Senzorii flexibili și monitorizarea inteligentă pot oferi feedback direct jucătorilor de badminton

În contextul avansării continue a tehnologiei de senzori, a datelor masive și a inteligenței artificiale, sistemele inteligente de monitorizare și analiză a datelor sunt tot mai prezente în diverse domenii, inclusiv în sport. Badmintonul, cunoscut pentru mișcările tehnice complexe și viteza dinamică, beneficiază de pe urma acestor sisteme pentru îmbunătățirea performanței. Tehnologiile tradiționale de analiză, cum ar fi analiza video, prezintă limitări datorită unghiurilor de filmare și problemelor de confidențialitate.

Partea experimentală

Studiul cercetătorilor de la Lyuliang University prezintă un senzor triboelectric arcuit flexibil (FA-Sensor), fabricat prin tehnologia de imprimare 3D, pentru monitorizarea articulațiilor umane în badminton. FA-Sensor utilizează un material elastic TPE și are o structură simplă ce include o carcasă arcuită dublă și straturi conductive din silicon și țesătură. Această configurație permite senzorului să detecteze mișcările de îndoire și torsionare ale articulațiilor cu minimalizarea interferențelor.

Rezultate și discuții

FA-Sensor funcționează pe principiul TENG (Triboelectric Nanogenerator), generând semnale electrice prin contactul și separarea straturilor triboelectrice în timpul mișcării. Răspunsul senzorului la diferite unghiuri de îndoire și torsionare a fost riguros testat, demonstrând o corelație directă între amplitudinea semnalelor electrice și gradul de mișcare. S-a observat o sensibilitate crescută a senzorului la unghiuri mari de îndoire.

Aplicabilitate în badminton

Trei senzori FA au fost atașați la articulațiile dominante (încheietura mâinii, cotul, și umărul) ale unui jucător de badminton pentru a monitoriza și identifica mișcările tehnice specifice, cum ar fi serviciul de forehand și backhand. Utilizarea unui sistem de achiziție multi-canal și algoritmi de rețea neurală a permis recunoașterea precisă și în timp real a tiparelor de mișcare, cu o acuratețe de 97,2%.

Concluzii

FA-Sensor oferă o soluție eficientă și adaptabilă pentru monitorizarea sporturilor prin imprimare 3D, demonstrând aplicabilitatea în analiza detaliată a mișcărilor în badminton. Această tehnologie are potențialul de a fi extinsă și în alte domenii sportive, marcând un progres semnificativ în monitorizarea inteligentă a mișcărilor în era datelor masive și a sporturilor.

Studiul subliniază importanța integrării tehnologiilor avansate în evaluarea și îmbunătățirea tehnicilor sportive, oferind o bază solidă pentru viitoare cercetări și dezvoltări în domeniul senzorilor flexibili și al monitorizării sportive inteligente.

sursa: Science Daily