教學訓練系統(tǒng)將根據(jù)內(nèi)置的課程指導練習者，并通過鷹眼系統(tǒng)對練習者的擊球質(zhì)量進行評價和反饋，MK體育平臺調(diào)整練習任務的難度和要求，實現(xiàn)“教學練習評估課程調(diào)整再教學”這一閉環(huán)的智能化教學過程。

　　智能乒乓球教學訓練系統(tǒng)應用于國家乒乓球隊和省市級二線乒乓球隊的專業(yè)訓練效果顯著。中國國家隊在使用臂式發(fā)球機器人后對其作出了客觀評價，并提出希望進一步提高性能以滿足頂尖運動員的訓練需要。作為乒乓球?qū)I(yè)運動員的后備人才培養(yǎng)基地，曹燕華乒乓球?qū)W校在使用1后也認為其顯著提高了訓練效率。中國乒乓球?qū)W院的少年班是最早應用本研發(fā)成果的單位，訓練量和強度得到了保障，對訓練過程的評價更加客觀及時。這些好評為本研發(fā)成果的推廣起到了積極的作用。

　　“健康中國2030”規(guī)劃綱要》指出：“到2030年，青少年學生每周參與體育活動達到中等強度3次以上，國家學生體質(zhì)健康標準達標優(yōu)秀率25%以上。”提高學生體質(zhì)健康水平作為學習體育工作的重要目標，學校體育教育務必需要利用一些新的技術建立新模式，在目前學生體質(zhì)健康受到。

　　智能乒兵球教學訓練系統(tǒng)也在逐漸走進尋常百姓身邊，從楊浦區(qū)“社區(qū)健康師”項目的落地，到針對殘疾人乒乓球訓練項目的進行;從參加人工智能大會，到參加世界進口博覽會，從2019年首次發(fā)布以來，主流媒體竟相報道，該系統(tǒng)已逐漸走進大眾視野并被接受和認可，只需簡單操作設置參數(shù)。

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