三維力傳感器參與的跳臺滑雪
2022年北京冬奧的腳步日益臨近。2021年1月19日，習近平總書(shū)記來(lái)到北京冬奧會(huì )、冬殘奧會(huì )張家口賽區的國家跳臺滑雪中心，期間，國家跳臺滑雪隊的科研教練團隊向總書(shū)記匯報了科技攻關(guān)情況，團隊積極開(kāi)展自主創(chuàng )新，幫助運動(dòng)員提高訓練水平，助力中國跳臺滑雪隊備戰北京冬奧會(huì )。習近平總書(shū)記指出，同我們國家的強國之路一樣，中國冰雪運動(dòng)也必須走科技創(chuàng )新之路，一方面要堅持自主創(chuàng )新，一方面要善于吸收國際上的先進(jìn)技術(shù)和訓練方法。
LZ-SWL9三維力傳感器
跳臺滑雪運動(dòng)由于其運動(dòng)形式、所用裝備以及運動(dòng)環(huán)境的特殊性，對其進(jìn)行科學(xué)化的測量和觀(guān)察具有很大的挑戰性。跳臺所在的室外往往伴隨有季風(fēng)、低溫和高濕等干擾因素，對測量?jì)x器的硬件適應性和可靠性要求較高。同時(shí)跳臺滑雪的運動(dòng)速度極高，過(guò)程時(shí)間短，對設備的采樣速度等關(guān)鍵指標也提出了較高的要求。另外，運動(dòng)參數采集時(shí)需要非侵入性的設備以減少對運動(dòng)員自身的干擾，以免影響運動(dòng)員的發(fā)揮。
國家跳臺滑雪教練團隊建議將可穿戴傳感器放在軀干身體重心附近，以求獲取更準確的數據。此外，將來(lái)還計劃將姿態(tài)傳感器放在雪板上，這樣可以研究全程身體和雪板的互動(dòng)關(guān)系。在起跳階段的運動(dòng)捕捉中，在條件允許的情況下將考慮在助滑道下方起跳區域鋪設三維測力傳感器構成的測力臺裝置，以獲取更準確的動(dòng)力學(xué)數據，包括力矢量及壓心位置。
軟件分析方面，下一階段的工作重點(diǎn)是完善可視化反饋功能以及數據預測模型的建立。快速的可視化反饋對于教練員與運動(dòng)員十分重要，雖然本系統已經(jīng)能做到指標結果的快速反饋，并當日提供報告，但最終的目標是實(shí)現真正的實(shí)時(shí)反饋，將重要的指標及相關(guān)視頻、動(dòng)畫(huà)展示等以最短的時(shí)間現場(chǎng)反饋給教練員與運動(dòng)員。數據預測模型是指在完善的數據庫的基礎上，利用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò )算法建立距離成績(jì)的預測模型，深入揭示跳臺滑雪的生物力學(xué)機制，這對于運動(dòng)訓練的理論與實(shí)踐均具有指導意義。
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