Промышленное производство
Промышленный Интернет вещей | Промышленные материалы | Техническое обслуживание и ремонт оборудования | Промышленное программирование |
home  MfgRobots >> Промышленное производство >  >> Industrial Internet of Things >> Датчик

Инновационный олимпийский керлинг:тренировка на основе данных для золота

Когда профессору Джерри Сэнде, опытному тренеру по керлингу, понадобился способ превратить требовательные спортивные навыки в количественные данные о производительности, он обратился к PPS, компании, занимающейся тактильными датчиками, которая разработала умную тренировочную кисть. Встроенные в щетку датчики давления позволяли Санде измерять эффективность движения спортсмена, выявлять сильные и слабые стороны, а также способствовать совершенствованию техники. Сотрудничество по созданию специальной щетки для завивки способствовало успеху на Олимпийских играх и чемпионатах мира.

Керлинг – это вид спорта, популярность которого продолжает расти. Несмотря на то, что керлинг широко известен благодаря зимним Олимпийским играм, он уже давно проводит свои собственные чемпионаты мира, а национальные и международные соревнования проводятся задолго до того, как керлинг стал олимпийским видом спорта. Поэтому неудивительно, что World Curling   объявил в конце 2025 года, что с сезона 2026–2027 годов «чемпионаты мира по керлингу среди мужчин и женщин расширятся с 13 до 18 команд».

Поскольку этот вид спорта продолжает охватывать новую аудиторию и привлекать больше игроков, чем когда-либо, вполне естественно, что спортивный уровень и спортивные результаты игроков продолжают расти.

Задание тренера по керлингу

Компания Sande Curling была основана Санде, сертифицированным на национальном уровне тренером по керлингу и ученым, который имеет множество патентов, связанных с керлингом, а также тренировал и работал со многими олимпийскими командами и чемпионами мира по керлингу.

В начале 2010-х годов Сэнде начал изучать способы объективного измерения эффективности подметания и того, как это можно использовать для улучшения техники. Он хотел получить более глубокое представление о таких факторах, как направленная вниз сила, количество циклов подметания в секунду, эффективность работы с течением времени, потери мощности, связанные с усталостью, и согласованность техники, но технология, необходимая для их надежного измерения, еще не была разработана.

Полагая, что решение может заключаться в измерении давления, Сэнде исследовал эту технологию в Интернете. Он понял, что массивы повторяемых датчиков давления PPS с высоким разрешением, поддерживаемые синхронизированным видео и сбором данных, обеспечивают необходимую ему точность.

Совместная работа с января 2013 года привела к созданию системы, способной обеспечить подробный анализ результативности, в том числе того, как и где спортсмены оказывают давление, а также как эффективность меняется с усталостью.

DigiTacts — это компактный высокочувствительный тактильный датчик, предназначенный для измерения приложенного давления и контактных сил с исключительным разрешением. Это делает его идеальным для улавливания тонких, но значительных изменений, возникающих во время керлинга. (Изображение:PPS)
Как получить данные о производительности

Тренировочная щетка для завивки опирается на массивы тонкопленочных датчиков давления PPS DigiTacts™. Компания PPS интегрировала датчики в щетку и предоставила Санде оборудование для передачи данных по Bluetooth, программное обеспечение для сбора и визуализации данных, а также дистанционное обучение и техническую поддержку, чтобы обеспечить эффективное развертывание и значимое использование данных.

DigiTacts — это компактный высокочувствительный тактильный датчик, предназначенный для измерения приложенного давления и контактных сил с исключительным разрешением. Это делает его идеальным для улавливания тонких, но значительных изменений, возникающих во время движения керлингом.

Чтобы интегрировать эту технологию в щетку для завивки, в головке щетки была вырезана прорезь, позволяющая проложить хвостик датчика и кабель внутрь. Хвост датчика был закреплен под углом 90 градусов к краю пластины, что позволяло электронике надежно располагаться внутри насадки щетки. Это гарантировало стабильность датчика для точных измерений, а также защищало его от ударов, влаги, снега и мусора во время испытаний на льду. Система также синхронизировала данные о давлении с видеозаписями, что позволяет проводить детальный анализ производительности и остается полностью работоспособной более десяти лет спустя.

DigiTacts измеряет силу с помощью множества датчиков давления, а также фиксирует частоту качания. Эти данные передаются по беспроводной сети на ноутбук, при этом видеозаписи в реальном времени и следы сил синхронизируются непосредственно на экране. (Изображение:PPS)

Здесь DigiTacts измеряет силу с помощью множества датчиков давления, а также фиксирует частоту качания. Эти данные передаются по беспроводной сети на ноутбук, а видеозаписи в реальном времени и следы сил синхронизируются прямо на экране.

Технология позволяет определить, где снижение производительности вызвано усталостью, что способствует долгосрочному анализу выносливости и эффективности спортсмена. Это также позволяет тренерам сравнивать игроков команды, информируя о распределении ролей и фокусе тренировок.

В ходе испытаний тренировочная щетка продемонстрировала характеристики производительности, которые в противном случае остались бы незамеченными. Например, данные, собранные об испытуемом шведском игроке, показали, что спортсмен терял давление при каждом пятом ударе.

Это понимание позволило тренерам корректировать работу ног игрока и улучшить его технику, помогая повысить эффективность на целых 50 процентов. Эти данные также стали мощным индикатором выносливости, помогая командам понять, насколько сильно снижается производительность при длительных нагрузках и как целенаправленная подготовка может уменьшить этот спад.

«Для каждого массива датчиков имеется два электрода, и когда вы оказываете давление, расстояние между этими двумя электродами меняется — это говорит о том, какое давление применяется», — объяснил Сэнде. «Система сложна и дает очень подробный анализ».

От данных о производительности к успеху

Сэнде использует тренировочную кисть, разработанную с использованием PPS, уже более десяти лет. Он применялся в самых разных контекстах:от элитных тестов производительности до национальных сборных. Под его руководством щетка PPS использовалась для оценки и совершенствования техники команд и спортсменов, которые впоследствии выиграли национальные чемпионаты и олимпийские медали, и этот прирост производительности в конечном итоге был применен в соревнованиях элитного уровня с использованием стандартного оборудования.

Он быстро обнаружил, что способность корректировать технику подметания, улучшать согласованность усилий, количественно оценивать последствия усталости, а также понимать индивидуальные сильные и слабые стороны, дает значительное преимущество в производительности. Фактически, эту систему использовали команды, которые впоследствии выиграли олимпийские золотые медали и титулы чемпионов мира.

«Успех и неудача в керлинге элитного уровня часто зависят от нескольких миллиметров, поэтому то, что может показаться небольшим улучшением в производительности игроков, может иметь огромное значение для результатов на льду», — объяснил Санде.

«Мы рассматривали нашу работу с Сандэ над проектом тренировочной щетки для керлинга как шанс использовать тактильные данные, чтобы понять механику контакта и оказать реальное влияние, помогая повысить уровень производительности по мере дальнейшего развития этого вида спорта», — отметил доктор Джэ Сон, генеральный директор и основатель PPS.

Эту статью предоставила компания PPS (Глазго, Великобритания). Для получения дополнительной информации посетите www.pressureprofile.com   .


Датчик

  1. B-Secur помещает безопасный анализ ЭКГ в концентратор биометрических датчиков Maxim
  2. Качество 4.0:как беспроводные сенсорные сети IoT меняют производство
  3. Прогнозирование срока службы батареи с помощью машинного обучения
  4. Датчик сердцебиения - работа и применение
  5. Положение тела в невесомости влияет на точечное массажное кресло
  6. Оптимизированное нелинейное преобразование частоты с настройкой длины волны с использованием волновода с п…
  7. Программное обеспечение повышает точность деталей, напечатанных на 3D-принтере
  8. Машинный интеллект для создания программных машин
  9. Рекомендации по проектированию маломощных, постоянно включенных систем голосового управления
  10. Непосредственно в мозг:трехмерный многофункциональный и гибкий нейронный интерфейс