游泳教学中的若干心理问题研究

在游泳教学中授课教师通过对初学者心理特点的分析研究,采用行之有效的教学方法,帮助初学游泳者克服恐水心理,培养他们对游泳运动的兴趣,尽快掌握游泳基本技术,把游泳作为今后终身锻炼身体的一个项目。     

基于背景减法的游泳者检测

针对游泳池监视系列图像中的游泳者进行检测,提出了基于背景减法的游泳者溺水检测方法.该方法通过架设在泳池内的固定摄像机获得连续视频监视图像,采用独立混合高斯模型描述每一被观察的像素,建立自适应背景模型并实时更新.前景目标检出后,对所得前景图像进行阴影检测和噪音去除,使得检测结果更加理想,为目标分类打好基础.实验结果表明,该方法能准确的检测出游泳者并有效的去除阴影部分.     

正确决策抢渡长江

就抢渡长江问题，研究了抢渡者在速度大小保持不变的情况下，如何调整游泳方向最快到达对岸的方法．建立了最短时间到达目的地的优化数学模型，并针对不同的情况，做出了游泳者行进的速度方向变化图及最佳路线图．此模型可用于河流急救、快速渡船等实际问题中。     

抢渡长江的数学模型

利用物理学、微积分等知识可以得出问题1的解:由于2002年第一名的游泳速度u=1.541 6m/s,方向角θ=2.050 0 rad,当速度大小u=1.5 m/S时,应选择方向角θ=2.126 8 rad,估计出成绩为t=910.5000s给出问题2中成功游向终点的条件速度是u≥1.4315m/s,根据问题3中水速分为三段常量,注意其在两侧的对称性,选择游泳方向角θ_1=θ_3,路线为折线形式,估计出成绩为t=904.0228s.问题4中水速呈对称连续分布,本模型从简至繁,用3种方法为游泳者选择其游泳方向,在方法2中判断出游泳路线为两侧抛物曲线弧、中间为线段的轨迹,方法3中得出最优时间t=887.8000s.     

基于背景减法的游泳者检测

针对游泳池监视系列图像中的游泳者进行检测,提出了基于背景减法的游泳者溺水检测方法。该方法通过架设在泳池内的固定摄像机获得连续视频监视图像,采用独立混合高斯模型描述每一被观察的像素,建立自适应背景模型并实时更新．前景目标检出后,对所得前景图像进行阴影检测和噪音去除,使得检测结果更加理想,为目标分类打好基础．实验结果表明,该方法能准确的检测出游泳者并有效的去除阴影部分．     

卷柏多糖的抗疲劳生物活性研究

研究卷柏多糖的抗疲劳生物活性作用.采用卷柏多糖低、中、高3个不同给药剂量组对小鼠灌胃10天后进行小鼠负重游泳实验,测定小鼠的负重游泳时间,并对其血清尿素氮含量和全血乳酸含量进行了检测,研究其抗疲劳作用.结果表明卷柏多糖的低、中、高剂量组均能延长小鼠的负重游泳时间,降低小鼠运动后血清尿素氮和全血乳酸的含量.表明卷柏多糖具有显著的抗疲劳作用功效.     

郑州工业大学技术转让项目之一 游泳池水质污染治理及循环利用的研究

据调查 ,目前郑州市有关各类游泳场馆及水上乐园上百家 ,每年所需生活用水成千上万吨 ,除少数游泳场馆具有简单的水处理设施外 ,其他绝大多数都未采取相应的治理措施 ,大多采取整体排放或溢流排放的方法 ,致使游泳池在开放过程中 ,造成了水体浑浊、细菌超标、藻类繁殖生长 ,使水质不同程度地受到污染 ,大量排放不仅造成水资源的严重浪费 ,而且也会因排放水对环境造成污染 ,尤其对浅表地下水所造成的污染更不容忽视。除此以外 ,对游泳者的身体健康也会带来很大危害 ,而且不断地补充新鲜水会使成本上升 ,郑州市为我国严重缺水的城市之一。为此…     

杏鲍菇多糖抗疲劳作用的研究

为了研究杏鲍菇多糖的抗疲劳活性,以CL级KM种小鼠为实验对象,将其分为对照组以及3个剂量的杏鲍菇多糖给药组(低、中、高),采用灌胃给药4周的方法;4周后,分别测定各组小鼠爬杆时间、力竭性游泳时间以及游泳后肝糖原和肌糖原含量的变化,并且测定各组小鼠脏器系数和体重的变化.实验结果表明,不同剂量的杏鲍菇多糖显著延长了小鼠的爬杆和游泳时间,小鼠的肝糖原和肌糖原的储备量也得到显著增加,而各组小鼠的体重和脏器系数之间未发现显著性差异;因此,可以判定杏鲍菇多糖具有一定的抗疲劳作用.     

二氧化氯在泳池水净化中的应用

从保护游泳者的健康与安全出发,介绍了替代液氯和其它氯制品消毒剂的新一代消毒剂－二氧化氯。着重描述二氧化氯的物化性质,并就其在泳池水净化中的应用原理和剂备方法进行讨论。     

高校游泳教学中大学生心理障碍的成因与对策

随着时代的发展,高校的体育教学内容在不断的丰富和增多。游泳就是高校体育教学中比较常见的一个项目,然而因为一些外界因素的影响,特别是大学生在学习的过程中出现的一些心理障碍给教师在教学过程中带来了一定的挑战。本文主要分析了高校游泳教学中大学生心理障碍的成因和相应的对策,并希望通过本文能够给广大体育教师提供一些借鉴和帮助。     

Adaptive Swimming of Underwater Snake-like Robot in Different Underwater Environment

水下蛇形机器人在不同水下环境中的自适应游动

杨柯

（中国计量大学 机电工程学院, 杭州310018 ）

摘要：

本文介绍了水下蛇形机器人的凯恩动力学建模过程,构建了基于CPG和凯恩动力学模型的仿真验证平台。以游动速度最快为目标,研究了水下蛇形机器人身体曲线与水动力系数之间的关系;以躲避障碍物为目标,研究了水下蛇形机器人直线游动与转动的切换问题。

关键字：水下蛇形机器人;凯恩动力学模型;中枢神经发生器;自适应游动;最大游动速度

     

对快速学会蛙泳的教学方法探索

解决“游得起”是游泳教学中非常关键的一环,也是游泳课后续教学的基础。以蛙泳为例,对如何快速教会学生游泳,对照现行教材在教学方法上做了研究和探索。     

选择理想竞渡路线的策略

研究了在游泳速度保持不变的情形下游泳速度的方向与路线的关系。建立了确定游泳路线的优化数学模型。而且针对不同的实际情况。给出了选择路线的方法，建立的模型便于操作和推广，可用于其它物体在流体中的运动路线的设计，如渡船、飞行器、缉私船等。     

泳动微机器人的仿生学研究

泳动微机器人是采用微驱动器致动、模仿水生动物游泳的方式推进的新型微机器人.本文分析了在水中生存鞭毛类生物和鱼类的身体特征以及它们推进机理的基础上,总结了水生动物运动机理对泳动微机器人设计与研究的借鉴和启发作用,为微机器人实现良好泳动提供参考.     

基于Hopf振荡器的仿生机器魟鱼胸鳍波形控制算法

为了获得与生物魟鱼胸鳍相近的推进波形和游动性能,提出基于Hopf振荡器的仿生中枢模式发生器（CPG）胸鳍波形控制策略. 针对仿生机器魟鱼的结构与游动特征,利用20个Hopf振荡器耦合构建中心式CPG拓扑网络模型;通过输入参数幅值、频率和波数,控制该拓扑网络模型输出仿生机器魟鱼定常巡游、加速游动和机动转弯3种游动模式下胸鳍波形的动态位置信号. 通过仿真验证了该拓扑网络模型能够快速响应输入参数的变化,稳定输出平滑、连续的动态位置信号. 通过试验研究该拓扑网络模型控制仿生机器魟鱼胸鳍波动的可行性以及网络的输入参数对仿生机器魟鱼游动性能的影响. 试验结果表明,该模型能够稳定地输出耦合的波形信号,控制仿生机器魟鱼鳍面形成与生物鱼相似的推进波形,实现各游动模式以及各游动模式间灵活平滑地切换.     

泳衣面料氨纶含量与弹性回复率、水中浮力的关系

测试了针织泳衣面料的氨纶含量、拉伸弹性回复率及水中浮力,分析了氨纶含量与泳衣面料的弹性回复率及水中浮力之间的关系．试验发现：面料的弹性回复率和水中浮力都随着氨纶含量的增大而增大,但增大的幅度呈减小趋向;在氨纶含量相同的情况下,涤／氨面料的水中浮力约是锦／氨面料的6倍,更适合用作为高浮力泳衣的面料．     

Learning-Memory Function and Swimming Capability of Rat and Ergonomic Evaluation Under Hypoxic Condition

Effects of hypoxia on learning-memory function and swimming capability of rat were studied and the ergonomics under hypoxic condition was also evaluated from the biological point of view. Three modes of hypoxia were designed and plots of oxygen concentration versus time for each group in hypoxic environment were produced. Results showed that the effects of hypoxia on learning-memory function and swimming capability were related with the time and strength of hypoxia. It had nothing to do with the individual difference of rat models. 10% O2 long-term intermittent anamorphosis hypoxia could improve the swimming capability of rat model significantly. Stimulating with proper level of hypoxia, carbon dioxide could improve ergonomics in airtight hypoxia environment. Under hypoxia condition, from the ergonomic point of view, 6% O2 is the important threshold and might belong in critical region.     

A survey on fabrication,control,and hydrodynamic function of biomimetic robotic fish

Understanding and replicating the locomotion principles offish are fundamental in the development of artificial fishlike robotic systems,termed robotic fish.This paper has two objectives:(1) to review biological clues on biomechanics and hydrodynamic flow control offish swimming and(2) to summarize design and control methods for efficient and stable swimming in robotic fishes.Our review of state-of-the-art research and future-oriented new directions indicates that fish-inspired biology and engineering interact in mutually beneficial ways.This strong interaction offers an important insight into the design and control of novel fish-inspired robots that addresses the challenge of environmental uncertainty and competing objectives;in addition,it also facilitates refinement of biological knowledge and robotic strategies for effective and efficient swimming.     

管内游动微型机器人的在线定位方法

管内无缆微型游动机器人的位置和速度的非接触式检测一般采用激光测距仪定位微型机器人构成闭环控制,该方法还没有实现在线检测．为此,提出了结合渡越法和相位测量法的一种新测量方法。并对工作原理进行了理论分析,通过采集、记录、分析超声回波信号实现了非接触式自动获取游动微机器人的位置、速度及加速度信息,具有数据采集频率高、信号处理实时性强和在线作业等特点．试验表明系统性能稳定,切实可行．     

形状记忆合金丝驱动的触手推进式仿生水母

为研制一种高效自主游动的新型水下机器人,受水母的身体特征和鱼尾的推进模式的启发,利用智能材料——形状记忆合金丝(shape memory alloy,SMA)模拟肌肉纤维作为驱动材料,在对水母整体结构进行仿生改造,并对其运动策略进行分析的基础上,研制了一种由6个仿生触手推进器驱动的仿生机器水母原理样机．该机器人总长230 mm,直径110 mm,总质量590 g,自带能源动力,在无线遥控下能达到115 mm／s的直线游动速度和18 °／s的转弯速度．实验结果表明:该仿生水下机器人结构、密封简单,机动性强,能够无声推进,并具有生物友好性等优点,验证了形状记忆合金丝做仿生肌肉材料的可行性．