(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
マシン実装方法において：
プロセッサおよび１以上のセンサを有するエクササイズ管理システム（ＥＭＳ）によって、フィットネスセンタに配置されたエクササイズ器具で持ち上げた重量を、前記１以上のセンサの１以上の重量センサで測定した歪みに基づいて測定するステップであって、前記１以上の重量センサの少なくとも１つが歪みゲージを具えているステップと；
前記ＥＭＳのプロセッサによって、前記フィットネスセンタに配置されたエクササイズ器具で持ち上げた重量の動きを、前記１以上のセンサの１以上の運動センサで測定した動きに基づいて測定するステップと；を含み、
前記１以上のセンサの重量センサがバーベルに配置され、前記１以上のセンサの運動センサが前記バーベルのスリーブに配置され、前記重量センサが地面に対する前記バーベルの向きを補償することを特徴とする方法。
【請求項２】
請求項１に記載のマシン実装方法が、さらに：
前記ＥＭＳプロセッサによって、測定した重量および測定した重量の動きに基づいて、セット数、反復回数、持ち上げ速度、重量の動きの範囲、エネルギー、最大パワー、および総消費カロリー、のうちの少なくとも１つを測定するステップを含むことを特徴とする方法。
【請求項３】
請求項１に記載のマシン実装方法において、前記ＥＭＳのプロセッサが前記エクササイズ機器に取り付けられて、さらに使用パターンを測定し、クラブ管理モジュールが、器具の使用時間および効率変動に基づいた予防保守と、使用時間スロットスケジュールおよびエクササイズ器具使用頻度と、のうちの１以上を特定するために、フィットネスセンタのオペレータに前記使用パターンを提供することを特徴とする方法。
【請求項４】
請求項１に記載のマシン実装方法において、
前記エクササイズ器具に基づくエクササイズ器具情報が、エクササイズ器具設定、前記エクササイズ器具に関するエクササイズ技術、持ち上げられるべき重量、持続時間、反復回数及びセット数のうちの１以上を含み、
前記ＥＭＳのプロセッサと通信するユーザデバイスが、プロセッサを有するスマートフォン、および無線ＩＤ（ＲＦＩＤ）タグ、のうちの１以上を備えることを特徴とする方法。
【請求項５】
請求項１に記載のマシン実装方法において、前記１以上の重量センサの少なくとも１つが歪みゲージを有していることを特徴とする方法。
【請求項６】
請求項５に記載のマシン実装方法が、さらに、１以上のリリーフ特徴を有しており、当該１以上のリリーフ特徴が、重量を、前記１以上の重量センサに対して、少なくとも１つの既定の固定された領域に集中させることを特徴とする方法。
【請求項７】
請求項１に記載のマシン実装方法が、さらに：
前記ＥＭＳのプロセッサによって、持ち上げ事象のタイミングを一致させることに基づいて、測定した持ち上げた重量と、測定した持ち上げた重量の動きとを結びつけるステップを含むことを特徴とする方法。
【請求項８】
請求項２に記載のマシン実装方法が、さらに：
測定がなされた、セット数、反復回数、持ち上げ速度、重量の動きの範囲、エネルギー、最大パワー、および総消費カロリー、のうちの少なくとも１つに基づいて、ユーザエクササイズデータを作成するステップと；
作成された前記ユーザエクササイズデータをクラウドサーバに転送するステップと；を含むことを特徴とする方法。
【請求項９】
請求項１に記載のマシン実装方法において、前記１以上の重量センサのうちの少なくとも１つの重量センサがウェイトピンに配置され、前記重量センサが持ち上げた重量を測定し、前記１以上の運動センサのうちの少なくとも１つの運動センサが前記ウェイトピンに取り付けられ、前記１以上の運動センサが持ち上げた重量の動きを測定し、前記ウェイトピンが、地面に対する前記ウェイトピンの向きを補償することを特徴とする方法。
【請求項１０】
システムにおいて、
エクササイズ管理システム（ＥＭＳ）であって：
１以上の重量センサであって、当該１以上の重量センサのうちの少なくとも１つが歪みゲージを有している重量センサと；
１以上のリリーフ特徴であって、重量を、前記１以上の重量センサに対して、少なくとも１つの既定の固定された領域に集中させるリリーフ特徴と；
１以上の運動センサと；
メモリを有するプロセッサであって：
前記１以上の重量センサで測定した歪みに基づいて、持ち上げた重量を測定し、
前記１以上の運動センサで測定した測定した動きに基づいて、持ち上げた重量の動きを測定し、
測定した重量および測定した重量の動きに基づいて、セット数、反復回数、持ち上げ速度、重量の動きの範囲、エネルギー、最大パワー、および総消費カロリー、のうちの少なくとも１つを測定する、ように構成されたプロセッサと；を有するエクササイズ管理システム（ＥＭＳ）を備え、
さらに：
ウェイトピンに配置された前記１以上の重量センサのうちの１の重量センサであって、当該重量センサが持ち上げた重量を測定し、前記ウェイトピンがさらに１以上のピンリリーフ特徴を有し、当該１以上のピンリリーフ特徴が、重量を集中させ、前記ウェイトピンの１以上の既定の固定された領域への力を支持し、前記１以上のピンリリーフ特徴が、前記１以上の重量センサのそれぞれの周りに配置された２つのピンリリーフ特徴を有している重量センサと；
前記ウェイトピンの周りに配置された前記１以上のセンサのうちの回転センサであって、回転可能プーリの周りの前記エクササイズ器具のケーブルの動きを測定する回転センサと；を備えることを特徴とするシステム。
【請求項１１】
請求項１０に記載のシステムにおいて、個別の重量センサおよびモーションセンサが、持ち上げ事象のタイミングを一致させることに基づいてカップリングされていることを特徴とするシステム。
【請求項１２】
請求項１０に記載のシステムにおいて、前記ＥＭＳのプロセッサが、さらに：
測定がなされた、セット数、反復回数、持ち上げ速度、重量の動きの範囲、エネルギー、最大パワー、および総消費カロリー、のうちの少なくとも１つに基づいて、ユーザエクササイズデータを作成し、
作成された前記ユーザエクスサイズデータをクラウドサーバに転送する、ように構成されていることを特徴とするシステム。
【請求項１３】
請求項１０に記載のシステムにおいて、
前記１以上の重量センサが、さらに、ケーブルに配置された１以上の重量センサに張力計を有し、当該張力計が持ち上げた重量を測定し、
前記１以上の運動センサの少なくとも１つが前記ケーブルに配置されている、ことを特徴とするシステム。
【請求項１４】
請求項１０に記載のシステムにおいて、
前記１以上の運動センサが、加速度計およびジャイロスコープを有することを特徴とするシステム。
【請求項１５】
請求項１０に記載のシステムにおいて、個別の重量センサ及び運動センサを備え、前記１以上の重量センサはサポート上に取り付け可能であり、前記１以上の運動センサは前記サポート上に取り付け可能であり、前記１以上の重量センサは、セット、反復回数および重量のうちの１以上に関する部分的なまたは完全なデータを記録するために、単独でまたは前記１以上の運動センサとともに使用することができることを特徴とするシステム。
【請求項１６】
請求項１０に記載のシステムにおいて、前記１以上のリリーフ特徴が、バーベルに配置されていることを特徴とするシステム。
【請求項１７】
請求項１０に記載のシステムにおいて、
前記１以上の運動センサのうちの少なくとも１つがウェイトピンに取り付けられ、前記１以上の運動センサが持ち上げた重量の動きを測定し、前記ウェイトピンが、地面に対する前記ウェイトピンの向きを補償することを特徴とするシステム。
【請求項１８】
請求項１７に記載のシステムにおいて、
前記１以上の運動センサが、加速度計およびジャイロスコープを有することを特徴とするシステム。
【請求項１９】
請求項１７に記載のシステムにおいて、前記重量センサが、ロードセル型の重量センサおよび張力計のうちの１つ以上を有することを特徴とするシステム。
【請求項２０】
請求項１０に記載のシステムにおいて、前記重量センサが、ロードセル型の重量センサおよび張力計のうちの１つ以上を有することを特徴とするシステム。
【請求項２１】
請求項１０に記載のシステムにおいて、前記重量センサが、前記１以上の運動センサと通信することを特徴とするシステム。
【請求項２２】
請求項２１に記載のシステムにおいて、前記１以上の運動センサが、加速度計およびジャイロスコープを有することを特徴とするシステム。
【請求項２３】
請求項２１に記載のシステムにおいて、前記１以上の重量センサが、ロードセル型の重量センサおよび張力計のうちの１つ以上を有することを特徴とするシステム。
【請求項２４】
請求項１０に記載のシステムにおいて、前記ＥＭＳのプロセッサが、さらに、
測定がなされた前記重量の動きの範囲に基づいて、エクササイズのタイプを特定するように構成されていることを特徴とするシステム。
【請求項２５】
請求項１０に記載のシステムにおいて、前記１以上の重量センサのうちの１つの重量センサがバーベルに配置され、前記１以上の運動センサのうちの１つの運動センサが前記バーベルのスリーブに配置され、前記重量センサが、地面に対する前記バーベルの向きを補償することを特徴とするシステム。
【請求項２６】
請求項２５に記載のシステムにおいて、前記１以上の運動センサが、加速度計およびジャイロスコープを有することを特徴とするシステム。
【請求項２７】
請求項２５に記載のシステムにおいて、前記１以上の重量センサが、ロードセル型の重量センサおよび張力計のうちの１つ以上を有することを特徴とするシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
[0001]  本願は、２０１５年２月２３日出願の米国特許仮出願第６２／１１９，７２５号の優先権の利益を主張し、その全体が参照によって本願明細書に組み入れられる。
【０００２】
[0002]  本開示は、モノのインターネット（ＩｏＴ）に関し、より具体的には、健康及びフィットネスのための仮想トレーニング及びトラッキングサービスを提供することに関する。
【背景技術】
【０００３】
[0003]  ユーザが選択するトレーニングプログラムは、通常、有酸素マシン、ウェイトマシン、フリーウェイト等の使用を伴う。ユーザは、どのマシンを使用するか、マシンをどの順番で使用するかを記憶するか又は書き留めておかならければならず、また、ユーザが持ち上げている重量がどれくらいか、セット数、反復回数等をトラッキングしなければならない。
【発明の概要】
【０００４】
[0004]  例示のマシン実装方法は、ユーザデバイスから、プロセッサ及び１以上のセンサを有するエクササイズ管理システム（ＥＭＳ）に、ユーザアカウントの１以上の認証情報を送信するステップであって、ＥＭＳは、選択された少なくとも１つのフィットネスセンタに配置されたエクササイズ器具上に配置されてもよく、エクササイズ器具は、選択された少なくとも１つのエクササイズプランの一部であってもよい、ステップと、ＥＭＳから、プロセッサを有するクラウドサーバに、ユーザアカウントの１以上の認証情報を送信するステップと、クラウドサーバからＥＭＳに、新規のユーザアカウントに関する選択された少なくとも１つのエクササイズプランを送信するステップと、ＥＭＳから、エクササイズ器具に基づいたエクササイズ器具情報及び選択された少なくとも１つのエクササイズプランを送信するステップと、１以上のセンサから受信したデータに基づいてエクササイズ器具に関してＥＭＳによってユーザエクササイズデータを形成するステップと、形成されたユーザエクササイズデータと選択された少なくとも１つのエクササイズプランとの比較に基づいてＥＭＳからエクササイズフィードバックを送信するステップと、を含んでもよい。
【０００５】
[0005]  さらなる方法の実施形態は、クラウドサーバで、形成されたユーザエクササイズデータと選択された少なくとも１つのエクササイズプランとの間の差異を決定するステップと、形成されたユーザエクササイズデータと選択された少なくとも１つのエクササイズプランと間の差異が最小である場合、クラウドサーバで、選択された少なくとも１つのエクササイズプランを維持するステップと、形成されたユーザエクササイズデータと選択された少なくとも１つのエクササイズプランとの間の差異がより高いユーザパフォーマンスを示す場合、クラウドサーバで、選択された少なくとも１つのエクササイズプランを、困難度が増大したものに変更するステップと、形成されたユーザエクササイズデータと選択された少なくとも１つのエクササイズプランとの間の差異がより低いユーザパフォーマンスを示す場合、クラウドサーバで、選択された少なくとも１つのエクササイズプランを、困難度が減少したものに変更するステップと、形成されたユーザエクササイズデータと選択された少なくとも１つのエクササイズプランとの間の差異が、選択された少なくとも１つのエクササイズプランにはないエクササイズ器具を示す場合、クラウドサーバで、選択された少なくとも１つのエクササイズプランを変更して、選択された少なくとも１つのエクササイズプランにエクササイズ器具を追加するステップと、を含んでもよい。さらなる方法の実施形態では、エクササイズ器具情報は、エクササイズ器具の設定、エクササイズ器具に関するエクササイズ技術、持ち上げられるべき重量、持続時間、反復回数、セット数のうちの１以上を含んでもよい。さらなる方法の実施形態では、ユーザデバイスは、プロセッサを有するスマートフォン、近距離無線通信（ＮＦＣ）タグ、無線ＩＤ（ＲＦＩＤ）タグのうちの１以上を含んでもよい。さらなる方法の実施形態は、ＥＭＳからクラウドサーバに、エクササイズ器具に関する形成された新規のユーザエクササイズデータを送信するステップと、クラウドサーバで、新規のユーザエクササイズサマリデータベースに新規のレコードを生成するステップであって、新規のユーザエクササイズサマリは、形成された新規のユーザエクササイズデータを含む、ステップと、を含んでもよい。
【０００６】
[0006]  さらなる方法の実施形態は、ＥＭＳからユーザデバイスに、エクササイズ器具に関する新規のユーザエクササイズデータを送信するステップを含んでもよい。さらなる方法の実施形態は、ユーザアカウントの１以上の認証情報を送信する前に、ユーザデバイスによって送信されたユーザアカウントを含む情報をクラウドサーバで生成するステップと、クラウドサーバからユーザデバイスにフィットネスセンタのリストを送信するステップと、ユーザデバイスからクラウドサーバに、フィットネスセンタのリストのうちの少なくとも１つの選択を送信するステップと、クラウドサーバからユーザデバイスに、フィットネスセンタのリストのうちの選択された少なくとも１つに基づいてエクササイズプランのリストを送信するステップと、ユーザデバイスからクラウドサーバに、エクササイズプランのリストのうちの少なくとも１つのエクササイズプランの選択を送信するステップと、を含んでもよい。さらなる方法の実施形態では、１以上のセンサは、加速度計、ジャイロスコープ、重量計、張力計、脈拍計及び近接センサのうちの１以上を含んでもよい。さらなる方法の実施形態では、形成されたユーザエクササイズデータは、使用されるウェイト、セット数、反復回数、持ち上げ速度、レンジ、エネルギー、最大パワー及び総消費カロリーのうちの１以上を含んでもよい。
【０００７】
[0007]  別の例示のマシン実装方法は、プロセッサを有するトレーナデバイスによって、プロセッサ及び１以上のセンサを有するエクササイズ管理システム（ＥＭＳ）のための記録モードを可能にするステップであって、ＥＭＳは、フィットネスセンタに配置されるエクササイズ器具上に配置されてもよい、ステップと、ＥＭＳによって、１以上のセンサからのデータに基づいて１以上のエクササイズ詳細を形成するステップと、ＥＭＳによって、プロセッサを有するクラウドサーバに、形成されたデータを送信するステップと、クラウドサーバによって、形成されたデータを含むトレーナのためのトレーニングプランを形成するステップと、を含んでもよい。
【０００８】
[0008]  さらなる方法の実施形態では、トレーニングプランは、フィットネス器具に関するエクササイズのウェイト、フィットネス器具に関するエクササイズのセット数、フィットネス器具に関するエクササイズの反復回数、フィットネス器具に関するエクササイズの持ち上げ速度、及び、フィットネス器具に関するエクササイズのレンジのうちの１以上を含んでもよい。さらなる方法の実施形態は、記録モードを有効にする前に、トレーナデバイスからクラウドサーバにトレーナアカウントリクエストを送信するステップと、クラウドサーバで、トレーナデバイスによって送信されたトレーナアカウントを含む情報を生成するステップと、を含んでもよい。さらなる方法の実施形態では、１以上のセンサは、加速度計、ジャイロスコープ、重量計、張力計、脈拍計及び近接センサのうちの１以上を含んでもよい。
【０００９】
[0009]  例示のシステムの実施形態は、１以上のセンサと、メモリを有するプロセッサと、を含むエクササイズ管理システム（ＥＭＳ）を含んでもよく、プロセッサは、ユーザデバイスをＥＭＳにペアリングし、ユーザデバイスからユーザアカウントの１以上の認証情報を受信し、クラウドサーバにユーザアカウントの１以上の認証情報を送信し、クラウドサーバからユーザアカウントに関するエクササイズプランを受信し、１以上のセンサから受信したデータに基づいてエクササイズ器具に関するユーザエクササイズデータを形成し、形成されたユーザエクササイズデータと受信したエクササイズプランとの比較に基づいてエクササイズフィードバックを送信するように構成される。
【００１０】
[0010]  さらなるシステムの実施形態では、形成されたユーザエクササイズデータは、使用されるウェイト、セット数、反復回数、持ち上げ速度、レンジ、エネルギー、最大パワー及び総消費カロリーのうちの１以上を備える。さらなるシステムの実施形態では、ＥＭＳのプロセッサは、クラウドサーバに、エクササイズ器具に関する形成されたユーザエクササイズデータを送信し、ＥＭＳからユーザデバイスのペアリングを解除するようにさらに構成されてもよい。さらなるシステムの実施形態では、１以上のセンサは、エクササイズ器具のケーブル上に配置された１以上のセンサのうちの張力計であって、持ち上げられた重量を測定する張力計と、エクササイズ器具のケーブル上に配置された１以上のセンサのうちの１以上の運動センサであって、持ち上げられた重量の動きを測定する１以上の運動センサと、をさらに含んでもよい。さらなるシステムの実施形態では、１以上の運動センサは加速度計及びジャイロスコープを含む。さらなるシステムの実施形態では、重量センサは、ロードセル型の重量センサ及び張力計のうちの１以上を含む。さらなるシステムの実施形態では、ウェイトピンは、１以上のピンリリーフ特徴をさらに含み、１以上のピンリリーフ特徴は、重量を集中させ、ウェイトピンの１以上の既定の固定されたエリア上への力を支持する。
【００１１】
[0011]  さらなるシステムの実施形態では、１以上のセンサは、エクササイズ器具のウェイトピンに配置された１以上のセンサのうちの重量センサであって、持ち上げられた重量を測定する重量センサと、ウェイトピン上に装着された１以上のセンサのうちの１以上の運動センサであって、持ち上げられた重量の動きを測定する１以上の運動センサと、をさらに含み、ウェイトピンは、地面に対するウェイトピンの向きを補償する。さらなるシステムの実施形態では、１以上の運動センサは加速度計及びジャイロスコープを含む。さらなるシステムの実施形態では、重量センサは、ロードセル型の重量センサ及び張力計のうちの１以上を含む。さらなるシステムの実施形態では、ウェイトピンは、１以上のピンリリーフ特徴をさらに含み、１以上のピンリリーフ特徴は、重量を集中させ、ウェイトピンの１以上の既定の固定されたエリア上への力を支持する。
【００１２】
[0012]  さらなるシステムの実施形態では、１以上のセンサは、エクササイズ器具のウェイトピンに配置された１以上のセンサのうちの重量センサであって、持ち上げられた重量を測定する重量センサと、ウェイトピンの周りに配置された１以上のセンサのうちの回転センサであって、回転可能なプーリの周りのエクササイズ器具のケーブルの動きを測定する回転センサと、をさらに含む。さらなるシステムの実施形態では、重量センサは、ロードセル型の重量センサ及び張力計のうちの１以上を含む。さらなるシステムの実施形態では、ウェイトピンは、１以上のピンリリーフ特徴をさらに含み、１以上のピンリリーフ特徴は、重量を集中させ、ウェイトピンの１以上の既定の固定されたエリア上への力を支持する。
【００１３】
[0013]  さらなるシステムの実施形態では、１以上のセンサは、エクササイズ器具のサポート上に配置された１以上のセンサのうちの重量センサであって、持ち上げられた重量を測定する重量センサと、バーベル上に装着された１以上のセンサのうちの１以上の運動センサであって、持ち上げられた重量の動きを測定する１以上の運動センサと、をさらに含み、重量センサは１以上の運動センサと通信する。さらなるシステムの実施形態では、１以上の運動センサは加速度計及びジャイロスコープを含む。さらなるシステムの実施形態では、重量センサは、ロードセル型の重量センサ及び張力計のうちの１以上を含む。さらなるシステムの実施形態では、ＥＭＳのプロセッサは、１以上のセンサによって記録された運動のレンジに基づいて実行されたエクササイズのタイプを特定するようにさらに構成される。
【００１４】
[0014]  さらなるシステムの実施形態では、１以上のセンサは、エクササイズ器具のバーベルに配置された１以上のセンサのうちの重量センサであって、持ち上げられた重量を測定する重量センサと、バーベルのスリーブ上に装着された１以上のセンサのうちの１以上の運動センサであって、持ち上げられた重量の動きを測定する１以上の運動センサと、をさらに含み、１以上の運動センサは、持ち上げられた重量の動きを測定し、重量センサは、地面に対するバーベルの向きを補償する。さらなるシステムの実施形態では、１以上の運動センサは加速度計及びジャイロスコープを含む。さらなるシステムの実施形態では、重量センサは、ロードセル型の重量センサ及び張力計のうちの１以上を含む。
【００１５】
[0015]  例示のマシン実装方法は、プロセッサを有するエクササイズ管理システム（ＥＭＳ）で１以上のセンサから加速度データを受信するステップと、ＥＭＳで、受信した加速度データに第１ハイパスフィルタを適用するステップと、ＥＭＳで、積分によって、フィルタリングされた加速度データの速度を特定するステップと、ＥＭＳで、フィルタリングされた加速度データに速度ドリフト補償を適用するステップと、ＥＭＳで、第２ハイパスフィルタを適用するステップと、ＥＭＳで、フィルタリングされた加速度データの変位を特定するステップと、ＥＭＳで、フィルタリングされた加速度データにドリフト補償を適用するステップと、ＥＭＳで、フィルタリングされた加速度データの変位に、ゼロバンドポイント（zero band point）アルゴリズムを適用するステップと、ＥＭＳで、適用されたゼロバンドポイントアルゴリズムに基づいて、レンジ、テンポ、行われたワーク、パワー及び消費カロリーのうちの１以上を特定するステップと、を含んでもよい。
【００１６】
[0016]  サービスは、仮想フィットネストレーニング及びトラッキングサービスをユーザに提供する。これらのサービスは、ウェブサイトを介して、及び／若しくは、スマートフォン又はウェアラブル等のパーソナルデバイス上のアプリケーションを介して、ユーザに利用可能である。
【００１７】
[0017]  この簡潔なサマリは、本開示の性質がすぐに理解され得るように提供された。本開示のより完全な理解は、添付の図面に関連してその様々な態様に関する以下の詳細な説明を参照することによって得ることが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
[0018]  前述の特徴及び他の特徴を様々な態様の図面を参照してここで説明する。図面では、同一のコンポーネントには同一の参照符号が付される。図示した態様は、例示することを意図しており、本開示に限定することを意図していない。図面は以下の図を含む。
【００１９】
【図１】本願明細書で開示された例示のシステム及びその様々なコンポーネントを示す。
【図１Ａ】一実施形態に係るクラウドサーバ上の処理の一例を示す。
【図１Ｂ】一実施形態に係るエクササイズ管理システム上でなされる処理の一例を示す。
【図２Ａ】一実施形態に係るクラウドサーバ上のデータベースの一例を示す。
【図２Ｂ】アクティブクライアントデバイスとして参照されるクライアントデバイスの一実施形態の一例を示す。
【図２Ｃ】パッシブクライアントデバイスとして参照されるクライアントデバイスの別の実施形態の一例を示す。
【図２Ｄ】アクティブセンサリンクとして参照されるエクササイズ管理システム（ＥＭＳ）の一実施形態の一例を示す。
【図２Ｅ】パッシブリンクとして参照されるＥＭＳの別の実施形態の一例を示す。
【図２Ｆ】十分な機能を有するフィットネスセンタ管理システム（ＦＣＭＳ）として参照されるＦＣＭＳの一実施形態の一例を示す。
【図２Ｇ】単純化したＦＣＭＳとして参照されるＦＣＭＳの別の実施形態の一例を示す。
【図２Ｈ】一実施形態に係る十分な機能を有するＦＣＭＳ上のデータベースの一例を示す。
【図３Ａ】一実施形態に係るフィットネスセンタのシステムのための初期設定のフローチャートを示す。
【図３Ｂ】一実施形態に係るシステムのための初期のトレーナ設定及びトレーニングプラン作成のフローチャートを示す。
【図３Ｂ−ｉ】一実施形態に係るユーザへのトレーニングプランの割り当てのフローチャートを示す。
【図３Ｂ−ｉｉ】一実施形態に係る動的で最適なトレーニングプランの作成のフローチャートを示す。
【図３Ｃ】一実施形態に係るユーザのための初期のシステム設定のフローチャートを示す。
【図３Ｄ】一実施形態に係るフィットネスセンタのシステムをユーザがどのように使用するかのフローチャートを示す。
【図３Ｅ】ＥＭＳとペアリングするクライアントデバイスのフローチャートを示す。
【図４Ａ】Ａタイプのアクティブセンサリンクの概略図である。
【図４Ｂ】Ｂタイプのアクティブセンサリンクの概略図である。
【図４Ｂ−ｉ】ウェイトセンサピンの上部断面図である。
【図４Ｂ−ｉｉ】ウェイトセンサピン上への力の断面図である。
【図４Ｂ−ｉｉｉ】ウェイトセンサピンのための通常の負荷シナリオの下での力の断面図である。
【図４Ｃ】Ｃタイプのアクティブセンサリンクの概略図である。
【図４Ｄ】Ｄタイプのアクティブセンサリンクの概略図である。
【図４Ｅ】Ｅタイプのアクティブセンサリンクの概略図である。
【図４Ｆ−ｉ】一端に装填された電子機器ボックスを有するバーベルの一側面を示す、Ｆタイプのアクティブセンサリンクの概略図である。
【図４Ｆ−ｉｉ】歪みゲージを有するバーベルの断面図を示す、Ｆタイプのアクティブセンサリンクの概略図である。
【図５Ａ】生の加速度プロットとフィルタリングされた加速度プロットとを示す。
【図５Ｂ】速度プロットと補償された速度プロットとを示す。
【図５Ｃ】補償された速度プロットのためのゼロ交差を示す。
【図５Ｄ】ゼロバンドポイントを見つけるためのフローチャートである。
【図５Ｅ】補償された変位プロットを示す。
【図５Ｆ】トレーナによって作成された動きグラフを示す。
【図５Ｇ】ダンベルに関する加速度プロットを示す。
【図５Ｈ】ダンベルに関する角運動量を示す。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
[0055]  以下の説明は、本願明細書で開示された実施形態の原則を例示する目的のためになされるものであり、本願明細書で開示された概念を限定することを意図していない。さらに、本願明細書で説明した特定の特徴は、様々な可能性のある組み合わせ及び順列の各々において他の説明した特徴と組み合わせて使用されることができる。本願明細書で他の方法で特別に定義されない限り、すべての用語には、当該説明から示唆される意味、当業者によって理解される意味、及び／又は、辞書、論文等で定義される意味を含むそれらの最も広い可能性のある解釈が付与されるものとする。
【００２１】
[0056]  人々にとって健康及びフィットネスはますます重要になってきているが、ユーザがフィットネス環境で達成するために、フィットネスプログラムを選択してトラッキングすることは困難である場合及び／又は実用的ではない場合がある。本願明細書で開示された方法及びシステムの実施形態は個人のフィットネスを改善するために使用可能である。本願明細書で開示された一実施形態は、ユーザが選択したフィットネストレーニングプログラムのための、仮想トレーナと、正確な追跡装置（ｔｒａｃｋｅｒ）と、社会的な激励と、を含む。これによって、エクササイズマシン（例えば、トレッドミル、クロストレーナ、ウェイトマシン及びフリーウェイト）及び他のエクササイズのユーザの経験が改善される。
【００２２】
[0057]  一実施形態は、ユーザが、彼らの認証情報を作成すること、フィットネスセンタの場所及びクライアントデバイスを選択することを可能にするエクササイズ管理を含む本願明細書で開示されたシステム及び方法を備える。ユーザは、自宅で又はトレーナからの助けを借りてフィットネスセンタでこの初期設定を行ってもよい。この初期設定後、フィットネスセンタ又は自宅でのエクササイズセッションがユーザに通知されてもよく、ユーザは、概説されるステップに従う。ユーザは、彼らの友人やソーシャルネットワーク上でこのエクササイズ情報を共有して、責任を増大させ、激励を受け、及び／又は、他の人を激励してもよい。エクササイズ管理システムからのこの情報はクラウドサーバでも共有され、ユーザは、ウェブサイトやアクティブクライアントデバイスのアプリケーション上で彼らのエクササイズ履歴を見ることができる。ユーザは、さらなるガイダンス及びアドバイスのために、彼らが選択したトレーニングプランのトレーナとこの情報を共有してもよい。
【００２３】
[0058]  本願明細書で開示されたシステム及び方法によれば、ユーザは、システムに登録すること、システムを備えるフィットネスセンタを選択すること、及び、選択されたフィットネスセンタに基づいてトレーニングプランを選択することができる。ユーザは、その後、フィットネスセンタに出向いて、エクササイズ器具に取り付けられたエクササイズ管理システム（ＥＭＳ）に彼らのユーザデバイスを同期させてもよい。ＥＭＳは、ユーザの選択されたトレーニングプランを取得し、エクササイズ器具上でのエクササイズをユーザに案内し、ＥＭＳに接続された１以上のセンサを介してワークアウトの１以上の態様をトラッキングしてもよい。その後、ＥＭＳは、選択されたトレーニングプランに従ってワークアウトの結果でクラウドサーバを更新し、それらの結果はユーザデバイス上で見ることができる。従って、システムによれば、ユーザは、正確で一貫したトラッキングがそうでなければ不可能及び／又は非実用的であるフィットネス設定において彼らのワークアウトをトラッキングすることができる。これによって、ユーザは、選択されたトレーニングプランを介して彼らのフィットネスをトラッキングし続けるためにユーザデバイスを使うことができる。ユーザのワークアウトにリンクするソーシャルネットワークリンクを介して１以上の友人がユーザを激励する及び／又はユーザが友人を激励してもよい。開示されたシステムは、ユーザデバイスのユーザに、正確性、一貫性及び責任を提供して、ユーザが彼又は彼女のフィットネスの目標を達成することを手助けする。
【００２４】
[0059]  明確化のため、本願明細書の説明で使用されるある用語を例として以下に詳細に説明する。
【００２５】
[0060]  コンポーネント又はモジュール：本願明細書で使用される用語「コンポーネント」、「モジュール」等は、例えばプロセッサ上でのソフトウェア実行、ハードウェア、ファームウェア及び／又はその組み合わせ等のコンピュータ関連の実体のことを意味することを意図している。例えば、コンポーネントは、これらに限定されないものの、プロセッサ上でのプロセス実行、プロセッサ、オブジェクト、実行ファイル、実行のスレッド、プログラム及び／又はコンピュータであってもよい。
【００２６】
[0061]  例示として、サーバ上でのアプリケーション実行及びサーバの両方がコンポーネントであり得る。１以上のコンポーネントが、実行のプロセス及び／又はスレッド内にあってもよく、コンポーネントは、１つのコンピュータ上にローカライズされてもよく、及び／又は、２以上のコンピュータに分散されてもよい。また、これらのコンポーネントは、そこに記憶された様々なデータ構造を有する様々なコンピュータ読み取り可能媒体から実行することができる。コンポーネントは、例えば、１以上のデータパケット（例えば、ローカルシステム、分散システムの他方のコンポーネントと相互作用する一方のコンポーネントからのデータ、及び／又は、例えば信号を介して他のシステムを有するインターネット等のネットワークにまたがるデータ）を有する信号に従って、ローカル及び／又はリモートプロセスを介して通信してもよい。
【００２７】
[0062]  コンピュータ実行可能なコンポーネントは、これらに限定されないものの、ＡＳＩＣ（特定用途向け集積回路）、ＣＤ（コンパクトディスク）、ＤＶＤ（デジタルビデオディスク）、ＲＯＭ（リードオンリーメモリ）、フロッピーディスク（登録商標）、ハードディスク、ＥＥＰＲＯＭ（電気的消去可能プログラマブルリードオンリーメモリ）、メモリスティック、又は、本願明細書で開示される実施形態に従った任意の他のストレージデバイスを含む、例えば、不揮発性コンピュータ読み取り可能媒体上に記憶され得る。
【００２８】
[0063]  クラウドコンピューティング：上述したシステム及び技術は、クラウドコンピューティング環境に適用可能でありかつ有用である。クラウドコンピューティングは、計算リソースとその下位の技術アーキテクチャ（例えば、サーバ、ストレージ、ネットワーク）との間の抽象化を提供する計算能力を意味し、最小の運営努力又はサービスプロバイダの相互作用によって迅速にセットアップされてリリースされ得る構成可能な計算リソースの共用プールへの簡易なオンデマンドネットワークアクセスを可能にする。用語「クラウド」は、共有リソースとしてコンピュータを提供する任意のネットワーク（インターネットを含む）を意味することを意図している。
【００２９】
[0064]  通常のクラウドコンピューティングプロバイダは、別のウェブサービス又はウェブブラウザのようなソフトウェアからアクセスされる共通のビジネスアプリケーションオンラインを届ける一方で、ソフトウェア及びデータはサーバ上に遠隔で記憶される。クラウドコンピューティングアーキテクチャは、アプリケーションサービスを提供する階層的アプローチを使用している。第１階層は、クライアントコンピュータで実行されるアプリケーション階層である。この例では、アプリケーションによって、クライアントがクラウドを介してストレージにアクセスすることができる。
【００３０】
[0065]  アプリケーション階層の後にはクラウドプラットフォーム及びクラウドインフラストラクチャがあり、クラウド専用サービスのために設計されたハードウェア及びコンピュータソフトウェアを含む「サーバ」階層が続く。上述したレプリケーションサーバ及びストレージシステムは、ストレージサービスを提供するためのサーバ階層の一部であってもよい。これらの階層の詳細は発明の態様には密接に関連しない。
【００３１】
[0066]  インターネット：インターネットは、周知のプロトコル、例えば、トランスミッションコントロールプロトコル（ＴＣＰ）／インターネットプロトコル（ＩＰ）を通じて全世界の数百万のコンピュータを広大なネットワークに接続する。インターネット上の情報は、コンピュータファイルとして全世界に記憶されており、大部分は、ハイパーテキストマークアップ言語（「ＨＴＭＬ」）で書かれている。Ｗ３ＣやＥＣＭＡコンソーシアムによって発行されるような他のマークアップ言語（例えば、エクステンシブルマークアップ言語（「ＸＭＬ」）、ＪＳＯＮ（ジャバスクリプトオブジェクトノーテーション））が使用されてもよい。こうしたすべての公に利用可能なコンピュータファイルの集まりはワールドワイドウェブ（「ＷＷＷ」）として知られている。ＷＷＷは、インターネットをナビゲートするために使用されるマルチメディア可能ハイパーテキストシステムであり、かつ、コンピュータモニタ上で表示可能な画像並びにテキスト及び映像ファイルを有する多数のウェブページから形成されている。各ウェブページは、インターネットに接続された任意のコンピュータ上に配置され得る他のページへの接続を有し得る。
【００３２】
[0067]  ウェブブラウザ：通常のインターネットユーザは、インターネットに接続するために「ウェブブラウザ」といわれるクライアントプログラムを使用している。ユーザは、固有ネットワークを介してインターネットに接続することができる。ウェブブラウザは、インターネットに接続された任意のコンピュータ上で動作する。現在、様々なブラウザが利用可能であり、そのうちの２つの優れたブラウザが、グーグル社のＣｈｒｏｍｅ（登録商標）及びマイクロソフト社のＩｎｔｅｒｎｅｔ  Ｅｘｐｌｏｒｅｒ（登録商標）である。ウェブブラウザは、ウェブサーバからのリクエストを受信し、また、ウェブサーバにリクエストを送信し、ＷＷＷから情報を取得する。ウェブサーバは、リクエストの受信時、リクエストしたユーザにリクエストされたデータを送信するプログラムである。ユニフォームリソースロケータ（「ＵＲＬ」）として公知の標準的な命名規則が、ハイパーメディアリンクを表すために採用されてきており、かつ、ネットワークサービスにリンクしている。たいていのファイルやサービスをＵＲＬによって表すことができる。
【００３３】
[0068]  ＵＲＬは、任意のＷＷＷサーバ上で保持された任意のファイルまでウェブブラウザが直接いくことを可能にする。ＷＷＷからの情報は、ＴＣＰ／ＩＰプロトコル上で、ハイパーテキストトランスポートプロトコル（「ＨＴＴＰ」）、ワイドエリアインフォメーションサービス（「ＷＡＩＳ」）及びファイルトランスポートプロトコル（「ＦＴＰ」）を含む周知のプロトコルを使用してアクセスされる。標準的なＷＷＷページについてのトランスファーフォーマットはハイパーテキストトランスファープロトコル（ＨＴＴＰ）である。
【００３４】
[0069]  センサ：イベント又は量の変化を検出し、かつ、概して電気信号又は光学信号として対応の出力を提供するデバイス；例えば、温度を出力電圧に変換する熱電対を備える。技術の進歩によって、より多くのセンサが、ＭＥＭＳ技術を使用する場合に微小スケールで製造されることを可能にする。
【００３５】
[0070]  センサ通信プロトコル：センサは、例えばＩ２Ｃ（Ｉｎｔｅｒ−Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ  Ｃｉｒｃｕｉｔ）、ＳＰＩ（シリアルペリフェラルインターフェース）又はＵＡＲＴ（万能非同期送受信機）等の標準プロトコルを使用するプロセッサと通信することができる。プロセッサは、設定のため、及び、温度、加速度、ケーブル張力等の環境入力を測定するためのコマンドを送信し、センサはそれらの測定の結果に応答する。
【００３６】
[0071]  ネットワークブリッジ：ネットワーク機器と、２以上の通信ネットワーク又は２以上のネットワークセグメントのいずれかからの集合ネットワークを形成するために必要なソフトウェアと、を備える。ネットワークブリッジは、ＷＡＮを、有線又は無線であり得るＬＡＮ又はＰＡＮに接続し得る。
【００３７】
[0072]  通信標準：デバイスは、有線であるか又は無線であり、かつ、イーサネット（登録商標）、Ｗｉ−Ｆｉ（登録商標）、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ  Ｌｏｗ  Ｅｎｅｒｇｙ（ＢＬＥ）、ＮＦＣ、ＲＦＩＤ、ＺｉｇＢｅｅ等のようなスタンダードベース通信プロトコルを使用しる。これらのワイドエリアネットワーク（ＷＡＮ）、ローカルエリアネットワーク（ＬＡＮ）及びパーソナルエリアネットワーク（ＰＡＮ）の標準は、ＩＥＥＥ、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ  Ｓｐｅｃｉａｌ  Ｉｎｔｅｒｅｓｔ  Ｇｒｏｕｐ、ＮＦＣ  Ｆｏｒｕｍ等のような様々な標準化団体によって展開されてきた。
【００３８】
[0073]  ロードセル又はロードピン：測定される力に大きさが直接比例する電気信号を生成するために使用されるトランスデューサを備える。様々なタイプのロードセルは、歪みゲージ、静電容量型及び圧電型のロードセルを含む。
【００３９】
[0074]  エクササイズマシン：物理的なエクササイズのために使用される任意のマシンを備える。これらは、ダンベル及びバーベルのような単純なフリーウェイトから、ケーブルから吊す重りを有するウェイトマシン及びトレッドミル、エリプティカル（Ｅｌｌｉｐｉｃａｌ）及びクロストレーナ（Ｃｒｏｓｓ  ｔｒａｉｎｅｒ）のような有酸素ワークアウトマシンまでに及ぶ。
【００４０】
[0075]  エクササイズ：身体的努力を必要とするとともに、健康及びフィットネスを維持又は改善するために特別に行われる任意の活動を備える。これらは、レッグプレス、カール、ベンチプレス、スクワット、伸張及びエクササイズ器具を必要とする有酸素活動のような活動を含む。これらはまた、フロアエクササイズ、バー及びベンチのような身体的活動も含む。
【００４１】
[0076]  ここで、図面を参照して例示の実施形態を以下に説明する。図１は、一実施形態に係るシステム１００の例示の実施を示している。システム１００は、クラウドサーバ１０２と、複数のクライアントデバイス１０４ａ、．．．、１０４ｎと、複数のエクササイズ管理システム（ＥＭＳ）１０６ａ、．．．、１０６ｎと、複数のフィットネスセンタ管理システム（ＦＣＭＳ）１１０ａ、．．．、１１０ｎと、を備えている。
【００４２】
[0077]  クラウドサーバ１０２は、データセンタに配置されてもよく、１以上のプロセッサ、メモリ（例えば、ＲＡＭ、ディスク）、キーボード及びモニタ等の入出力デバイスと、ＷＡＮ接続１１２へのネットワーク接続と、を含んでもよい。クラウドサーバ１０２は、ＷＡＮ接続１１２を使用してＦＣＭＳ１１０ａ、．．．、１１０ｎ及びクライアントデバイス１０４ａ、．．．、１０４ｎのうちの１以上に接続してもよい。
【００４３】
[0078]  クライアントデバイス１０４ａ、．．．、１０４ｎは、プロセッサ、メモリ、ストレージ、ネットワーク構築及びセンサを有する、十分な機能を有するコンピュータを備えてもよい。スマートフォン及びウェアラブルデバイスは、クライアントデバイスで使用されるいくつかのコンポーネントを有してもよく、ユーザは、フィットネスセンタにクライアントデバイスを持って行ってもよい。クライアントデバイスは、通信標準で上述したようなＰＡＮ接続１１４を使用してＥＭＳ１０６ａ、．．．、１０６ｎのうちの１以上に接続してもよい。
【００４４】
[0079]  ＥＭＳは、プロセッサ、メモリ、ストレージ、ネットワーク構築及びセンサを有するコンピュータを備えてもよい。フィットネスセンタでは、ＥＭＳは、上記エクササイズマシンセクションで説明したようなエクササイズマシンに搭載されてもよい。ＥＭＳは複数のセンサ１０８ａ、．．．、１０８ｎを有してもよい。例示のセンサ１０８ａ、．．．、１０８ｎは上記センサ及びセンサ通信で説明されている。ＥＭＳ１０６ａ、．．．、１０６ｎは、上記通信標準で説明したようなＬＡＮ接続１１６を使用してＦＣＭＳ１１０ａ、．．．、１１０ｎに接続されてもよい。
【００４５】
[0080]  各ＦＣＭＳは、フィットネスセンタの場所に設置されてもよく、また、クラウドサーバ１０２等の十分な機能を有するコンピュータ又はサーバを備えてもよい。
【００４６】
[0081]  図１Ａは、クラウドサーバ１０２（例えば、図１）上で行われる処理８００の例示の実施形態を示している。この処理は、３つの対象ユーザ、クラブ管理モジュール８０２、ユーザモジュール８０４及びリーダボードモジュール８０６の利益のためのものである。このクラウドサーバの処理のすべてが、ユーザの氏名、行われたエクササイズ、エクササイズの時間、持ち上げられた重量、セット数、反復回数、テンポ、行われたワーク、最大パワー、燃焼カロリー等を包含するユーザエクササイズデータベース１９４上でなされる。特定の対象ユーザに関心のある質問はデータベースクエリとしてシステム管理者によってなされてもよく、これらの質問の回答は適切な対象ユーザと共有されてもよい。
【００４７】
[0082]  一実施形態では、フィットネスクラブマネージャは、クラブ管理モジュール８０２を介して、エクササイズマシン保守（ステップ８１０）（例えば、「予防保守を必要としているのはどのマシンか？」）、タイムスロットデータ（ステップ８１２）（例えば、「最も多くのユーザがフィットネスセンタを訪れるのはいつか？」）、又は、エクササイズ器具使用データ（ステップ８１４）（例えば、「ユーザに最も人気があるのはどのフィットネス器具か？」）に関する質問への回答を知りたいと考える場合がある。クラブ管理モジュール８０２によるこれらの質問に対する回答は、それぞれ、エクササイズマシン保守スケジュール（ステップ８３０）（例えば、「ウェイトマシンレッグプレスは、２１５０時間使用され、予防保守を必要としている。」）、タイムスロット結果（ステップ８３２）（例えば、「火曜の午後５：００〜午後８：００が最も混雑する時間である。」）、エクササイズ器具結果（ステップ８３４）（例えば、「ベンチプレスが男性に最も人気のあるエクササイズマシンであり、レッグアダクタが女性に最も人気がある」）を含む。これらの回答は、フィットネスクラブ管理で共有されてもよい。これらのタイプの質問は、必要に応じて、若しくは、各週末又は各月末にあるイベントに応じてなされてもよい。
【００４８】
[0083]  一実施形態では、ユーザは、ユーザモジュール８０４を介して、ユーザエクササイズデータ（ステップ８１６）（例えば、「今月はさらに多くのカロリーを燃焼させたか？」）、ユーザ目標データ（ステップ８１８）（例えば、「自身の目標達成までどのくらい近付いているか？」）、及び／又は、ユーザトレーニングプランデータ（ステップ８２０）（例えば、自分のトレーニングプランに従っているか？）について知りたいと考える場合がある。ユーザは、ユーザモジュール８０４を介して、それぞれの回答、例えば、ユーザエクササイズ結果（ステップ８３６）（例えば、「先週１９７５ｋｃａｌを燃焼させたのと比較して、あなたは今週２４５７ｋｃａｌを燃焼させました。素晴らしい！」）、ユーザ目標結果（ステップ８３８）（例えば、「あなたは自身の目標の８５％の位置にいます。２週間で目標に到達することが予想されます。」）、及び／又は、ユーザトレーニングプラン結果（ステップ８４０）（例えば、「はい、あなたは自身のトレーニングプランに従っていますが、ウェイトを０．３秒遅く下ろしてください。」）等の回答を得てもよい。
【００４９】
[0084]  一実施形態では、ちょっとしたニュース（tidbits）が、ユーザに関心のあるものであって、リーダボードモジュール８０６を介してリーダボード上でアクセスされることがある。関心のある情報は、ビジタデータ（ステップ８２２）（例えば、「クラブに最も多く訪れているのは誰か？」）、目標データ（ステップ８２４）（例えば、「もっとも多くのクライアントの目標達成を手助けしたのはどのトレーナか？」）、及び／又は、ユーザデータ（ステップ８２６）（例えば、「今日、最も重いウェイトを持ち上げたのは誰か？」）である場合がある。これらの質問に対する回答は、それぞれ、リーダボードモジュール８０６を介して、ビジタ結果（ステップ８４２）（例えば、ダン及びジェシカが２ヶ月超にわたって週に６日間クラブに来ました。よく頑張りました！）、目標結果（ステップ８４４）（例えば、「トラヴィスは彼のクライアントの８５％の目標達成を手助けした。」）、及び／又は、使用結果（ステップ８４６）（例えば、「ロブは今日、１５７５０ｌｂｓを持ち上げた。その調子です！」）として、表されてもよい。
【００５０】
[0085]  図１Ｂは、エクササイズ管理システム（１０６ａ、．．．、１０６ｎ）（例えば、図１）上でなされる処理の例示の実施形態９００を示している。２つのタイプの完了済みの処理があり、一方は、リアルタイム処理モジュール９０２で完了済みであり、他方は、データがフィルタリングされて非リアルタイム処理モジュール９１０でドリフトを除去するので、計算により時間がかかることがある。
【００５１】
[0086]  一実施形態では、センサから加速度値が読み出され（ステップ９０４）、加速度データにゼロバンドポイントアルゴリズムが適用され（ステップ９０６）、例えばセット数、反復回数、テンポ等のワークアウト情報を計算し（ステップ９０８）、この情報はユーザエクササイズデータベース１９４に記憶される。
【００５２】
[0087]  一実施形態では、非リアルタイム処理モジュール９１０は、関心のある他の情報を計算してもよい。まず、波形のＤＣ成分を除去する適切な係数を有するハイパスフィルタが生の加速度データに適用される（ステップ９１２）。その後、フィルタリングされた加速度値を積分することによって速度が計算される（ステップ９１４）。必要に応じて、速度ドリフト補償アルゴリズム（ステップ９１６）が適用される。その後、ハイパスフィルタ（ステップ９１８）が再度適用され、速度を積分することによって変位が計算され（ステップ９２０）、必要に応じてドリフト補償（ステップ９２２）が適用される。変位データ上で、ゼロバンドポイントアルゴリズム（ステップ９２４）が適用されて、レンジ、テンポ、行われたワーク、パワー及び／又は消費カロリーを演算し（ステップ９２６）、これらの結果がユーザエクササイズデータベース１９４に記憶される。
【００５３】
[0088]  図２Ａは、クラウドサーバ１０２（例えば、図１）のデータベース１１８の例示の実施形態を示している。ユーザデータベース１２０は、ユーザログイン認証情報１２２、氏名、住所１２４、他のフィットネス関連の人工統計学データ１２６及びユーザ身体構造情報を含む情報を記憶している。フィットネスセンタ１２８は、公共の、個人用の又は自宅のジムを備えてもよく、使用されるトレーニングプラン１３０は、フィットネストレーナによって作成されたもの又はフィットネスセンタのトレーナによってカスタマイズされたものを含んでもよい。友人リスト１３２は、同様の目的を共有する人達であって、ユーザが激励を提供する及び／又は受領する人達の連絡先リストを備えてもよい。ソーシャルネットワークリスト１３４は、投稿メッセージの達成のために使用され得る周知のソーシャルネットワークにおけるユーザの認証情報を含んでもよい。一実施形態では、ユーザは、上のインターネットセクションで説明したインターネットに接続されたコンピュータ又はスマートフォン上の、ウェブブラウザセクションで説明したウェブブラウザを使用して、ユーザデータベース１２０に必要な情報を記入してもよい。
【００５４】
[0089]  エクササイズデータベース１４０は、上のエクササイズセクションで説明したようなエクササイズのエクササイズ名１４２と、エクササイズを実行するベネフィットリスト１４４と、その推奨用途１４６と、を含んでもよい。一実施形態では、この情報は、上のウェブブラウザ及びインターネットを使用して、システムを管理する会社によって記入されてもよい。
【００５５】
[0090]  フィットネスセンタデータベース１５０は、フィットネスセンタの名称１５２及び住所１５４と、フィットネスセンタ内にあるエクササイズマシンのリスト１５６と、を有している。データベース１５０はログイン認証情報１５１を記憶してもよい。エクササイズマシンのリスト１５６は、それらに設置されたＥＭＳを有するトレッドミル、クロストレーナ、ウェイトマシン、フリーウェイト、及び、エクササイズルーム、サウナ等の他のエクササイズ器具を含んでもよい。フィットネスセンタデータベース１５０は、フィットネスセンタで対応可能なトレーナのリスト１５８を含んでもよい。一実施形態では、この情報は、ウェブブラウザ及びインターネットを使用してフィットネスセンタによって記入されてもよい。
【００５６】
[0091]  エクササイズマシンデータベース１６０は、それらに設置されたＥＭＳを有するすべてのエクササイズマシンのリストを含む。エクササイズマシンデータベース１６０は、エクササイズマシンの名称１６２、それが配置されるフィットネスセンタ１６４、それが使用されるエクササイズのタイプ１６６、及び、様々に異なる重量、シート高さ、レッグ長さ等の、エクササイズマシン１６０で利用可能な任意の対応の特性１６８を含む。一実施形態では、この情報は、ウェブブラウザ及びインターネットを使用して、システムを管理する会社によって記入されてもよい。
【００５７】
[0092]  トレーナデータベース１７０は、システムに参加しているトレーナの氏名のリスト１７２を有している。データベース１７０はログイン認証情報１７１を記憶してもよい。トレーナは、有名なトレーナであってもよく、又は、地元のフィットネスセンタのトレーナであってもよい。彼らは、彼らのトレーニング資料リスト１７４へのリンクを提供してもよい。一実施形態では、この情報は、ウェブブラウザ及びインターネットを使用して、トレーナによって記入されてもよい。
【００５８】
[0093]  トレーニングプランデータベース１８０は、ユーザデータベース１２０のユーザが従い得るトレーナ１７０によって開発されたトレーニングプランを有している。データベース１８０は、トレーニングプランの名称１８２と、それを開発したトレーナの氏名１８４と、トレーニングプランの一部であるエクササイズリスト１８６と、エクササイズが実行されるべき順序１８８と、実行されるべきセット数、反復回数、持ち上げ速度（又はテンポ）等１９０と、を有している。トレーニングプランは、トレーナによってユーザに割り当てられてもよく、トレーナサービスに対して支払いをしているユーザにのみ利用可能であってもよい。このトレーニングプランは、異なる強度を有する身体の異なる部分をトレーニングすることを可能にするために、週又は月の異なる日ごとに異なってもよい。トレーニングプランデータベース１８０でトレーニングプランを作成するために、トレーナデータベース１７０のトレーナは、システムを使用して、彼らがエクササイズしている間に彼ら自身をトラッキング及び記録してもよい。彼らは、持ち上げられたウェイトの極めて詳細な動きのグラフ１９２を作成してもよい。一実施形態では、この情報は、ウェブブラウザ及びインターネットを使用してトレーナによって記入されてもよい。
【００５９】
[0094]  ユーザエクササイズサマリデータベース１９４は、ユーザデータベース１２０のユーザによって実行されたエクササイズの詳細を有している。情報は、ユーザ氏名１９５、彼らが行ったエクササイズ１９６、彼らがエクササイズを実行した日付１９７及び時間を含んでもよい。データベース１９４は、例えば持ち上げられた重量、セット数及び反復回数、持ち上げ速度等、エネルギーの量、最大パワー又は消費カロリー１９９等の情報を有するエクササイズサマリ１９８を有してもよい。
【００６０】
[0095]  図２Ｂは、アクティブクライアントデバイス１０４Ａとして参照されるクライアントデバイスの一実施形態をより詳細に示している。そのコンポーネントの多くは、最近のフィーチャフォン又はスマートフォンで見られる。これらのコンポーネントの一部はウェアラブル及びスマートウォッチでもますます見られるようになってきた。一実施形態では、アクティブクライアントデバイス１０４Ａは、スマートフォン、フィーチャフォン及び／又はウェアラブルデバイスであってもよい。通信接続２０１（例えば、データ／コントロールバス）を有するコンピュータ２００は、プロセッサ２０２と、メモリ２０４と、を有しており、かつ、入力２０６（例えば、タッチディスプレイ又はキーボード）、ディスプレイ２０８、音声出力２１０及び／又はカメラ２１２を有してもよい。ＷＡＮを確立及び／又はＷＡＮに結合するための通信接続２２１（例えば、データ／コントロールバス）を有するＷＡＮモジュール２２０は、ＬＴＥ／４Ｇ２２２、３Ｇ２２４又は他の無線ＷＡＮ接続性のうちの１以上を有してもよい。このコンポーネントは、クラウドサーバ１０２（例えば、図１）に接続するために使用されてもよい。ＰＡＮを確立及び／又はＰＡＮに結合するための通信接続２３１（例えば、データ／コントロールバス）を有するＰＡＮモジュール２３０は、ＮＦＣ２３２、ＲＦＩＤ２３４、ＢＬＥ２３６、又は、Ｗｉ−Ｆｉを含むＰＡＮ接続性のうちの１以上を有してもよい。ＰＡＮ２３０のコンポーネントは、ＥＭＳ１０６ａ、．．．、１０６ｎ（例えば、図１）のＰＡＮコンポーネント３１０（例えば、図２Ｄ）に接続するために使用されてもよい。通信接続２４１（例えば、データ／コントロールバス）を有するセンサ２４０は、近接２４２、ＧＰＳ２４４及び心拍２４６のうちの１以上であってもよく、かつ、それらは、ＥＭＳに接続してセンサデータを共有して増加させてもよい。通信接続２０３（例えば、データ／コントロールバス）は、コンピュータ２００、ＷＡＮ２２０、ＰＡＮ２３０及び／又はセンサ２４０に接続してもよい。
【００６１】
[0096]  図２Ｃは、パッシブクライアントデバイス１０４Ｂとして参照されるクライアントデバイスの別の実施形態を示している。パッシブクライアントデバイス１０４Ｂは、ＮＦＣタグ２５２、ＲＦＩＤタグ２５４及び／又は他のパッシブ接続性のうちの１つであり得るパッシブタグ２５０を有してもよく、これは、ＥＭＳ１０６ａ、．．．、１０６ｎ（例えば、図１）のＰＡＮ３１０（例えば、図２Ｄ）のコンポーネントに接続するために使用されてもよい。パッシブクライアントデバイス１０４Ｂの一例はＮＦＣタグ又はＲＦＩＤタグであってもよい。
【００６２】
[0097]  図２Ｄは、アクティブセンサリンク１０６Ａとして参照されるＥＭＳの一実施形態をさらに詳細に示す。通信接続２６１（例えば、データ／コントロールバス）を有するコンピュータ２６０は、プロセッサ２６２及びメモリ２６４を有しており、かつ、入力デバイス２６６（例えば、タッチ又はＤ−パッド）、ディスプレイ２６８及び／又は音声出力２７０を有してもよい。例えば、通信接続２８１（例えば、データ／コントロールバス）を有する１以上のセンサ２８０、加速度計２８２、ジャイロスコープ２８４、重量計及び／又は張力計２８６、脈拍計２８８、及び／又は、近接２９０があってもよい。これらのセンサ２８０は、上のセンサプロトコルセクションで説明したようなセンサ通信プロトコルを使用してコンピュータ２６０に接続する。アクティブセンサリンク１０６Ａは、持ち上げられた重量、セット数、反復回数、エクササイズ時間等のエクササイズ情報を測定するためにセンサ２８０が使用され得るトレッドミル、クロストレーナ、ウェイトマシン、フリーウェイト（例えば、ダンベル、バーベル）等のフィットネス器具上に装着されてもよい。ＬＡＮを確立又はＬＡＮに結合するための通信接続３０１（例えば、データ／コントロールバス）を有するＬＡＮモジュール３００は、イーサネット３０２、Ｗｉ−Ｆｉ３０４又はブルートゥース３０６の技術の１以上を使用してもよい。ＥＭＳ１０６ａ、．．．、１０６ｎ（例えば、図１）は、ＬＡＮ３００のコンポーネントを使用してＦＣＭＳ１１０ａ、．．．、１１０ｎ（例えば、図１）に接続されてもよい。ＰＡＮを確立又はＰＡＮに結合するための通信接続３１１（例えば、データ／コントロールバス）を有するＰＡＮモジュール３１０は、ＮＦＣ３１２、ＲＦＩＤ３１４及び／又はＢＬＥ３１６等の技術を使用してもよい。クライアントデバイス１０４ａ、．．．、１０４ｎ（例えば、図１）は、ＰＡＮ３１０のコンポーネントを使用してＥＭＳ１０６ａ、．．．、１０６ｎに接続してもよい。ＥＭＳは、ＥＭＳモジュールのコンポーネントに電力を提供するためのオンボードバッテリ又は他の電源を含んでもよい。通信接続２６３（例えば、データ／コントロールバス）は、コンピュータ２６０、ＬＡＮ３００、ＰＡＮ３１０及び／又はセンサ２８０に接続してもよい。
【００６３】
[0098]  図２Ｅは、パッシブリンク１０６Ｂとして参照されるＥＭＳの別の実施形態をさらに詳細に示す。パッシブリンク１０６Ｂは、センサを有しない点を除いてアクティブセンサリンク１０６Ａ（例えば、図２Ｄ）と同様である。通信接続３２１（例えば、データ／コントロールバス）を有するコンピュータ３２０は、プロセッサ３２２及びメモリ３２４を有しており、かつ、入力デバイス３２６、ディスプレイ２３８及び／又は音声出力３３０を有してもよい。ＬＡＮを確立又はＬＡＮに結合するための通信接続３４１（例えば、データ／コントロールバス）を有するＬＡＮモジュール３４０は、イーサネット３４２、Ｗｉ−Ｆｉ３４４又はブルートゥース３４６の技術のうちの１以上を使用してもよい。ＥＭＳ１０６ａ、．．．、１０６ｎ（例えば、図１）は、ＬＡＮ３４０のコンポーネントを使用してＦＣＭＳ１１０ａ、．．．、１１０ｎ（例えば、図１）に接続されてもよい。ＰＡＮを確立又はＰＡＮに結合するための通信接続３５１（例えば、データ／コントロールバス）を有するＰＡＮモジュール３５０は、ＮＦＣ３５２、ＲＦＩＤ３５４及び／又はＢＬＥ３５６等の技術を使用してもよい。クライアントデバイス１０４ａ、．．．、１０４ｎ（例えば、図１）は、ＰＡＮ３５０のコンポーネントを使用してＥＭＳ１０６ａ、．．．、１０６ｎ（例えば、図１）に接続してもよい。パッシブリンク１０６Ｂは、センサを必要としないウェイトのベンチ、プルアップバー、エアロビクスのエクササイズルーム等のエクササイズ器具上に搭載されてもよく、それらは、エクササイズ時間を測定するために使用されてもよい。パッシブリンク１０６Ｂは、エクササイズデータがアクセス可能ではない場合のトレッドミル及びクロストレーナ等の既存のフィットネス器具上に搭載されてもよい。通信接続３２３（例えば、データ／コントロールバス）は、コンピュータ３００、ＬＡＮ３４０及び／又はＰＡＮ３５０に接続してもよい。
【００６４】
[0099]  図２Ｆは、ＦＣＭＳの一実施形態をさらに詳細に示す。十分な機能を有するＦＣＭＳ１１０Ａは、プロセッサ３６２及びメモリ３６４を有する通信接続３６１（例えば、データ／コントロールバス）を有するコンピュータ３６０を有してもよく、かつ、入力デバイス３６６及び／又はディスプレイ３６８を有してもよい。ＬＡＮを確立及び／又はＬＡＮに結合するための通信接続３７１（例えば、データ／コントロールバス）を有するＬＡＮモジュール３７０は、イーサネット３７２、Ｗｉ−Ｆｉ３７４又はブルートゥース３７６のうちの１以上を有してもよい。ＬＡＮ３７０は、クライアントデバイス１０４ａ、．．．、１０４ｎ（例えば、図１）に接続するために使用されてもよい。通信接続３８１（例えば、データ／コントロールバス）を有するセンサ３８０は、近接センサ３８２又は温度センサ３８４のうちの１以上を有してもよい。十分な機能を有するＦＣＭＳ１１０Ａは、インターネット基幹を使用してクラウドサーバに接続されてもよい。通信接続３６３（例えば、データ／コントロールバス）は、コンピュータ３６０、ＬＡＮ３７０及び／又はセンサ３８０に接続してもよい。
【００６５】
[00100]  図２Ｇは、ＦＣＭＳの別の実施形態をさらに詳細に示す。単純なＦＣＭＳ１１０Ｂは、Ｗｉ−Ｆｉのアクセスポイント上で見られ得る機能を有してもよい。ＬＡＮを確立及び／又はＬＡＮに結合するための通信接続３９１（例えば、データ／コントロールバス）を有するＬＡＮモジュール３９０は、イーサネット３９２、Ｗｉ−Ｆｉ３９４又はブルートゥース３９６のうちの１以上を有してもよい。ＬＡＮ３７０は、クライアントデバイス１０４ａ、．．．、１０４ｎ（例えば、図１）に接続するために使用されてもよい。単純なＦＣＭＳ１１０Ｂは、インターネット基幹を使用してクラウドサーバに接続されてもよい。
【００６６】
[00101]  図２Ｈは、十分な機能を有するＦＣＭＳ１１０Ａ（例えば、図２Ｆ）上にあり得るデータベース３９８を示す。これらのデータベースは、クラウドサーバデータベース１１８の全部又は一部を有してもよく、かつ、定期的にインターネットを使用してクラウドサーバと同期してもよい。一実施形態では、これらのデータベースは、設置される特定のフィットネスセンタに関連する情報を有してもよい。これらのデータベースは、このフィットネスセンタのエクササイズマシンのための保守データベース４００を有してもよい。このデータベースは、エクササイズマシン名称４０２と、マシンの保守レベルのためのプロキシとして使用され得るマシンの現在の効率４０４と、を有してもよい。このデータベースは、エクササイズマシンが使用された時間数４０６を有してもよい。このデータベースは、エクササイズマシンがいつ最も多く使用されたか４０８のトラッキングを続けることによって施設利用をモニタするために使用されてもよい。エクササイズマシン保守は、効率４０４がある閾値未満に降下した時、及び／又は、マシンが使用された時間数４０６がメーカの推奨を超えた時、予定されてもよい。
【００６７】
[00102]  図３Ａは、システム４１０を使用したフィットネスセンタのための初期設定の一例である。これは、クラウドサーバ１０２（例えば、図１）のフィットネスセンタデータベース１５０（例えば、図２Ａ）にフィットネスセンタ情報を追加することによって達成される。一実施形態では、フィットネスセンタは、システムウェブサイト上のフィットネスセンタのページにアクセスして、ログイン、パスワード並びにフィットネスセンタの名称及び住所を含むアカウント認証情報を作成する（ステップ４１２）。
【００６８】
[00103]  フィットネスセンタがＥＭＳの装着を希望するエクササイズマシンのすべてについて（ステップ４１４）、フィットネスセンタのユーザは、エクササイズマシンの名称を作成し（ステップ４１６）、その後、その名称を、エクササイズマシンに装着するＥＭＳの固有のＥＭＳ識別子にリンクさせる（ステップ４１８）。フィットネスセンタのユーザは、その後、このマシンでなされ得る１つのエクササイズ又は複数のエクササイズにエクササイズマシンをリンクさせる（ステップ４２０）。このプロセスは、すべてのエクササイズマシンがフィットネスセンタデータベースに追加された（ステップ４２２）ときに完了する（ステップ４２４）。
【００６９】
[00104]  図３Ｂは、トレーナデータベース１７０及びトレーニングプランデータベース１８０（例えば、図２Ａ）にそれらの情報を追加することによってシステム４３０を使用してトレーニングプランを作成するトレーナの一例である。一実施形態では、トレーナは、システムウェブサイト上のトレーナページにアクセスして、ログイン、パスワード及び氏名等を含む彼らのアカウント認証情報を作成し（ステップ４３２）、彼らのトレーニング資料及び／又は彼らのウェブサイトにＵＲＬを提供する（ステップ４３４）。
【００７０】
[00105]  一実施形態では、トレーニングプランデータベース１８０内にトレーニングプランを作成するために、トレーナは、エクササイズマシンを備えるシステムを使用して、それらを記録モードの状態にする（ステップ４３６）。このモードでは、エクササイズマシン及び／又はその上のセンサは、重量、セット数、反復回数等、及び、速度、動きグラフ等を含む情報のすべてを、トレーニングプランでその後に使用可能なフォーマットで詳細に記録する。その後、トレーナは、トレーニングプランにおける第１エクササイズマシンを選択し、セット及び持ち上げ速度等のすべてのエクササイズの詳細が正確であることを保証しつつ、彼らのエクササイズを開始する（ステップ４３８）。彼らがエクササイズを終了した後、彼らは、トレーニングプラン上で次のエクササイズに移動する（ステップ４４０）。すべてのエクササイズが終了すると、それらはトレーニングプランデータベースに追加される（ステップ１８０）。
【００７１】
[00106]  一実施形態では、トレーナは、トレーニングプランを手動で作成してもよい（ステップ４４６）。彼らは、トレーナダッシュボードに、周期、エクササイズ、セット、反復回数及びテンポを入力し（ステップ４４７）、すべてのエクササイズが入力されると（ステップ４４８）、この情報がデータベースに追加される（ステップ１８０）。
【００７２】
[00107]  図３Ｂ−ｉは、ユーザにどのようにトレーニングプランが割り当てられるかの一例である。トレーナは、ユーザの要求を特定し、トレーニングプランデータベース１８０から彼らのトレーニングプランの１つを選択する（ステップ８７２）、又は、新規のトレーニングプランを作成することを決定してもよい。トレーナは、その後、このトレーニングプランをユーザに割り当ててもよく（ステップ８７４）、このトレーニングプランは彼らが従うためにユーザダッシュボードに現れる。ユーザとトレーナとの間の契約に応じて、トレーナは、ユーザがその日後にそれを使用することができなくなるように、トレーニングプランが失効する日付を設定してもよい（ステップ８７６）。
【００７３】
[00108]  図３Ｂ−ｉｉは、動的な又は最適なトレーニングプラン作成８８０の一例である。ユーザは、トレーナによって作成された場合のトレーニングプラン、又は、トレーニングプランデータベース１８０に記憶されたトレーニングプランに従う。ユーザが終了したエクササイズの詳細はユーザエクササイズデータベース１９４に記憶される。ユーザのエクササイズは、トレーニングプランと比較され、その差異は以下の方法で扱われてもよい。
【００７４】
[00109]  最小の差異がある場合（ステップ８８６）（例えば、トレーニングプランとユーザが実行したエクササイズとの間にわずかな差異しかない場合）、ユーザは、継続通知を受け取ってもよい（ステップ８９４）（例えば、ユーザは、継続してきたようにエクササイズを継続することを通知される）。ユーザが、トレーニングプランよりも良い成績で実行している場合（ステップ８８８）、その後、トレーニングプランは、手動で又は自動的に、より要求が厳しいものにされてもよい（ステップ８９６）。ユーザのパフォーマンスがトレーニングプランを下回っている場合（例えば、トレーニングプランについていっていない場合）（ステップ８９０）、その後、システムが自動的に、及び／又は、トレーナが、真因を特定するために介入してもよく、かつ、トレーニングプランをユーザの要求をより良好に満たしたものに修正してもよい（ステップ８９７）。ユーザが、プラン上にはない他のエクササイズを実行している場合（ステップ８９２）（例えば、異なる重量及び／又は有酸素エクササイズ）、トレーニングプランは、動的に及び／又は手動で、それらの新規なエクササイズを含むように変更されてもよく、かつ、トレーニングプラン上の同等のエクササイズが除去されてもよい（ステップ８９８）。
【００７５】
[00110]  図３Ｃは、一実施形態に係るユーザのための初期システム設定４５０の一例である。システムウェブサイトのユーザページ上で、ユーザは、彼／彼女の認証情報を作成し、人口統計学データ及び他のフィットネス関連の情報を提供する（ステップ４５２）。ユーザは、その後、フィットネスセンタを選択する（ステップ４５４）。選択されたフィットネスセンタは、一般に公開されたところであってもよく、個人又はメンバーのみのものであってもよく（大学、プロフェッショナルチーム、治安部隊等）、及び／又は、自宅の又は別の場所のフィットネスマシンであってもよい。このフィットネスセンタが、システムを有していない場合（ステップ４５６）、又は、システムデータベースにない場合、ユーザは、それをインストールするように彼らにリクエストしてもよい（ステップ４５８）。
【００７６】
[00111]  次のステップは、トレーナによって作成されてトレーニングプランデータベース１８０（例えば、図２Ａ）にあるトレーニングプランを選択することであってもよい（ステップ４６０）。ユーザは、トレーニングプランを使用しないオプションを有しており（ステップ４６１）、この場合、システムは、トレーニングに関するいかなる案内も提供せずにエクササイズを単にトラッキングする。その後、ユーザは、彼らが使用したいクライアントデバイスを選択する（ステップ４６２）。ユーザが、高機能のユーザ経験を有したい場合、彼らは、アクティブクライアントデバイス４６８を選んでシステムアプリケーションを彼らのスマートフォン及び／又はウェアラブルデバイスにダウンロードする（ステップ４７０）。より単純なユーザ経験のために、ユーザは、パッシブクライアントデバイス４６４を選択して、彼らのフィットネスセンタからのパッシブタグをリクエストしてもよい（ステップ４６６）。
【００７７】
[00112]  別の実施形態では、アクティブクライアントデバイス４６８は、適切なＰＡＮ接続性３１０（例えば、図２Ｄ）を有しなくてもよい。ユーザは、彼らがフィットネスセンタから得るパッシブクライアント４６４を使用している一方で、彼らのスマートフォン又はウェアラブルにシステムアプリケーションをダウンロードすることによって豊富なユーザ経験を依然として有してもよい。
【００７８】
[00113]  図３Ｄは、開示されたシステムをフィットネスセンタでユーザがどのように使用するかの例示のフローチャート４８０である。一実施形態では、ユーザは、彼らの今後のエクササイズセッションについて通知される（ステップ４８２）。フィットネスセンタでは、ユーザは、エクササイズマシンに装着されたＥＭＳに彼らのアクティブ又はパッシブクライアントデバイスを（図３Ｅで説明したように）ペアリングする（ステップ４８４）。
【００７９】
[00114]  ユーザがエクササイズを開始する前、ＥＭＳは、シート高さ、レッグ長さ等のエクササイズマシン設定についてユーザに知らせてもよい（ステップ４８６）。これらの設定は、データベース１１８（例えば、図２Ａ）に記憶された初期設定及びエクササイズマシン特性１６８（例えば、図２Ａ）の一部としてユーザが提供したユーザの解剖学的構造１２６（例えば、図２Ａ）に依存する。ユーザがアクティブクライアントデバイスを有している場合、同じ情報が、アクティブクライアントデバイスで利用可能であってもよい（ステップ４８６Ａ）。エクササイズ中、ＥＭＳは、トレーニングプランデータベース１８０に記憶された選択されたトレーニングプランに基づいて、持ち上げられるべき重量、持続時間、セット数及び反復回数１９０（例えば、図２Ａ）等のエクササイズ詳細を提供してもよい（ステップ４８８）。ユーザがアクティブクライアントデバイスを有している場合、同じ情報がアクティブクライアントデバイスで利用可能であってもよい（ステップ４８８Ａ）。ユーザがエクササイズしている間、ＥＭＳは、リアルタイムで進行をモニタしてもよく、かつ、ウェイトがどの程度の速さ又は遅さで持ち上げられるべきか等の持ち上げ技術についてフィードバックを提供してもよい。ウェイトを持ち上げる動きは、グラフに視覚的に表されてもよく、トレーニングプランの動きグラフ１９２（例えば、図２Ａ）と比較されてもよく、かつ、ユーザは、彼らの動きが、トレーニングプランデータベース１８０（例えば、図２Ａ）に記憶された選択されたトレーニングプランとは顕著に異なっている場合には通知されてもよい。
【００８０】
[00115]  ユーザが、エクササイズを終了して、アクティブ又はパッシブクライアントデバイスについてＥＭＳとのペアリングを解除した後（ステップ４９０）、ＥＭＳは、終了したエクササイズのサマリと、選択されたトレーニングプランに基づいて次のエクササイズと、を提供する（ステップ４９２）。エクササイズ、このエクササイズで使用される筋肉、持ち上げられる重量、ウェイトの持ち上げ速度、セット数及び反復回数、並びに、ユーザの解剖学的構造及び人口統計学データ情報に関する正確な情報に基づいて、ＥＭＳは、エクササイズを行っている最中のカロリー数、最大パワー、及び／又は、消費エネルギーを計算して表示してもよい。この情報は、記憶及び／又は更新のためにクラウドサーバ１０２（例えば、図１）に送信されてもよい。アクティブクライアントが用いられている場合、類似の情報がそれに表示されてもよい（ステップ４９２Ａ）。すべてのエクササイズセッションが完了して（ステップ４９４）、エクササイズセッションが終了する（ステップ４９６）まで、ユーザはこのプロセスを継続する。
【００８１】
[00116]  図３Ｅは、クライアントデバイスがＥＭＳとどのようにペアリングし得るかのフローチャート５００を示している。アクティブクライアントデバイスのＰＡＮ２３０（例えば、図２Ｂ）のコンポーネント、又は、パッシブクライアントデバイスの通信接続２５１（例えば、データ／コントロールバス）のコンポーネントを有するパッシブタグ２５０（例えば、図２Ｃ）が、アクティブセンサリンクのＰＡＮ３１０（例えば、図２Ｄ）のコンポーネント、又は、パッシブリンクのＰＡＮ３５０（例えば、図２Ｅ）のコンポーネントと接続するために使用されてもよい（ステップ５０２）。
【００８２】
[00117]  クライアントデバイス及びＥＭＳは複数の方法でペアリングしてもよい。アクティブペアリング５０６Ａ及びパッシブペアリング５０６Ｂは、検討される２つの実施形態である。アクティブペアリング又はパッシブペアリングのどちらを使用するかの決定（ステップ５０４）は、クライアントデバイス、ＥＭＳ及び／又はフィットネスセンタ上のＰＡＮ技術に依存する。アクティブペアリングに関して、ユーザは、なんらかのアクションを起こす、例えば、クライアントデバイス上のＮＦＣコンポーネントを、ＥＭＳ上のＮＦＣコンポーネントに近づける（例えば、約１インチ）。パッシブペアリングは、ユーザのアクションを必要とせず、クライアントデバイスとＥＭＳとが近接している時に自動的にクライアントデバイスとＥＭＳとをペアリングさせるために、ＢＬＥ近接感知及びＲＦＩＤ等の技術を使用してもよい。パッシブペアリング５０６Ｂは、１つのクライアントデバイスが２以上のＥＭＳとペアリングしようと試みる際、又は、２以上のクライアントデバイスが１つのＥＭＳとペアリングしようと試みる際、コンフリクトにつながり得る。これらのコンフリクトは、彼らが声又はタッチによって回答し得る視覚的な又は可聴的な質問をユーザに尋ねることによって解決され得る。
【００８３】
[00118]  ペアリング中、ＥＭＳは、ユーザクライアントデバイスのためのプロキシであり、かつ、その代わりとして作用する（ステップ５０８）。ペアリング後、クライアントデバイスは、ユーザ認証情報をＥＭＳに伝達し、ＥＭＳはクラウドサーバ１０２（例えば、図１）に送信し、ユーザトレーニングプランを受信する。ユーザがエクササイズマシンを使用している間、ＥＭＳは、ユーザの代わりにすべてのエクササイズ関連情報を収集し、クラウドサーバ１０２（例えば、図１）及びクライアントデバイスとそれを共有する（ステップ５１４）。ペアリングが解除された時、ＥＭＳは、重量、セット数、反復回数、持ち上げ速度、レンジ、エネルギー、最大パワー及び／又は消費カロリー等のすべてのエクササイズ詳細をクラウドサーバ１０２（例えば、図１）に送信してもよく、かつ、このデータをユーザエクササイズサマリデータベース１９４（例えば、図２Ａ）に記憶してもよい（ステップ５１４）。ＥＭＳは、この情報をアクティブクライアントデバイスと共有してもよい。
【００８４】
[00119]  ペアリング解除の決定はユーザ経験に基づいてもよい（ステップ５１０）。本開示では、２つの実施形態はアクティブベアリング解除５１２Ａ又はパッシブペアリング解除５１２Ｂと考えられる。アクティブペアリング解除５１２Ａはユーザアクションを必要とする（例えば、クライアントデバイスのＮＦＣコンポーネントを、ペアリングされたＥＭＳのＮＦＣコンポーネントの近くに持って行く）。パッシブペアリング解除５１２Ｂは、ユーザアクションなしで発生し、例えば、クライアントデバイスがＥＭＳのレンジの外側に出た時に発生するか、又は、クライアントデバイスが別のＥＭＳとペアリングされた時に発生する。
【００８５】
[00120]  図４Ａは、ウェイトエクササイズマシン、抵抗エクササイズマシン（例えば、Ｂｏｗｆｌｅｘ）、抵抗バンド等上に装着され得るＥＭＳを備える、Ａタイプのアクティブセンサリンク６０２を有する例示のエクササイズマシンの例示の実施形態を示している。タイプＡのアクティブセンサリンク６０２は、ユーザが押して及び／又は引いてウェイト６０６を持ち上げるハンドルに接続するケーブル６００に接続されてもよい。タイプＡのアクティブセンサリンク６０２の他端は、ウェイト６０６と、ウェイト６０６の所望の数を選択するために使用されるピン６０８と、を支持するスロット付きロッド６０４に接続される。
【００８６】
[00121]  重量及び／ケーブルの張力を測定するため、タイプＡのアクティブセンサリンク６０２は、持ち上げられた重量を測定するためのロードセル型の重量センサ及び／又は張力計、並びに、セット数、反復回数及び使用されたエネルギー等の情報が引き出され得る運動を測定する加速度計及び／又はジャイロセンサを有してもよい。
【００８７】
[00122]  図４Ｂは、その上に接続されるＥＭＳであって、２つの部品、重量センサピン６１８及び電子機器ボックス６１６を有し得るＥＭＳを備えるタイプＢのアクティブセンサリンクアセンブリを有するエクササイズマシン６１１の例示の実施形態を示している。タイプＢのアクティブセンサリンクアセンブリ（６１６、６１８）はウェイトエクササイズマシン上に装着されてもよい。ウェイトセンサピン６１８は、スロット付きロッド６１２内に挿入されて、ユーザが押して及び／又は引いてウェイト６１４を持ち上げるハンドルに取り付けられたケーブル６１０によって引かれるウェイト６１４を支持する。
【００８８】
[00123]  エクササイズ中、ウェイトはウェイトセンサピン６１８によって支持されている。ウェイトセンサピン６１８は、容量式、圧電式及び／又は歪みゲージ等に基づくセンサを使用してもよい。アクティブセンサリンクコンピュータ２６０、ＬＡＮ３００、ＰＡＮ３１０、並びに、加速度計２８２及びジャイロスコープ２８４等の他のセンサは、ウェイトセンサピン６１８上に装着され得る電子機器ボックス６１６内に収容されてもよい。ウェイトを変更するため、ユーザは、電子機器ボックス６１６を保持して、取り付けられたウェイトセンサピン６１８を引き抜き、それをウェイト６１４の所望の数に配置する。加速度計及び／又はジャイロスコープセンサに加えて、重量センサは、セット数、反復回数、使用されたエネルギー等の情報が引き出され得る動きを測定する。
【００８９】
[00124]  図４Ｂ−ｉは、スロット付きロッド６１２及びウェイト６１４内に挿入されたウェイトセンサピン６１８を有するエクササイズマシン６１１の上部断面図を示している。ウェイト６１４はウェイトセンサピン６１８によって支持されている。
【００９０】
[00125]  図４Ｂ−ｉｉはピン６１８の断面図である。この例示の実施形態では、ウェイトによって作用する力は曲げ歪みを生じさせる。一実施形態では、ウェイトセンサピン６１８は、ウェイトを集中させて既定の固定されたエリア上への力を支持するピンリリーフ特徴６１７を有している。別の実施形態では、これらの１以上のリリーフ特徴６１７は、取り外されてもよく、又は、他のものが加えられてもよい。一実施形態では、２つの歪みゲージ６１９が、ハーフホイートストンブリッジ（ｈａｌｆ−Ｗｈｅａｔｓｔｏｎｅ  ｂｒｉｄｇｅ）を使用して歪みを測定するために使用可能であるピン６１８内に配置される。別の実施形態では、クウォータ又はフル（ｑｕａｒｔｅｒ又はｆｕｌｌ）ホイートストンブリッジ構成が使用されてもよい。歪みゲージ６１９の断面図は線Ａ−Ａを横切るように示されている。
【００９１】
[00126]  ウェイトセンサピン６１８の別の実施形態では、作用する力はせん断力であってもよい。一実施形態では、ピンリリーフ特徴６１７がなくてもよい。一実施形態では、断面の２つの歪みゲージ６１９は、ハーフホイートストンブリッジ構成で使用されてもよい。別の実施形態では、ピンリリーフ特徴６１７があってもよく、歪みゲージ６１９は、クウォータ又はフルホイートストンブリッジ構成であってもよい。
【００９２】
[00127]  図４Ｂ−ｉｉｉは、通常の負荷シナリオの下で歪みゲージを有するウェイトセンサピン６１８の断面図である。上部の歪みゲージは、水平から角度Θに向けられる。この向きによれば、この歪みゲージに作用する曲げ力は、ＦｃｏｓΘであり、その結果、より小さな測定された重量読み出し値を生じる。これを補償するため、角度が０である時の正常値ｇと比較して、この向きにおいてｇ１とする重力によって加速度を測定するために加速度計センサが使用されてもよい。角度Θは、その後、ｃｏｓΘ＝ｇ１／ｇによって付与される。
【００９３】
[00128]  図４Ｃは、そこに接続されたＥＭＳを備えるタイプＣのアクティブセンサリンクを有するエクササイズマシン６２１の例示の実施形態を示している。エクササイズマシン６２１は、３つの部品、ウェイトセンサピン６２２、回転測定センサプーリ６２６及び電子機器ボックス６２４を有してもよい。タイプＣのアクティブセンサリンクアセンブリ（６２２、６２４、６２６）は、ウェイトエクササイズマシン、抵抗エクササイズマシン等に装着されてもよい。このアクティブセンサリンクのプーリアセンブリは、エクササイズマシンに取り付けられたブラケット６２０によって支持される。ケーブル６２８がプーリ上にわたっているので、ケーブル６２８は、一端で、ユーザが押して及び／又は引いてウェイト６３２を持ち上げるハンドルに取り付けられている。ケーブル６２８の他端は、ユーザがスロット付きロッド６３０内に挿入するピン６３４によって支持されるウェイト６３２に取り付けられる。
【００９４】
[00129]  持ち上げられた重量を測定するため、重量センサピン６２２は、歪みゲージ、圧電式及び／又は圧縮式ロードピン等のセンサを使用してもよい。アクティブセンサリンクコンピュータ２６０、ＬＡＮ３００及びＰＡＮ３１０（例えば、図２Ｄ）は電子機器ボックス６２４内に収容されてもよい。センサプーリ６２６は、回転エンコーダ、光学エンコーダ及び／又はホール効果に基づくセンサ等の回転測定センサを有してもよい。これらのセンサは、セット数、反復回数及び／又は使用されたエネルギーが引き出され得る回転及び重量を測定するために使用される。
【００９５】
[00130]  図４Ｄは、タイプＤのアクティブセンサリンクを有するバーベルのエクササイズ器具設定６４１の例示の実施形態を示している。それは、２つの部品、重量を測定するために使用されるサポートセンサ６５０と、動きを測定するための加速度計及び／又はジャイロスコープセンサを有するセンサカラー６４８と、を有してもよい。タイプＤのアクティブセンサリンクアセンブリ６４８、６５０は、ベンチプレス及び／又はスクワットタイプのエクササイズに使用されるバーベル６４２上に装着されてもよく、及び／又は、ウェイトプレートを使用するチェストプレス及び／又はレッグプレスマシン上に装着されてもよい。ウェイトプレート６４６を保持するために使用されるカラー６４０は、所望の枚数のウェイトプレート６４６を支持するバーベル６４２に固定される。バーベルアセンブリはサポート支柱６４４上に乗せられる。
【００９６】
[00131]  持ち上げられた重量を測定することは、サポート６４４内に構築された容量式、圧電式及び／又は歪みゲージ等のセンサ６５０を使用してもよい。重量は、ユーザがエクササイズ前及び／又はエクササイズ後に休息している時に測定される。サポートセンサ６５０はサポート６４４の片側又は両側にあってもよい。加速度計、ジャイロスコープ及び他の運動センサは、センサカラー６４８内でバーベル上に装着されてもよい。一実施形態では、サポートセンサ６５０は、コンピュータ２６０、ＬＡＮ３００及び／又はＰＡＮ３１０（例えば、図２Ｄ）を含むアクティブセンサリンクの他のコンポーネントを有してもよい。別の実施形態では、コンピュータ２６０、ＬＡＮ３００及び／又はＰＡＮ３１０（例えば、図２Ｄ）はセンサカラー６４８内にあってもよい。センサ（６４８、６５０）は、ＬＡＮ３００及び／又はＰＡＮ３１０を使用して、別のセンサ、クライアントデバイス及び／又はクラウドと通信してもよい。
【００９７】
[00132]  サポートセンサ６５０は、バーベル６４２及びユーザによって積み重ねられたウェイトプレート６４６の重量を測定し、センサカラー６４８はバーベル６４２の動きを測定する。完全なエクササイズ情報を得るため、これらのデータの２つのピースが結び付けられる。
【００９８】
[00133]  例示の一実施形態では、サポートセンサ６５０及びサポートカラー６４８の両方が、ペアリングされたクライアントデバイス１０４ａ及びクラウドサーバ１０２（例えば、図１）にデータを個別にレポートする。この場合、ユーザは、彼らのクライアントデバイス１０４ａ（例えば、図１）をセンサカラー６４８及びサポートセンサ６５０の両方にペアリングしなければならない。
【００９９】
[00134]  別の一実施形態では、一方のセンサからのデータが、他方のカップリングされたセンサに送信され、その後、ペアリングされたクライアントデバイス及びクラウドサーバに包括的にレポートされる。このカップリングによれば、これらの両方のセンサが単一ユニットのように作用し、ユーザは、彼らのクライアントデバイス１０４をセンサ（６４８、６５０）の一方のみにペアリングしなければならない。
【０１００】
[00135]  フィットネスセンタでは、複数のバーベルサポート６４４と、取り付けられたサポートセンサ６５０と、複数のバーベル６４２と、取り付けられたカラーセンサ６４８とがあってもよい。従って、バーベル６４２及び取り付けられたセンサカラー６４８は、別のサポート６４４及び取り付けられたサポートセンサ６５０に移動させられてもよい。正確に作動するための包括的なレポートについて、センサカラー６４８からのデータは、バーベル６４２が乗せられているカップリングされたサポートセンサ６５０に送信されなければならない。
【０１０１】
[00136]  例示の一実施形態では、このカップリングは、恒久的であってもよく、その結果、１つのみのセンサカラー６４８が１つの好適なセンササポート６５０とペアリングしてもよい。別の実施形態では、サポートセンサ６５０及びカップリングしているカラーセンサ６４８は、一時的であってもよく、かつ、プロキシに基づいていてもよい。
【０１０２】
[00137]  さらに別の実施形態では、サポートセンサ６５０及びカップリングしているカラーセンサ６４８は、バーベル６４２がサポート６４４から持ち上げられた時のイベントに基づいていてもよい。この事象では、カラーセンサ６４８は運動のレポートを開始してもよく、サポートセンサ６５０はゼロウェイトのレポートを開始してもよい。特定のカラーセンサ６４８及び特定のサポートセンサ６５０が、それらの両方がほぼ同時に持ち上げ事象をレポートする時にカップリングされることが推測され得る。
【０１０３】
[00138]  加速度計、ジャイロスコープ及び／又は重量センサは、セット数、反復回数及び燃焼カロリー等の情報が引き出され得る運動及び／又は重量を測定するためのものであってもよい。
【０１０４】
[00139]  図４Ｅは、タイプＥのアクティブセンサリンクを有するエクササイズ器具設定６６１の例示の実施形態を示している。このセンサは、ダンベル、重量を変更することができない固定されたバーベル等のタイプのフリーウェイト６６０上に装着されてもよい。このアクティブセンサリンク６６２は、コンピュータ２６０、ＬＡＮ３００及びＰＡＮ３１０（例えば、図２Ｄ）と、加速度計及び／又はジャイロスコープ等のセンサと、を有してもよい。重量を変更することができないので、重量を測定するセンサは必要とされなくてもよい。重量は、カラーセンサ６６２がダンベル６６０又はバーベルに取り付けられた時に事前構成されてもよい。加速度計及び／又はジャイロスコープセンサは、ダンベル６６０の運動を測定してもよく、それとともに、重量情報、セット数、反復回数及び燃焼カロリーを引き出すことができる。センサ６６２は、測定された運動を使用して、運動のレンジに基づいて実行されたエクササイズのタイプを特定してもよい（例えば、二頭筋カールとベンチプレスとを区別する）。
【０１０５】
[00140]  図４Ｆ−ｉは、カラー６４０及びスリーブ６５２を有するバーベル６４２の片側を示すエクササイズ器具設定６５１の例示の実施形態を示している。１以上のプレート６４６が装填されて、一端には、センサ、プロセッサ及びバッテリを収容する電子機器ボックス６５４がある。
【０１０６】
[00141]  図４Ｆ−ｉｉは、カラー６４０及びスリーブ６５２を有するバーベル６４２の断面を示すエクササイズ器具設定６５１を示している。この実施形態では、作用する力が曲げ歪みを引き起こす。スリーブ６５２はバーベル６４２上に置かれ、一実施形態では、リリーフ特徴６５５が使用されて、予め既定の固定されたエリア内に１以上のプレート６４６のウェイトを集中させる。別の実施形態では、これらのリリーフ特徴６５５のうちの１以上が取り外されてもよく、又は、他のものが追加されてもよい。一実施形態では、２つの歪みゲージ６５６が、ハーフホイートストンブリッジを使用して歪みを測定するために使用されてもよい。別の実施形態では、クウォータ又はフルホイートストンブリッジ構成が使用されてもよい。歪みゲージ６５６の断面図はＡ−Ａ線を横切るように示されている。
【０１０７】
[00142]  バーベル６４２の別の例示の実施形態では、作用する力はせん断力であってもよい。一実施形態では、リリーフ特徴６５５はなくてもよい。一実施形態では、クロスパターンで２つの歪みゲージ６５６がハーフホイートストンブリッジ構成で使用されてもよい。別の実施形態では、リリーフ特徴６５５があってもよく、歪みゲージ６５６は、クウォータ又はフルホイートストンブリッジ構成であってもよい。通常の使用シナリオでは、歪みゲージ６５６は、それらが水平に対して角度Θにある図４Ｂ−ｉｉｉに示すような、水平及び垂直方向でなくてもよい。これを補償するため、加速度計センサが、角度が０である時の正常値ｇと比較して、この向きでｇ１としての重力に起因した加速度を測定するために使用されてもよい。そして、角度Θはｃｏｓθ＝ｇ１／ｇによって付与される。
【０１０８】
[00143]  さらに多くのプレート６４６が追加されると、重量が増加するのみならず、平均の質量中心が右に移動する。これは、重量に対する歪みの関係を非線形にする。また、異なるウェイトプレート６４６は異なる厚さ及びサイズを有してもよい。歪みゲージ６５６は、異なるウェイトプレート６４６及びルックアップテーブルに記憶された情報を使用することによって較正されてもよい。
【０１０９】
[00144]  図５Ａは、時間に対してｚ軸にプロットされた加速度センサからの出力７００（点線）の一例を示している。加速度計センサは、重量の動き方向に沿っている上向きにｚ軸が指すように装着される。このデータは、タイプＡのアクティブセンサリンク６０２（例えば、図４Ａ）から生成される。
【０１１０】
[00145]  このエクササイズ中、ユーザは１０回１セットを終了した。このプロットでは、反復回数は１０個の谷として現れる。最初及び最後では、ウェイトは、静止しており、すなわち、加速度プロットの平坦領域７０４によって示されている。センサの感度は非常に高いので、生データは、予想されるような多数のオーバーシュート及びアンダーシュートによって非常にノイズを有している。最後に向かって、加速度プロットは共鳴７０６を示している。これは、ウェイトが下ろされて、他の静止ウェイトの上部上でのジャーク運動によって置かれることに起因している。
【０１１１】
[00146]  データを平滑化するため、２１タップのメジアンフィルタが生加速度データに適用され、結果としての出力７０２が実線で示されている。予想されるように、メジアンフィルタデータは、多数のオーバーシュート、アンダーシュート及び共鳴を取り除いている。
【０１１２】
[00147]  図５Ｂは、時間に対してｚ軸にプロットを有する加速度センサからの演算された速度プロット７１０の一例を示している。加速度計センサは、ｚ軸が、重量の動き方向に沿っている上向きを指すように装着される。このデータは、タイプＡのアクティブセンサリンク６０２（例えば、図４Ａ）から生成される。定義によれば、速度は、加速度曲線の下側の領域であり、かつ、加速度値の累積合計をとることによって演算される。
【０１１３】
[00148]  この記録されたエクササイズ中、ユーザは５回１セットを終了した。このプロットでは、反復回数は５つの谷として現れる。予想されるように、プロットは、加速度プロットと比べてはるかに平滑であるが、速度プロットは、ゼロからのオフセット及び負方向を指すドリフトの両方を示している。理想的なセンサのため、エクササイズを開始する前の速度は０．０であるべきであり、プロットは平坦７１４であるべきである。このタイプのドリフトは、マイナーな加速度オフセットエラーが意味をなして速度の計算にドリフトとして現れるので、加速度計において共通である。
【０１１４】
[00149]  別の実施形態では、異なるハイパスフィルタが生データに適用されてもよい。これらのフィルタは、一定のドリフトを除去するように設計されている。速度は、フィルタリングされた加速度値の累積合計を得ることによって、フィルタリングされた加速度曲線の下の領域として演算される。
【０１１５】
[00150]  正確な演算のため、この速度ドリフトは、補償されなければならず、ドリフト補償速度プロット７１２は、エクササイズ前及びエクササイズ後にゼロ速度である。一実施形態では、この補償は、本願明細書で開示する以下のステップでなされる。
【０１１６】
[00151]  ウェイトが動いていない時、エクササイズを開始する前又はセットの間の時間間隔を見つける。次に、最小二乗適合アルゴリズムを使用した直線によってこの時間間隔の間の速度プロットを概算する。別の実施形態では、他の線又はより高いオーダの曲線適合アルゴリズムが使用されてもよい。次のステップは、エクササイズのセットの前及び中に、持続時間のための速度プロットからこの適合直線を減算することである。このアルゴリズムはエクササイズ中のすべてのセットに適用されてもよい。
【０１１７】
[00152]  図５Ｃは、時間に対してｚ軸にプロットを有する加速度センサから補償された速度プロット７２０の一例を示している。加速度計センサは、ｚ軸が重量の動き方向に沿っている上向きを指すように装着される。このデータは、タイプＡのアクティブセンサリンク６０２（例えば、図４Ａ）から生成される。このエクササイズ中、ユーザは５回１セットを終了した。このプロットでは、反復回数は５つの谷として現れる。
【０１１８】
[00153]  一実施形態では、ゼロバンドポイント計算アルゴリズム７３０が提示される。ゼロバンドポイントの一部が示されている。このアルゴリズムは、セット数、反復回数等の対象の様々な量を計算するために、かつ、速度プロットを補償するために使用される。ノイズを除去するため、バンドアラウンドゼロ（ｂａｎｄ  ａｒｏｕｎｄ  ｚｅｒｏ）速度が確立される。これは、最大速度値及び最小速度値の間の差異の割合に基づいていてもよい。
【０１１９】
[00154]  補償された速度が、反復回数のためにとられた最小時間に基づいて公差値よりも長い持続時間のためのゼロ公差バンド７２２の外側にある場合、ユーザは反復回数の半分を終了したものとみなされる。この反復回数公差は経験的に見出されてもよく、各エクササイズマシン又はエクササイズごとに異なってもよい。反復回数のためのウェイトの持ち上げ時間は、速度が負７２７である時の時間であり、反復回数のためのウェイトの下ろし時間は、速度が正７２８である時の時間である。速度は、負７２７と正７２７との間の点７２６で横切る。
【０１２０】
[00155]  速度が、セット間の最小休息時間に基づいて公差値よりも長い持続時間にわたってゼロ耐性バンド７２４にある場合、ユーザは新たなセットを開始する前に休息しているものとみなされる。このセット公差は、経験的に見出されてもよく、各エクササイズマシン又はエクササイズごとに異なってもよい。
【０１２１】
[00156]  図５Ｄは、ゼロバンドポイント計算アルゴリズム７３０の例示の実施形態を表している。第１補償速度プロット値から開始して、この値を保存する（ステップ７３２）。エクササイズマシンは休息から開始するので、この値はゼロ公差バンド内にある。別の実施形態では、加速度又は変位が使用されてもよい。次のポイントが、ゼロ公差バンド内にある場合（ステップ７３４）、それらを無視し、ゼロ公差の外側にあるポイントを保存する（ステップ７３６）。時間の持続が反復回数公差未満である間、ゼロ公差の外側にある次の点を無視し（ステップ７３８）、この基準を満たさないポイントを保存する（ステップ７４０）。さらなるポイントが残っている場合（ステップ７４２）、次のポイントがゼロ公差内にあるかどうかをチェックする（ステップ７３４）。アルゴリズムは、さらなるポイントが残っていない時に完了する（ステップ７４４）。
【０１２２】
[00157]  図５Ｅは、時間に対してｚ軸にプロットを有する加速度センサからの補償された変位プロット７５２の一例を示している。加速度計センサは、ｚ軸が重量の動き方向に沿っている上向きを示すように装着される。このデータは、タイプＡのアクティブセンサリンク６０２（例えば、図４Ａ）から生成される。変位は、速度曲線の下の領域であり、速度値の累積合計をとることによって演算される。
【０１２３】
[00158]  別の実施形態では、フィルタリングされた加速度値は、速度を演算するために使用されてもよい。その後、補償が適用されてもよく、速度がフィルタリングされてドリフトをさらに取り除く。変位を演算するため、このフィルタリングされて補償された速度曲線７５０が使用されてもよく、曲線の下の領域が演算される。補償アルゴリズムを適用することによってドリフトがさらに取り除かれてもよい。
【０１２４】
[00159]  フィルタリング及び補償アルゴリズムを提供することによって、それらの作動の性質に起因する演算における遅延を導入する。従って、一実施形態では、持ち上げられたウェイト、セット数、反復回数、持ち上げ速度等のリアルタイムのレポートが、まさに加速度データを使用してなされる。レンジ、エネルギー、最大パワー及び／又はカロリー情報等の他の情報は、フィルタリング及び補償アルゴリズムを使用して演算されてもよく、かつ、その後に送信されてもよい。
【０１２５】
[00160]  このエクササイズ中、ユーザは５回１セットを終了した。このプロットでは、反復回数は５つの谷として現れる。予想されるように、変位プロット７５２は、速度プロット７５０よりもはるかに平滑であるが、変位プロットもドリフトを示している。このドリフトは、速度プロットのドリフトを補償するために使用された同じアルゴリズムを使用して補償される。
【０１２６】
[00161]  変位プロットを使用して、レンジ７５４が演算され得る。これは、ウェイトがユーザによって動かされる距離である。これは、トレーニングプランで使用されるパラメータ１９０（例えば、図２Ａ）のうちの１つであってもよい。
【０１２７】
[00162]  図５Ｆは、時間に対してｚ軸にプロットを有する加速度センサからの補償された速度プロット７６０の一例を示している。加速度計センサは、ｚ軸がウェイトの動き方向に沿って上向きを示すように装着される。このデータは、タイプＡのアクティブセンサリンク６０２から生成される（例えば、図４Ａ）。
【０１２８】
[00163]  このエクササイズ中、ユーザは１０回１セットを終了した。このプロットは、トレーナによって記録されて、トレーニングプランの一部である動きグラフ１９２（例えば、図２Ａ）として使用されてもよい。
【０１２９】
[00164]  図５Ｇは、時間に対してＸ軸にプロットを有する加速度センサからの加速度プロット７７０の一例を示している。このデータは、ダンベルに装着されるタイプＡのアクティブセンサリンク６０２（例えば、図４Ａ）から生成される。
【０１３０】
[00165]  このエクササイズ中、ユーザは、加速度プロットにおける谷の数に一致する１２回１セットを終了した。ダンベルの休止位置は固定されていないので、加速度はいつもゼロではなくてもよい。
【０１３１】
[00166]  一実施形態では、ウェイトマシン用に開発されたアルゴリズムが、セット数、反復回数、持ち上げ時間及び下ろす時間並びにレンジを演算するために、ダンベル等のフリーウェイトに適用されてもよい。
【０１３２】
[00167]  図５Ｈは、時間に対してＹ軸にプロットを有するジャイロスコープセンサからの角運動量プロット７７６の一例を示している。このデータは、ダンベルに装着されるタイプＡのアクティブセンサリンク６０２（例えば、図４Ａ）から生成される。
【０１３３】
[00168]  このエクササイズ中、ユーザは、角運動量プロットにおける谷の数に一致する１２回１セットを終了した。ダンベルの休止位置は固定されていないが、角運動量は、動きが停止する時にゼロになる。
【０１３４】
[00169]  別の実施形態では、ウェイトマシン用に開発されたアルゴリズムが、セット数、反復回数、持ち上げる時間及び下ろす時間並びにレンジを演算するためにダンベル等のフリーウェイトに適用されてもよい。
【０１３５】
[00170]  本明細書を通じて「態様」又は「一態様」への参照は、当該態様に関連して説明した特定の特徴、構造又は特性が本発明の少なくとも１つの態様に含まれることを意味していることに留意されたい。従って、本明細書の様々な箇所で「態様」又は「一態様」又は「代替の態様」への２以上の言及が、必ずしも同一の態様をすべて参照しないことが強調され、かつ、理解されるべきである。さらに、参照された特定の特徴、構造又は特性は、当業者によって理解されるように、本発明の１以上の態様に適切に組み合わせられてもよい。
【０１３６】
[00171]  本開示は、現在、好適な態様としてみなされるものに関して上述された一方で、本開示は上述のものに限定されないことが理解されよう。反対に、本開示は、添付の特許請求の範囲の精神及び範囲内における様々な変更及び均等な構成をカバーすることが意図される。
【図１】
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【図１Ａ】
0006795522.tif 000003
【図１Ｂ】
0006795522.tif 000004
【図２Ａ】
0006795522.tif 000005
【図２Ｂ】
0006795522.tif 000006
【図２Ｃ】
0006795522.tif 000007
【図２Ｄ】
0006795522.tif 000008
【図２Ｅ】
0006795522.tif 000009
【図２Ｆ】
0006795522.tif 000010
【図２Ｇ】
0006795522.tif 000011
【図２Ｈ】
0006795522.tif 000012
【図３Ａ】
0006795522.tif 000013
【図３Ｂ】
0006795522.tif 000014
【図３Ｂ−ｉ】
0006795522.tif 000015
【図３Ｂ−ｉｉ】
0006795522.tif 000016
【図３Ｃ】
0006795522.tif 000017
【図３Ｄ】
0006795522.tif 000018
【図３Ｅ】
0006795522.tif 000019
【図４Ａ】
0006795522.tif 000020
【図４Ｂ】
0006795522.tif 000021
【図４Ｂ−ｉ】
0006795522.tif 000022
【図４Ｂ−ｉｉ】
0006795522.tif 000023
【図４Ｂ−ｉｉｉ】
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【図４Ｃ】
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【図４Ｄ】
0006795522.tif 000026
【図４Ｅ】
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【図４Ｆ−ｉ】
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【図４Ｆ−ｉｉ】
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【図５Ａ】
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【図５Ｂ】
0006795522.tif 000031
【図５Ｃ】
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【図５Ｄ】
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【図５Ｅ】
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【図５Ｆ】
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【図５Ｇ】
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【図５Ｈ】
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