Podstawy Catapult: Dlaczego warto korzystać z technologii śledzenia GPS?

Przedstawiając naukę stojącą za naszą technologią, seria Catapult Fundamentals wyjaśnia koncepcje i zasady nauk sportowych oraz analizuje sposoby wykorzystania systemów monitorowania sportowców w celu poprawy wyników zespołu i zawodników.

Technologie oparte na GPS są wykorzystywane w sporcie do wspierania monitorowania wydajności, ale jak działają, co mierzą i jakie korzyści przynoszą sportowcom i trenerom?

PODSTAWY

Na najbardziej podstawowym poziomie odbiornik GPS oblicza pozycję poprzez synchronizację sygnałów emitowanych przez satelity GPS krążące wokół Ziemi.

Każdy satelita nieustannie przesyła wiadomości, które zawierają czas transmisji i pozycję satelity w tym czasie, informacje, które odbiornik wykorzystuje do obliczenia odległości do każdego satelity przy użyciu prędkości światła. Te odległości i lokalizacje satelitów są wykorzystywane do obliczenia lokalizacji odbiornika w określonym punkcie w czasie przy użyciu procesu znanego jako trilateracja.

Ponieważ obiekty (lub sportowcy) zmieniają pozycję w czasie, ich profile ruchu (a tym samym przemieszczenie/pokonany dystans) mogą być wykreślane poprzez regularne powtarzanie tego procesu. Ponieważ jednocześnie przesyłane są znaczniki czasu, pokonany dystans można przedstawić w odniesieniu do czasu jako profile prędkości. Jest to podstawa, dzięki której GPS pozwala nam analizować ruchy zawodników podczas treningów i meczów.  

POMIARY BEZWŁADNOŚCIOWE

Chociaż informacje o prędkości i kierunku są przydatne w zakresie podstawowych obliczeń prędkości i odległości, Urządzenia Catapult GPS zawierają również szereg czujników inercyjnych, które umożliwiają praktykom prowadzenie bardziej szczegółowych poziomów monitorowania sportowców.

Te czujniki inercyjne składają się z akcelerometru (do pomiaru przyspieszeń i siły), żyroskopu (do pomiaru obrotu) i magnetometru (do pomiaru orientacji ciała). Wszystkie trzy czujniki zbierają dane w trzech osiach lub kierunkach, umożliwiając tworzenie czułych "map" ruchów i działań sportowca. Technologia Catapult może być również zintegrowana z danymi dotyczącymi tętna, aby zapewnić sposób ilościowego określenia obciążenia wewnętrznego.

Akcelerometr

Akcelerometry są szczególnie przydatne do identyfikacji wielu ruchów sportowych (np. skoków lub uderzeń) i zrozumienia dużych przyspieszeń, które mogą powodować małe ruchy.

Urządzenia Catapult wykorzystują trójosiowe akcelerometry (góra/dół, do przodu/do tyłu i na boki), które mają zaledwie kilka milimetrów wielkości, mierzą przyspieszenie z częstotliwością 10 000 Hz i nagrywają z częstotliwością 100 Hz (100 razy na sekundę).

Żyroskop

Żyroskopy mierzą obrót wokół trzech osi (płaszczyzna czołowa, płaszczyzna czołowa i płaszczyzna strzałkowa). Połączenie danych z żyroskopu i akcelerometru pozwala nam tworzyć bardziej precyzyjne obrazy dynamicznych ruchów sportowca, niż byłoby to możliwe przy użyciu tylko jednego czujnika. Łącząc dane w ten sposób, urządzenia GPS są teraz w stanie ułatwić znacznie bardziej szczegółową analizę ruchu sportowca.

Jednostki Catapult zawierają trójosiowe żyroskopy (trzy osie to odchylenie, pochylenie i przechylenie), które zbierają dane z częstotliwością 100 Hz. Jest to szczególnie przydatne do wykrywania prędkości obrotu, co można wykorzystać do monitorowania, jak szybko ramię obraca się na przykład podczas gry w krykieta lub baseball.

Magnetometr

Zasadniczo magnetometry są elektronicznym kompasem, który pomaga zrozumieć orientację w stosunku do północy magnetycznej. Jeśli chodzi o monitorowanie sportowców, magnetometry dostarczają informacji dotyczących kierunku i orientacji, pomagając praktykom zrozumieć objętość kluczowych ruchów, takich jak zmiany kierunku.

W urządzeniach Catapult znajdują się magnetometry w trzech osiach mierzące z częstotliwością 100 Hz, aby dodać dodatkową warstwę do naszych danych dotyczących wydajności.

OPTYMALIZACJA WYDAJNOŚCI

Połączenie odbiornika GPS i czujników inercyjnych tworzy potężne narzędzie do monitorowania sportowców, które zapewnia, że kluczowe decyzje dotyczące wydajności są zawsze poparte obiektywnymi danymi.

Pomagając praktykom w ilościowym określeniu specyficznych dla sportu wymagań i wysiłku, na jaki narażeni są ich sportowcy, technologie oparte na GPS są sercem procesów takich jak ocena wydajności, rehabilitacja po urazach i periodyzacja treningu. Ułatwiając lepsze zrozumienie wydajności zarówno na poziomie zespołowym, jak i indywidualnym, GPS jest jednym z najważniejszych narzędzi dostępnych dla trenerów i naukowców sportowych, jeśli chodzi o łagodzenie ryzyka kontuzji i przygotowanie zespołu do zawodów.

Chcesz dowiedzieć się, jak Catapult może pomóc Twojemu zespołowi znaleźć przewagę konkurencyjną? Skontaktuj się z nami już dziś.