הספורטאים של היום תמיד מחפשים טכניקות וציוד חדשים שיעזרו להם להתאמן בצורה יעילה יותר. מאמנים ומאמני ספורט מודרניים משתמשים בניטור מידע חכם באמצעות סרטונים וחיישנים לבישים כדי לעזור לשפר את ההתניה האתלטית. עם זאת, טכנולוגיות ניתוח וידיאו מסורתיות וחיישנים לבישים נופלות לעתים קרובות כאשר מוטלת עליהם המשימה לייצר תמונה מקיפה של ביצועי ספורטאי.
ב APL חומרים, על ידי הוצאת AIP, חוקרים מאוניברסיטת ליוליאנג פיתחו חיישן בעלות נמוכה, גמישה וניתנת להתאמה אישית עבור שחקני בדמינטון שמתגבר על אילוצי ניטור נוכחיים.
בדמינטון ידוע בתנועות הטכניות הרבות שלו ובמהירות הדינמית והדיוק הנדרשים למשחק מוצלח. ניטור התנוחות, עבודת הרגליים, תנודות הידיים וחוזק השרירים המוצגים על ידי שחקני בדמינטון מוגבלים על ידי זוויות צילום וידאו ואי הנוחות של חיישנים לבישים קשיחים.
שילבנו את המומחיות שלנו בטכנולוגיית חיישנים גמישה ומערכות תפיסה חכמות בניטור תנועת בדמינטון לצורך ניתוח כמותי של טכניקות בדמינטון, כדי לספק הדרכה מקצועית יותר לשחקני בדמינטון".
יון יאנג, מחבר
הצוות השתמש בחיישנים טריבו-אלקטריים כדי לבנות את מערכת הניטור החכמה שלהם מכיוון שקל להתאים אותם למכשירים גמישים לבישים. חיישן טריבו-אלקטרי מעביר מטען מחומר אחד למשנהו כאשר החומרים באים במגע וגולשים זה על פני זה. אין צורך באספקת חשמל חיצונית.
כדי למזער את ההפרעות במהלך כיפוף ופיתול, הצוות בנה חיישן גמיש בצורת קשת מודפס בתלת מימד עטוף באלסטומר תרמופלסטי. עיצוב זה נוח במהלך השימוש וניתן להתאים אותו בקלות לספורטאים בודדים.
המבנה הידידותי לספורט של החיישן מגיב לתנועות הגוף הנראות לעתים קרובות בספורט ומתאימה לחלקי גוף פעילים רבים, כגון פרקי כף היד, מרפקים, כתפיים, אצבעות ומפרקי ברכיים, כמו גם נקודות כיפוף במותניים ובצוואר .
מערכת ספורט הבדמינטון החכמה נוצרה משלושה מהחיישנים המודפסים בתלת-ממד, כרטיס רכישה רב-ערוצי ואלגוריתמי רשת עצבית. עיצוב טכני זה מספק ניטור מקוון ומשוב בזמן אמת לספורטאי. הוא מזהה שבע תנועות אופייניות במשחק הבדמינטון, כולל הגשה בקדמת יד, הגשה בקדמת יד, הוק בקדמת יד והוק בקהנד, עם שיעור דיוק זיהוי של 97.2%.
"המחקר שלנו מספק רעיונות חדשים לפתרון הבעיות של כיפופי מפרקים גדולים או פיתולים העומדים בפני חיישנים טריבו-אלקטריים המודפסים בתלת מימד", אמר יאנג. "הוא מציע פתרון חדש לניטור וניתוח חיישנים טריבו-אלקטריים בבדמינטון וניתן להרחיב אותו לתחומי ספורט חכמים אחרים. יש לזה פוטנציאל גדול לניטור וניתוח ספורט אינטליגנטי בעידן הביג דאטה".
עבודה עתידית של הצוות תמשיך להתמקד בחיישנים טריבו-אלקטריים כדי להציע פתרונות חדשים לניטור בריאות האדם ואבחון פתולוגי.