Katapult-Grundlagen: Warum die GPS-Ortungstechnologie?

Die Catapult-Grundlagenreihe führt Sie in die Wissenschaft ein, die hinter unserer Technologie steht. Sie erklärt sportwissenschaftliche Konzepte und Prinzipien und zeigt auf, wie Athletenüberwachungssysteme zur Verbesserung der Team- und Spielerleistung eingesetzt werden können.

GPS-basierte Technologien werden im gesamten Sport zur Leistungsüberwachung eingesetzt, aber wie funktionieren sie, was messen sie, und wie profitieren Sportler und Trainer von ihnen??

DIE GRUNDLAGEN

Auf der grundlegendsten Ebene berechnet ein GPS-Empfänger seine Position, indem er die von den um die Erde kreisenden GPS-Satelliten ausgesandten Signale zeitlich erfasst.

Jeder Satellit sendet kontinuierlich Nachrichten, die den Zeitpunkt der Übertragung und die Position des Satelliten zu diesem Zeitpunkt enthalten, Informationen, die der Empfänger verwendet, um die Entfernung zu jedem Satelliten anhand der Lichtgeschwindigkeit zu berechnen. Diese Entfernungen und Satellitenpositionen werden verwendet, um den Standort des Empfängers zu einem bestimmten Zeitpunkt mithilfe eines als Trilateration bezeichneten Verfahrens zu berechnen.

Da Objekte (oder Athleten) ihre Position im Laufe der Zeit verändern, können ihre Bewegungsprofile (und damit die zurückgelegte Strecke) durch regelmäßige Wiederholung dieses Prozesses aufgezeichnet werden. Da gleichzeitig Zeitstempel übertragen werden, kann die zurückgelegte Strecke als Geschwindigkeitsprofil relativ zur Zeit dargestellt werden. Auf dieser Grundlage ermöglicht GPS die Analyse von Spielerbewegungen während des Trainings und der Spiele.  

TRÄGHEITSMESSUNGEN

Geschwindigkeits- und Richtungsangaben sind zwar für grundlegende Geschwindigkeits- und Entfernungsberechnungen nützlich, Catapult GPS-Geräte auch eine Reihe von Trägheitssensoren, die eine detailliertere Überwachung des Sportlers ermöglichen.

Diese Trägheitssensoren bestehen aus einem Beschleunigungsmesser (zur Messung von Beschleunigung und Kraft), einem Gyroskop (zur Messung der Rotation) und einem Magnetometer (zur Messung der Körperausrichtung). Alle drei Sensoren erfassen Daten in drei Achsen bzw. Richtungen und ermöglichen so die Erstellung von sensiblen "Karten" der Bewegungen und Aktionen des Sportlers. Die Katapulttechnologie kann auch mit Herzfrequenzdaten integriert werden, um die interne Belastung zu quantifizieren.

Beschleunigungsmesser

Beschleunigungsmesser sind besonders nützlich, um viele sportliche Bewegungen (z. B. Springen oder Tackling) zu erkennen und große Beschleunigungen zu verstehen, die zu kleinen Bewegungen führen können.

Katapultgeräte verwenden dreiachsige Beschleunigungsmesser (auf/ab, vor/zurück und seitwärts), die nur wenige Millimeter groß sind, die Beschleunigung mit 10.000 Hz messen und mit 100 Hz (100 Mal pro Sekunde) aufzeichnen.

Gyroskop

Gyroskope messen die Rotation um drei Achsen (die Koronalebene, die Frontalebene und die Sagittalebene). Die Kombination von Gyroskop- und Beschleunigungsmesserdaten ermöglicht es uns, präzisere Bilder der dynamischen Bewegungen eines Sportlers zu erstellen, als dies mit einem Sensor allein möglich wäre. Durch diese Kombination von Daten sind GPS-Geräte nun in der Lage, eine viel detailliertere Analyse der Bewegung eines Sportlers zu ermöglichen.

Katapultgeräte enthalten dreiachsige Gyroskope (die drei Achsen sind Gieren, Neigen und Rollen), die Daten mit 100 Hz erfassen. Dies ist besonders nützlich, um die Rotationsgeschwindigkeit zu ermitteln. So kann z. B. überwacht werden, wie schnell sich eine Schulter während eines Cricket- oder Baseballwurfs dreht.

Magnetometer

Magnetometer sind im Grunde genommen ein elektronischer Kompass, der hilft, die Orientierung in Bezug auf den magnetischen Norden zu verstehen. Bei der Überwachung von Sportlern liefern Magnetometer Informationen über Richtung und Orientierung und helfen den Sportlern, den Umfang wichtiger Bewegungen wie Richtungsänderungen zu verstehen.

Die Catapult-Geräte sind mit Magnetometern in drei Achsen ausgestattet, die mit 100 Hz messen, um unsere Leistungsdaten zu ergänzen.

LEISTUNGSOPTIMIERUNG

Durch die Kombination von GPS-Empfänger und Inertialsensoren entsteht ein leistungsfähiges Instrument zur Überwachung des Sportlers, das sicherstellt, dass wichtige Leistungsentscheidungen stets durch objektive Daten unterstützt werden.

GPS-basierte Technologien helfen Sportlern bei der Quantifizierung sportartspezifischer Anforderungen und der Belastungen, denen ihre Athleten ausgesetzt sind, und bilden das Herzstück von Prozessen wie Leistungsbewertung, Verletzungsrehabilitation und Trainingsperiodisierung. GPS ermöglicht ein besseres Verständnis der Leistung sowohl auf Mannschafts- als auch auf individueller Ebene und ist damit eines der wichtigsten Instrumente, die Trainern und Sportwissenschaftlern zur Verfügung stehen, wenn es darum geht, das Verletzungsrisiko zu mindern und ihr Team auf den Wettkampf vorzubereiten.

Möchten Sie herausfinden, wie Catapult Ihrem Team helfen kann, seinen Wettbewerbsvorteil zu finden? Nehmen Sie noch heute Kontakt auf.