Kiến thức cơ bản về Catapult: Tại sao nên sử dụng công nghệ theo dõi GPS?
Giới thiệu cho bạn về khoa học đằng sau công nghệ của chúng tôi, loạt bài Cơ bản về Catapult giải thích các khái niệm và nguyên tắc khoa học thể thao, đồng thời xem xét các cách hệ thống theo dõi vận động viên có thể được sử dụng để cải thiện hiệu suất của đội và cầu thủ.
Công nghệ dựa trên GPS được sử dụng trong suốt quá trình thể thao để hỗ trợ theo dõi hiệu suất, nhưng chúng hoạt động như thế nào, chúng đo lường những gì và chúng mang lại lợi ích gì cho các vận động viên và huấn luyện viên ?
CƠ BẢN
Ở cấp độ cơ bản nhất, máy thu GPS tính toán vị trí bằng cách tính thời gian các tín hiệu phát ra từ vệ tinh GPS quay quanh Trái Đất.
Mỗi vệ tinh liên tục truyền các thông điệp bao gồm thời gian truyền và vị trí của vệ tinh tại thời điểm đó, thông tin mà máy thu sử dụng để tính toán khoảng cách đến từng vệ tinh bằng tốc độ ánh sáng. Những khoảng cách và vị trí vệ tinh này được sử dụng để tính toán vị trí của máy thu tại một thời điểm cụ thể bằng một quy trình được gọi là phép xác định vị trí ba cạnh.
Khi các vật thể (hoặc vận động viên) thay đổi vị trí theo thời gian, các hồ sơ chuyển động của chúng (và do đó là độ dịch chuyển/khoảng cách đã đi) có thể được vẽ bằng cách lặp lại thường xuyên quá trình này. Khi các dấu thời gian được truyền đồng thời, khoảng cách đã đi có thể được biểu diễn theo thời gian dưới dạng hồ sơ tốc độ. Đây là cơ sở mà GPS cho phép chúng ta phân tích chuyển động của người chơi trong quá trình luyện tập và thi đấu.
ĐO LƯỜNG QUÁN TÍNH
Mặc dù thông tin về vận tốc và hướng rất hữu ích khi tính toán tốc độ cơ bản và khoảng cách, các thiết bị GPS Catapult cũng chứa một số cảm biến quán tính cho phép các chuyên gia theo dõi vận động viên ở mức độ chi tiết hơn.
Các cảm biến quán tính này bao gồm một máy đo gia tốc (để đo gia tốc và lực), một con quay hồi chuyển (để đo độ quay) và một máy đo từ (để đo hướng cơ thể). Cả ba cảm biến đều thu thập dữ liệu theo ba trục hoặc hướng, cho phép tạo ra các 'bản đồ' nhạy cảm về chuyển động và hành động của vận động viên. Công nghệ máy phóng cũng có thể được tích hợp với dữ liệu nhịp tim để cung cấp phương tiện định lượng tải trọng bên trong.
Gia tốc kế
Máy đo gia tốc đặc biệt hữu ích trong việc xác định nhiều chuyển động thể thao (ví dụ như nhảy hoặc giải quyết) và hiểu được các gia tốc lớn có thể dẫn đến các chuyển động nhỏ.
Thiết bị phóng sử dụng máy đo gia tốc ba trục (lên/xuống, tiến/lùi và sang ngang) có kích thước chỉ vài milimét, đo gia tốc ở tần số 10.000 Hz và ghi lại ở tần số 100 Hz (100 lần mỗi giây).
Con quay hồi chuyển
Con quay hồi chuyển đo vòng quay quanh ba trục (mặt phẳng vành, mặt phẳng trán và mặt phẳng đứng). Sự kết hợp giữa dữ liệu con quay hồi chuyển và gia tốc kế cho phép chúng ta tạo ra những hình ảnh chính xác hơn về chuyển động của vận động viên so với chỉ một cảm biến. Bằng cách kết hợp dữ liệu theo cách này, các thiết bị GPS hiện có thể tạo điều kiện phân tích chi tiết hơn nhiều về chuyển động của vận động viên.
Các đơn vị máy phóng chứa con quay hồi chuyển ba trục (ba trục là độ lệch, độ cao và độ lăn) thu thập dữ liệu ở tần số 100 Hz. Điều này đặc biệt hữu ích để phát hiện tốc độ quay, một thứ có thể được sử dụng để theo dõi tốc độ quay của vai trong khi ném bóng cricket hoặc ném bóng chày chẳng hạn.
Từ kế
Về bản chất, máy đo từ là la bàn điện tử giúp hiểu được phương hướng liên quan đến cực bắc từ. Về mặt theo dõi vận động viên, máy đo từ cung cấp thông tin về phương hướng và phương hướng, giúp người tập hiểu được khối lượng của các chuyển động chính như thay đổi hướng.
Trong các thiết bị Catapult có các máy đo từ trường ở ba trục đo ở tần số 100 Hz để bổ sung thêm một lớp vào dữ liệu hiệu suất của chúng tôi.
TỐI ƯU HÓA HIỆU SUẤT
Sự kết hợp giữa bộ thu GPS và các cảm biến quán tính tạo ra một công cụ theo dõi vận động viên mạnh mẽ, đảm bảo các quyết định quan trọng về hiệu suất luôn được hỗ trợ bằng dữ liệu khách quan.
Giúp các học viên định lượng nhu cầu cụ thể của môn thể thao và các hoạt động mà vận động viên của họ phải chịu, các công nghệ dựa trên GPS đóng vai trò cốt lõi trong các quy trình như đánh giá hiệu suất, phục hồi chấn thương và phân chia giai đoạn luyện tập. GPS là một trong những công cụ quan trọng nhất dành cho các huấn luyện viên và nhà khoa học thể thao khi nói đến việc giảm thiểu rủi ro chấn thương và chuẩn bị cho đội của họ tham gia thi đấu, giúp nâng cao hiểu biết về hiệu suất ở cả cấp độ đội và cá nhân.
Bạn có muốn tìm hiểu Catapult có thể giúp nhóm của bạn tìm ra lợi thế cạnh tranh như thế nào không? Hãy liên hệ ngay hôm nay .