“礼、乐、射、御、书、数”作为中国的传统“六艺”,历经近3000年的发展,蕴含着丰富的文化底蕴,塑造了中华儿女文质彬彬、尽善尽美的人格。历史资料记载显示,弹弓运动作为我国起源较早的射艺类项目,是传统射艺的重要组成部分。近几年,随着国民经济水平的提高,人们休闲时间的增加,弹弓运动的爱好者成倍增加,弹弓相关竞赛产业得到了飞快的发展,与此同时,一个行业的快速发展,往往会伴随着供给侧发展的滞后,目前国内外弹弓运动竞赛多采用击打固定靶进行比赛,是否击中靶心主要以人工评判为主,误差相对较大,极易产生争议。本研究旨在研发制造出一款应用于弹弓竞赛的专用靶机,可以在竞赛中科学地显示是否击中靶心,促进弹弓竞赛科学化,提高弹弓竞赛的公平性,从而使这一古老的民族传统射艺项目得到进一步的推广与发展。本研究经过前期与赛事承办方和弹弓竞赛运动员进行产品的需求性讨论分析,拟定初步的产品需求与设计所需要达到的目标。本产品主要应用于弹弓比赛中弹丸是否击中靶心的评判,靶心优选设计为可转动方案,对靶心转动灵敏度要求较高,靶心安装高度和间距适用于现有比赛的要求,可安装不同直径规格的靶心,当靶心被击倒后,优选可以远距离遥控靶心复位的设计,靶机优选附加可收纳钢珠的靶箱的设计,可以使钢珠反复使用,节约训练成本,整体结构优选轻便材质,既能方便弹弓运动竞赛的物资运输以及场地布置的需要,也能方便弹弓运动员日常携带。本研究在产品研发设计中先采用AutoCAD 2010计算机辅助设计软件进行产品二维图的简单设计与绘制;再使用CATIA V5三维建模设计软件进行三维产品的建模设计;再使用3D打印机进行核心部件的打印制作,同时使用Altium Designer 19电路设计软件进行电路板的设计与开发,使用Microsoft Visual C++程序开发工具进行程序的开发,使用光纤激光切割机与数控折弯机进行产品外壳的加工。完成上述工作可制作出第一代靶机的样品,进行样品的多次测试与改进后,完成产品的定型及批量化生产。本研究在产品设计过程中进行数学建模的分析测试,主要对靶机驱动系统自由度指标进行了可行性分析,又对靶机的主要技术指标进行了测试和整理,最后测试了靶机的实际使用效果,证实了本研究设计的弹弓运动竞赛靶机的理论可行性与实际可行性。本研究设计的弹弓竞赛靶机已经进行了对产品知识产权的有效保护,实用新型专利和发明专利进行了同日申报,实用新型专利现已经获得授权,发明专利已经进入实质审查程序。同时,已与山东奇策体育器材有限公司达成了本研究相关的战略合作,依托奇策体育成熟的生产车间以及专业的营销团队,进行产品的生产和销售。本研究积极响应国家全民健身的号召,不仅为广大弹弓运动爱好者日常训练提供了方便,也已经为各级弹弓赛事提供技术和设备支持逾50场次,曾作为弹弓射击竞赛的专用靶机出现在山东省体育局主办的第八届全民健身运动会的赛场上,提高了弹弓运动竞赛的科学性与公平性,为赛事组织方简化了物资运输以及场地布置的流程,受到赛事组织方和弹弓运动员的广泛的好评,助力了国内弹弓赛事的发展。