劈叉成绩自动测量仪技术领域
本发明涉及一种体育考试时使用的测量仪，具体是指一种劈叉成绩自动测量仪。
背景技术
劈叉是指将两腿较大的叉开且成一字型，又叫一字马，它分为横劈叉和竖劈叉两
种。竖劈腿：腿前后分开成一字形，双手撑地，使上身正直，而后努力使身体向下振压，至两
腿前后分开至一条线坐于地下为合格。横劈叉：腿左右分开成一字形，双手在体前撑地，使
上身正直，而后努力使身体向下振压，至两腿左右分开成一线并坐于地下方为合格。
劈叉为柔韧性训练的高级阶段，是武术、舞蹈 、体操、瑜伽、形体训练等体育学习
的基本功。所以在体育考试中，劈叉是一个考试项目。现有技术中，测量考生的劈叉成绩采
用的还是教官人工测量，具体过程进一步结合附图1中所示，考生考试时，先在地毯01上完
成动作并保持，然后由考官手拿一把量尺趴在地上对考生腿部02每一处离地的高度进行测
量。
上述的人工手动测量的方式存在如下一些不足之处：1、测量效率低下，每个考生
要测好几分钟。2、测量结果不准确，人工测量主观因素太多，可操作空间大。3、测量时考官
可能会触碰到考生的私密部位，即便是同性考官进行测量也会有不适感，让人紧张，从而影
响考试结果。4、考官要趴在地下进行测量，也会让考官觉得很尴尬，同时时间长了对考官的
身体也会产生一些不良影响。
发明内容
本发明要解决的技术问题是，提供一种测量效率高，结果更精准，无需与考生产生
身体接触，也需考官趴地测量的劈叉成绩自动测量仪。
为解决上述技术问题，本发明提供的技术方案为：一种劈叉成绩自动测量仪，它包
括测量台，所述的测量台上设在台板；所述的台板的下方设有至少一台用于测量考生的腿
部与台板之间的距离的激光测距器，所述的激光测距器发出的检测光束可穿透台板；所述
的激光测距器还信号连接有成绩显示装置。
作为优选，所述的激光测距器为多台，多台激光测距器组成多行多列的测量阵列
结构；每台激光测距器在台板上均对应有一个透光孔。
作为优选，所述的激光测距器为一台激光扫描测距器；所述的台板上设有一条透
光槽；所述的透光槽位于考生劈叉位置的下方，所述的激光扫描测距器安装在一个滑动座
上，所述的滑动座安装在导轨上，所述的导轨上还安装有用于驱动滑动座前后移动的滑动
电机；所述的激光扫描测距器在透光槽下方前后滑动，并可扫描出透光槽上方的考生腿部
离激光扫描测距器的距离。
作为优选，在所述的透光槽内还设有前滑动撑板和后滑动撑板；前滑动撑板和后
滑动撑板之间设有透光区；前滑动撑板通过前支撑杆与滑动座固定连接；所述的后滑动撑
板通过后支撑杆与滑动座固定连接。
作为优选，所述的滑动座内设有滚珠螺母结构，所述的导轨为滚珠丝杠结构，所述
的滑动电机为驱动导轨旋转的伺服步进电机。
作为优选，所述的台板为透光玻璃板。
作为优选，所述的台板内设有加温装置。
作为优选，所述的台板上还设有用于辅助用户起身和下压的把手。
采用上述结构后，本发明具有如下有益效果：它创造性的采用了高精度的激光测
距器来进行非接触式测量，通过在专用的测量台上设置考试用的台板，然后在台板下方安
装激光测距器，如果使用的是可以穿透玻璃使用的激光测距器，则可以直接将台板设置为
透明的玻璃板，然后把激光测距器安装在台板下方，可以只安装一台，也可以安装多台。当
只采用一台激光测距器时，需要激光测距器沿着考生的腿部前后移动，来进行测量，移动可
以通过电机来控制实现。而当采用多台激光测距器时，直接将多台激光测距器设置成阵列
模式，在每个需要测量的关键点设置一台激光测距器，这样考生在台板上完成考试动作后，
激光测距器不用移动就可以直接测量出各个关键位置的数据，并依此得出考生的成绩。所
述的透光孔、透光槽或透光区的结构设计均是为了让激光测距器获得最佳的工作环境，因
为激光光束在通过玻璃后再反射回来，会有较大的损耗，有时还会发生折射，只有极少数的
激光测距器在设计时考虑了这一因素，可以穿过玻璃进行测距。所以为了适应大多数不能
穿过玻璃进行测距的激光测距器，我们设置了多种结构，第一是透光孔的结构，即直接在台
板上开设小孔，使检测激光可以穿过台板。第二是透光槽结构，即在台板上直接开一条长条
形的凹槽，只要凹槽的宽度比考生的腿部最窄处还要宽即可。同时为了进一步减少透光槽、
透光孔对考生考试时的影响，因为考生的腿部可能会与透光槽或透光孔之间产生过渡摩擦
和挤压。我们还设计了滑动撑板与透光区的结构，即透光区是可以随着激光检测器同步移
动的，这样透光槽上最多只会有透光区一小片是通透的，其他地方均是实板支撑结构。另外
加温装置和把手的设计使用本设备更具人性化，使台板保持一定的温度，可以使考生在低
温环境下仍可以放松身体进行考试，不会因为台板太凉而影响考试。而把手设计是用于辅
助的，考生在下劈和起身时，如果出现状况，可以通过把手快速支撑身体，防止意外发生。
附图说明
图1是现有技术中人工测量考生劈叉成绩时的示意图。
图2是本发明实施例一中劈叉成绩自动测量仪的结构示意图。
图3是附图2中的台板的主平面的结构示意图。
图4是本发明实施例二中劈叉成绩自动测量仪的结构示意图。
图5是附图4中的台板的主平面的结构示意图。
图6是本发明实施例三中劈叉成绩自动测量仪的结构示意图。
图7是附图6中的台板的主平面的结构示意图。
如图所示：01、地毯，02、腿部，03、量尺，1、测量台，2、台板，3、激光测距器，4、透光
孔，5、成绩显示装置，6、激光扫描测距器，7、滑动座，8、导轨，9、滑动电机，201、透光槽，202、
透光区，203、前滑动撑板，204、后滑动撑板，205、前支撑杆，206、后支撑杆。
具体实施方式
下面结合附图对本发明做进一步的详细说明。
一种劈叉成绩自动测量仪，它包括测量台，所述的测量台上设在台板；所述的台板
的下方设有至少一台用于测量考生的腿部与台板之间的距离的激光测距器，所述的激光测
距器发出的检测光束可穿透台板；所述的激光测距器还信号连接有成绩显示装置。
具体实施例一
结合附图2和附图3，一种劈叉成绩自动测量仪，它包括测量台1，所述的测量台1上设在
台板2；所述的台板2的下方设有多台用于测量考生的腿部与台板2之间的距离的激光测距
器3，所述的激光测距器3发出的检测光束可穿透台板2；所述的激光测距器3还信号连接有
成绩显示装置5。多台激光测距器3组成多行多列的测量阵列结构；每台激光测距器3在台板
2上均对应有一个透光孔4。每台激光测距器3分别检测自己所在位置处，考生的腿部与激光
测距器之间的距离，然后传输给成绩显示装置5进行显示，关于此处需要特别说明，激光测
距器到台板2的上端面之间的距离是固定的，这个距离是可以在初始设定时自动减去，也可
以先不减，由人工减去。比如，激光测距器到台板2的上端面之间的距离是10CM，当激光测距
器测得的数值是10.2cm时，表示此处考生的腿部与台板之间的距离是0.2cm。当激光测距器
测得的数值是10cm时，表示此处考生的腿部与台板之间的距离是0cm。当激光测距器测得的
数值是9.9cm时，应理解为考生的腿部由于受到挤压，部分陷入到透光孔内，使该位置的高
度降低到了台板的主平面以下，所以此时，考生的腿部与台板之间的距离仍是0cm。另外为
了进一步确保多个激光测距器是在同一平面上，在测量前可以用一块表面光滑的平板盖住
所有的透光孔，看下是不是所有的激光测距器测得的数值是相同的。如果不同，还需要校
准，一般校准一次即可。还有就是没有被考生的腿部所覆盖的激光测距器显示的距离一般
是天花板或考生其它部位到激光测距器的距离，这些数值都远高出了腿部处的距离，是可
以直接忽略的。
具体实施例二
结合附图4和附图5，一种劈叉成绩自动测量仪，它包括测量台1，所述的测量台1上设在
台板2；所述的台板2的下方设有一台用于测量考生的腿部与台板2之间的距离的激光测距
器3，所述的激光测距器3发出的检测光束可穿透台板2；所述的激光测距器3还信号连接有
成绩显示装置5。所述的激光测距器3为一台激光扫描测距器6；所述的台板2上设有一条透
光槽201；所述的透光槽201位于考生劈叉位置的下方，所述的激光扫描测距器6安装在一个
滑动座7上，所述的滑动座7安装在导轨8上，所述的导轨8上还安装有用于驱动滑动座7前后
移动的滑动电机9；所述的激光扫描测距器6在透光槽201下方前后滑动，并可扫描出透光槽
201上方的考生腿部离激光扫描测距器6的距离。激光扫描测距器6是利用时间飞行原理来
测量工件的尺寸及形状等工作的一种仪器，激光扫描测量系统基于激光测距原理。通过旋
转的光学部件发射形成二维的扫描面，以实现区域扫描及轮廓测量功能。此处采用一台激
光扫描测距器6即可以代替一个激光测距器阵列。同时还可以测量到比激光测距器阵列还
要多的连续的数据。因为激光测距器阵列测量到的只是几个关键的位置。所述的导轨8、滑
动座7和滑动电机9可以采用多种结构，比如直线滑轨结构，滚珠丝杠结构，皮带齿轮结构等
均可实现由滑动电机9来驱动滑动座7在导轨8上前后移动。
具体实施例三
结合附图6和附图7，一种劈叉成绩自动测量仪，它包括测量台1，所述的测量台1上设在
台板2；所述的台板2的下方设有一台用于测量考生的腿部与台板2之间的距离的激光测距
器3，所述的激光测距器3发出的检测光束可穿透台板2；所述的激光测距器3还信号连接有
成绩显示装置5。所述的激光测距器3为一台激光扫描测距器6；所述的台板2上设有一条透
光槽201；所述的透光槽201位于考生劈叉位置的下方，所述的激光扫描测距器6安装在一个
滑动座7上，所述的滑动座7安装在导轨8上，所述的导轨8上还安装有用于驱动滑动座7前后
移动的滑动电机9；所述的激光扫描测距器6在透光槽201下方前后滑动，并可扫描出透光槽
201上方的考生腿部离激光扫描测距器6的距离。在所述的透光槽201内还设有前滑动撑板
203和后滑动撑板204；前滑动撑板203和后滑动撑板204之间设有透光区202；前滑动撑板
203通过前支撑杆205与滑动座7固定连接；所述的后滑动撑板204通过后支撑杆206与滑动
座7固定连接。所述的滑动座7内设有滚珠螺母结构，所述的导轨8为滚珠丝杠结构，所述的
滑动电机9为驱动导轨8旋转的伺服步进电机。
上述三个实施例中，作为进一步的优选项和改进，所述的台板2为透光玻璃板。该
结构可以适用具有玻璃穿透功能的激光测距器，同时也可以清楚观察到测量台内的各个仪
器的情况。作为优选，所述的台板2内设有加温装置。所述的加温装置为PTC加热器。作为优
选，所述的台板2上还设有用于辅助用户起身和下压的把手10。所述的把手10采用折叠式结
构，不使用时，可以隐藏在台板的端面以下。使用时可以向外翻转出来。
关于结果的显示方式，可以直接显示每个测量点的测量值，可以换算成考生腿部
各处到台板的距离值，也可以把台板设置成一条直线，然后把腿部的下表面划成另一条不
同颜色的线，通过显示两条线的重合度来显示成绩。需要特别说明的是，附图中只是简单的
画出了考生的腿部作为示意，腿部以上的部位和专利申请无关，因此附图进行了省略。
以上对本发明及其实施方式进行了描述，该描述没有限制性，附图中所示的也只
是本发明的实施方式之一，实际的结构并不局限于此。总而言之如果本领域的普通技术人
员受其启示，在不脱离本发明创造宗旨的情况下，不经创造性的设计出与该技术方案相似
的结构方式及实施例，均应属于本发明的保护范围。