一種便攜式中式臺(tái)球翻袋輔助瞄準(zhǔn)裝置設(shè)計(jì)

畢泗欣，韓文旭，沈博昌

（東北林業(yè)大學(xué)，哈爾濱 150000）

隨著中式臺(tái)球運(yùn)動(dòng)的不斷風(fēng)靡，很多臺(tái)球輔助裝置不斷涌現(xiàn)，以便于增進(jìn)使用者對(duì)臺(tái)球更好地理解與體驗(yàn)。對(duì)于現(xiàn)有臺(tái)球輔助裝置的市場(chǎng)來說，一些光學(xué)影像類輔助裝置對(duì)消費(fèi)者來說價(jià)格昂貴，裝置整體體積大，不易在平常訓(xùn)練使用中隨身攜帶，對(duì)生產(chǎn)廠家來說技術(shù)要求較高、成本高且產(chǎn)量較少，簡(jiǎn)單易攜類的輔助瞄準(zhǔn)裝置受眾更廣，設(shè)計(jì)該輔助裝置能改善上述技術(shù)成本高的問題，能夠讓臺(tái)球運(yùn)動(dòng)更具參與度，希望借此提升中式臺(tái)球運(yùn)動(dòng)初學(xué)者的技術(shù)水平，以及增加中式臺(tái)球運(yùn)動(dòng)的用戶數(shù)量。

1 輔助瞄準(zhǔn)裝置的總體設(shè)計(jì)

對(duì)于臺(tái)球初學(xué)者來說，臺(tái)球這項(xiàng)運(yùn)動(dòng)技術(shù)要求較高，不易上手。為了便于提高臺(tái)球初學(xué)者技術(shù)，使臺(tái)球初學(xué)者有更好的使用感受，設(shè)計(jì)了該輔助瞄準(zhǔn)裝置。該裝置使用簡(jiǎn)單，成本較低，適合更廣大的使用群體，主要通過輔助臺(tái)球初學(xué)者進(jìn)行瞄準(zhǔn)來提高進(jìn)攻或者解球成功率，從而提高用戶對(duì)臺(tái)球的體驗(yàn)。

若要使輔助瞄準(zhǔn)裝置幫助臺(tái)球初學(xué)者快速學(xué)會(huì)翻袋進(jìn)球，一庫解球，熟練掌握臺(tái)球的一些進(jìn)球和解球技巧要求這種裝置系統(tǒng)至少具有如下組件：貼合基座、輔助瞄準(zhǔn)裝置和四連桿。輔助瞄準(zhǔn)裝置組成圖如圖1所示。

因?yàn)樗倪B桿機(jī)構(gòu)由調(diào)角連桿和瞄準(zhǔn)連桿構(gòu)成。該裝置在使用時(shí)要求使用者用瞄準(zhǔn)連桿對(duì)準(zhǔn)目標(biāo)球，另一瞄準(zhǔn)連桿對(duì)準(zhǔn)庫袋，母球擊打目標(biāo)球后碰撞反彈進(jìn)入庫袋完成翻袋。校準(zhǔn)基座可以使用裝夾裝置或者增加配重以達(dá)到校準(zhǔn)目的。輔助瞄準(zhǔn)滑塊幫助調(diào)節(jié)瞄準(zhǔn)連桿。該裝置的機(jī)構(gòu)整體模型如圖2所示。

2 輔助瞄準(zhǔn)裝置的機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)

2.1 輔助瞄準(zhǔn)裝置的基座設(shè)計(jì)

貼合基座是該裝置的重要組成部分，使用貼合基座可以使裝置貼合在臺(tái)球桌，并且基座是連接四連桿的重要成分，四連桿通過鉸接連接在基座上，并且通過緊固件鎖定。所述基座上設(shè)有滑槽，滑槽內(nèi)滑動(dòng)連接有調(diào)節(jié)鎖緊件，瞄準(zhǔn)桿上鉸接連接有調(diào)節(jié)連桿，調(diào)節(jié)連桿的另一端與調(diào)節(jié)鎖緊件鉸接連接?；傻鬃?、校準(zhǔn)擋板或裝夾裝置組成，為了不干涉使用者在臺(tái)呢上正常擊球，該裝置需要固定在臺(tái)球桌的上幫，為了使四連桿水平平行于臺(tái)球桌臺(tái)呢，增加負(fù)重底座，也可以考慮使用裝夾裝置在上幫固定裝夾。而增加配重的底座不方便使用者攜帶，考慮使用裝夾裝置進(jìn)行改善，用裝夾裝置裝夾在臺(tái)幫，裝夾裝置如圖3所示。

這樣該裝置能裝夾在臺(tái)幫，保持四連桿與臺(tái)球臺(tái)面水平，并且減輕了重量，便于使用者攜帶四連桿機(jī)構(gòu)。

裝夾裝置簡(jiǎn)介：固定座10能輔助裝夾裝置固定在臺(tái)球桌的上幫部分，起固定作用，活動(dòng)板11可以讓該裝置自由固定在不同尺寸的臺(tái)球桌的上幫部分，起調(diào)節(jié)作用，彈簧12能讓活動(dòng)板穩(wěn)定貼合在臺(tái)球桌上幫,控制活動(dòng)板的運(yùn)動(dòng)，起控制作用。彈簧固定板13輔助彈簧12儲(chǔ)存釋放彈性勢(shì)能，充分發(fā)揮彈簧12的作用。夾板14和固定板15都能讓該裝置固定在上幫部分，與固定座10發(fā)揮相同作用。

2.2 輔助瞄準(zhǔn)滑塊設(shè)計(jì)

對(duì)于臺(tái)球這項(xiàng)運(yùn)動(dòng)來說，瞄準(zhǔn)這一技術(shù)非常重要，而對(duì)于初學(xué)者最難的地方也是這一點(diǎn)，擊球時(shí)，如果瞄不準(zhǔn)，一切技術(shù)動(dòng)作都要前功盡棄。通過對(duì)擊球過程進(jìn)行觀察，聯(lián)想出此項(xiàng)裝置來進(jìn)行輔助瞄準(zhǔn)，以此來提高擊球成功率。

如何調(diào)整瞄準(zhǔn)連桿使其對(duì)準(zhǔn)庫袋尤為重要，而輔助瞄準(zhǔn)滑塊能合理地解決該問題。該部分的結(jié)構(gòu)如圖4所示，貼合基座1開設(shè)了滑槽7，其特征在于：所述調(diào)節(jié)鎖緊件包括滑塊8和螺紋鎖緊旋鈕9，滑塊8滑動(dòng)連接在滑槽7內(nèi)，滑塊8上鉸接連接有螺紋鎖緊旋鈕9，通過調(diào)整鎖緊按鈕9等于實(shí)現(xiàn)對(duì)于調(diào)角連桿的調(diào)節(jié)。

圖4 校準(zhǔn)基座示意圖

2.3 四連桿機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)

四連桿機(jī)構(gòu)包括，瞄準(zhǔn)桿2，調(diào)節(jié)連桿3，對(duì)向瞄準(zhǔn)桿5，對(duì)向調(diào)節(jié)連桿6，瞄準(zhǔn)桿2和對(duì)向瞄準(zhǔn)桿5結(jié)構(gòu)相同且對(duì)稱設(shè)置在貼合基座1上，對(duì)向調(diào)節(jié)連桿6和調(diào)節(jié)連桿3結(jié)構(gòu)相同且對(duì)稱設(shè)置在調(diào)節(jié)鎖緊件上，對(duì)向瞄準(zhǔn)桿5和對(duì)向調(diào)節(jié)連桿6的設(shè)置，能夠構(gòu)成四連桿機(jī)構(gòu)，從而輔助臺(tái)球初學(xué)者對(duì)于無法直接入袋的情況下，對(duì)于臺(tái)球翻袋進(jìn)行訓(xùn)練。將貼合基座1安裝在臺(tái)球桌面上，之后調(diào)整瞄準(zhǔn)桿2在貼合基座1上的角度，從而使瞄準(zhǔn)桿2側(cè)面的延長線、臺(tái)球母球和袋口能夠處在同一條虛擬延長線上，繼而使臺(tái)球初學(xué)者能夠提高訓(xùn)練效果，此時(shí)的訓(xùn)練能夠根據(jù)臺(tái)球初學(xué)者的臺(tái)球打擊姿勢(shì)和力度進(jìn)行訓(xùn)練，降低訓(xùn)練學(xué)員對(duì)于初始瞄準(zhǔn)能力的需求。四連桿與其他機(jī)構(gòu)的關(guān)系如圖5所示。

圖5 四連桿與其他機(jī)構(gòu)關(guān)系模型

瞄準(zhǔn)桿2能貼合在貼合基座1上面。所述貼合基座1的下端安裝有間距可調(diào)的基座活動(dòng)安裝板4，所述貼合基座1與基座活動(dòng)安裝板4配合實(shí)現(xiàn)裝置的多種安裝需求。該連接關(guān)系如圖6所示。

圖6 連接關(guān)系模型

3 裝置輔助瞄準(zhǔn)的原理

機(jī)構(gòu)的組成及具體的連接方式、作用在第二部分已經(jīng)敘述完畢，接下來將闡述該裝置在實(shí)際使用中如何發(fā)揮具體功能來幫助初學(xué)者快速掌握中式臺(tái)球有關(guān)的技術(shù)。第三部分將著重闡述機(jī)構(gòu)對(duì)于使用者一庫解球與翻袋進(jìn)攻的作用，一庫解球的原理與翻袋進(jìn)攻輔助瞄準(zhǔn)的原理分別如圖7和圖8所示。

圖7 一庫解球原理圖

圖8 翻袋進(jìn)攻輔助瞄準(zhǔn)原理圖

3.1 一庫解球的機(jī)理

一庫解球有下列3種方法。

對(duì)稱點(diǎn)法：如上所述，母球瞄準(zhǔn)對(duì)稱點(diǎn)“1”擊打。如果用目標(biāo)球去擊打母球，其球路完全相同，只是方向相反。

等角點(diǎn)法：對(duì)準(zhǔn)∠θ＝∠α的“O”點(diǎn)擊打。

距離比法：因?yàn)閏/d為已知，找到a/b＝c/d的“O”點(diǎn)擊打。

由于臺(tái)案有上、下、左、右共4條球跡線，所以可以做出4個(gè)不同的對(duì)稱點(diǎn)，故一庫解球共有4條解球路線。而該機(jī)構(gòu)可以方便使用者使用方法二進(jìn)行等角點(diǎn)法解球，因?yàn)樗倪B桿機(jī)構(gòu)能很快速地調(diào)整出∠θ、∠α，并保證2個(gè)角度大小相同。

3.2 翻袋進(jìn)攻輔助瞄準(zhǔn)機(jī)理

由圖8可知，球反彈入洞的基本原理是讓目標(biāo)球奔向進(jìn)洞口的一次對(duì)稱點(diǎn)。圖8中是利用目標(biāo)球的一次對(duì)稱點(diǎn)“1”與進(jìn)洞口的連線，找出目標(biāo)球的撞邊點(diǎn)“O”，其比找進(jìn)洞口的對(duì)稱點(diǎn)更容易些。如果目標(biāo)球很靠近案邊，例如在“O”點(diǎn)，則可以利用m1=m2等腰三角形原理找到瞄準(zhǔn)點(diǎn)。使用者利用該輔助瞄準(zhǔn)機(jī)構(gòu)也能很快速地通過四連桿機(jī)構(gòu)讓目標(biāo)庫袋與目標(biāo)球在等腰三角形的2邊，達(dá)到使用者翻袋進(jìn)攻的目的。

4 結(jié)束語

臺(tái)球運(yùn)動(dòng)對(duì)于初學(xué)者來說，很多人在得到一個(gè)機(jī)會(huì)后就急于趴到球臺(tái)上準(zhǔn)備擊打，實(shí)際上這個(gè)時(shí)候不妨走到臺(tái)邊彎下腰看清楚正確的瞄準(zhǔn)點(diǎn)，由于視角的關(guān)系，有些角度的球當(dāng)趴到臺(tái)面后看到的角度并不是正確的，特別是一些看似直線的球。在正確找到目標(biāo)球的瞄準(zhǔn)點(diǎn)后，很多人的視線就開始找不到方位了，到底目光該注視哪里，其實(shí)在試桿的時(shí)候，目光可以在母球的擊點(diǎn)、目標(biāo)球的撞擊點(diǎn)和袋口之間來回，沒有硬性規(guī)定，但有一點(diǎn)可以肯定，就是在出桿的時(shí)候目光應(yīng)該盯準(zhǔn)目標(biāo)球而并非母球更不是袋口，很多人在出桿后馬上就抬頭去看袋口，這是很不好的習(xí)慣，擊球動(dòng)作還沒完成就提前起身抬頭，造成了擊球失誤。該機(jī)構(gòu)在幫助初學(xué)者完成翻袋進(jìn)攻，一庫解球之時(shí)，因?yàn)榕_(tái)球運(yùn)動(dòng)對(duì)于運(yùn)動(dòng)員的姿勢(shì)動(dòng)作要求較高，初學(xué)者使用該機(jī)構(gòu)時(shí)能通過四連桿機(jī)構(gòu)耐心瞄準(zhǔn)，所以該機(jī)構(gòu)能一定程度上幫助使用者養(yǎng)成耐心瞄準(zhǔn)的習(xí)慣，在使用者擊球成功多次后，對(duì)于其球感的建立與培養(yǎng)也大有裨益。