Základy katapultu: Proč používat technologii sledování GPS?

Série Catapult Fundamentals, která vás seznámí s vědeckými poznatky o naší technologii, vysvětluje koncepty a principy sportovní vědy a zabývá se způsoby, jakými lze systémy monitorování sportovců využít ke zlepšení výkonnosti týmů a hráčů.

Technologie založené na GPS se používají v celém sportu pro podporu sledování výkonnosti, ale jak fungují, co měří a jak se s nimi pracuje? jaký přínos mají pro sportovce a trenéry.?

ZÁKLADY

Na nejzákladnější úrovni vypočítává přijímač GPS polohu na základě časování signálů vysílaných satelity GPS obíhajícími kolem Země.

Každá družice nepřetržitě vysílá zprávy, které obsahují čas vysílání a polohu družice v daném čase, což jsou informace, které přijímač používá k výpočtu vzdálenosti ke každé družici pomocí rychlosti světla. Tyto vzdálenosti a polohy družic se používají k výpočtu polohy přijímače v určitém časovém okamžiku pomocí procesu známého jako trilaterace.

Vzhledem k tomu, že objekty (nebo sportovci) v průběhu času mění svou polohu, lze pravidelným opakováním tohoto procesu vykreslit jejich pohybové profily (a tedy i posunutí/vzdálenost, kterou urazily). Protože se současně přenášejí časové značky, lze uraženou vzdálenost znázornit v závislosti na čase jako profily rychlosti. To je základ, na kterém nám GPS umožňuje analyzovat pohyb hráčů během tréninku a zápasů.  

INERCIÁLNÍ MĚŘENÍ

Ačkoli informace o rychlosti a směru jsou užitečné pro základní výpočty rychlosti a vzdálenosti, Katapultní zařízení GPS obsahují také řadu inerciálních senzorů, které umožňují praktickým lékařům provádět podrobnější monitorování sportovců.

Tyto inerciální senzory zahrnují akcelerometr (pro měření zrychlení a síly), gyroskop (pro měření rotace) a magnetometr (pro měření orientace těla). Všechny tři snímače sbírají data ve třech osách nebo směrech, což umožňuje vytvářet citlivé "mapy" pohybů a činností sportovce. Technologii katapultu lze také integrovat s údaji o srdečním tepu a získat tak prostředky pro kvantifikaci vnitřní zátěže.

Akcelerometr

Akcelerometry jsou obzvláště užitečné pro identifikaci mnoha atletických pohybů (např. skok nebo zápas) a pro pochopení velkých zrychlení, která mohou mít za následek malé pohyby.

Katapultní zařízení používají tříosé akcelerometry (nahoru/dolů, dopředu/dozadu a do stran), které mají velikost jen několik milimetrů, měří zrychlení s frekvencí 10 000 Hz a zaznamenávají s frekvencí 100 Hz (100krát za sekundu).

Gyroskop

Gyroskopy měří rotaci kolem tří os (koronální rovina, frontální rovina a sagitální rovina). Kombinace dat z gyroskopu a akcelerometru nám umožňuje vytvářet přesnější obrazy dynamických pohybů sportovce, než by bylo možné pouze s jedním senzorem. Díky této kombinaci dat jsou nyní jednotky GPS schopny usnadnit mnohem podrobnější analýzu pohybu sportovce.

Katapultovací jednotky obsahují tříosé gyroskopy (tři osy jsou odklon, náklon a sklon), které sbírají data s frekvencí 100 Hz. To je užitečné zejména pro zjišťování rychlosti otáčení, což lze využít například při sledování rychlosti otáčení ramene během kriketového nebo baseballového nadhozu.

Magnetometr

Magnetometry jsou v podstatě elektronické kompasy, které pomáhají pochopit orientaci vzhledem k magnetickému severu. Z hlediska sledování sportovců poskytují magnetometry informace o směru a orientaci a pomáhají lékařům pochopit objem klíčových pohybů, jako jsou změny směru.

V zařízeních Catapult jsou magnetometry ve třech osách, které měří s frekvencí 100 Hz, a doplňují tak naše údaje o výkonu o další vrstvu.

OPTIMALIZACE VÝKONU

Kombinace přijímače GPS a inerciálních senzorů vytváří výkonný nástroj pro sledování sportovců, který zajišťuje, že klíčová výkonnostní rozhodnutí jsou vždy podložena objektivními údaji.

Technologie založené na GPS, které pomáhají lékařům kvantifikovat nároky specifické pro daný sport a zátěž, jíž jsou jejich sportovci vystaveni, jsou základem procesů, jako je hodnocení výkonnosti, rehabilitace po zranění a periodizace tréninku. GPS umožňuje lepší pochopení výkonnosti na týmové i individuální úrovni a je jedním z nejdůležitějších nástrojů, které mají trenéři a sportovní vědci k dispozici, pokud jde o zmírnění rizika zranění a přípravu týmu na soutěž.

Máte zájem zjistit, jak může Catapult pomoci vašemu týmu najít konkurenční výhodu? Kontaktujte nás ještě dnes.