Знакомя вас с наукой, лежащей в основе наших технологий, серия Catapult Fundamentals объясняет концепции и принципы спортивной науки и рассматривает способы использования систем мониторинга спортсменов для повышения производительности команды и игроков.
Технологии на основе GPS используются в спорте для поддержки мониторинга производительности, но как они работают, что они измеряют и Какую пользу они приносят спортсменам и тренерам?
ОСНОВЫ
На самом фундаментальном уровне приемник GPS вычисляет положение, синхронизируя сигналы, излучаемые спутниками GPS, вращающимися вокруг Земли.
Каждый спутник постоянно передает сообщения, которые включают время передачи и положение спутника в это время, информацию, которую приемник использует для вычисления расстояния до каждого спутника с использованием скорости света. Эти расстояния и местоположения спутников используются для вычисления местоположения приемника в определенный момент времени с помощью процесса, известного как трилатерация.
Поскольку объекты (или спортсмены) меняют положение с течением времени, их профили движения (и, следовательно, смещение / пройденное расстояние) могут быть нанесены на график путем регулярного повторения этого процесса. Поскольку временные метки передаются одновременно, пройденное расстояние может быть представлено относительно времени в виде профилей скорости. Это основа, на которой GPS позволяет нам анализировать движения игроков во время тренировок и матчей.
ИНЕРЦИОННЫЕ ИЗМЕРЕНИЯ
Хотя информация о скорости и направлении полезна с точки зрения основных расчетов скорости и расстояния, Устройства Catapult GPS также содержат ряд инерционных датчиков, которые позволяют практикующим проводить более подробные уровни мониторинга спортсмена.
Эти инерционные датчики состоят из акселерометра (для измерения ускорения и силы), гироскопа (для измерения вращения) и магнитометра (для измерения ориентации тела). Все три датчика собирают данные по трем осям или направлениям, что позволяет создавать чувствительные «карты» движений и действий спортсмена. Технология Catapult также может быть интегрирована с данными о частоте пульса для количественной оценки внутренней нагрузки.
Акселерометр
Акселерометры особенно полезны для определения многих спортивных движений (например, прыжков или захватов) и понимания больших ускорений, которые могут привести к небольшим движениям.
В устройствах Catapult используются трехосные акселерометры (вверх / вниз, вперед / назад и вбок), которые имеют размер всего несколько миллиметров, измеряют ускорение на 10 000 Гц и записывают на 100 Гц (100 раз в секунду).
Гироскоп
Гироскопы измеряют вращение вокруг трех осей (коронарной плоскости, фронтальной плоскости и сагиттальной плоскости). Комбинация данных гироскопа и акселерометра позволяет нам создавать более точные изображения динамических движений спортсмена, чем это было бы возможно с одним датчиком. Объединив данные таким образом, устройства GPS теперь могут облегчить гораздо более подробный анализ движений спортсмена.
Катапульты содержат трехосные гироскопы (три оси - рыскание, тангаж и крен), которые собирают данные с частотой 100 Гц. Это особенно полезно для определения скорости вращения, что можно использовать для отслеживания скорости вращения плеча, например, во время подачи крикета или бейсбольного поля.
Магнитометр
По сути, магнитометры - это электронный компас, который помогает понять ориентацию относительно магнитного севера. Что касается мониторинга спортсменов, магнитометры предоставляют информацию о направлении и ориентации, помогая практикующим понять объем ключевых движений, таких как изменение направления.
В устройствах Catapult есть магнитометры по трем осям, измеряющие на частоте 100 Гц, чтобы добавить дополнительный слой к нашим характеристикам.
ОПТИМИЗАЦИЯ ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТИ
Комбинация GPS-приемника и инерциальных датчиков создает мощный инструмент для мониторинга спортсменов, который гарантирует, что ключевые решения о производительности всегда подкрепляются объективными данными.
Помогая практикующим специалистам в количественном выражении специфических для спорта требований и нагрузок, которым подвергаются их спортсмены, технологии на основе GPS лежат в основе таких процессов, как оценка производительности, реабилитация после травм и периодизация тренировок. Способствуя лучшему пониманию производительности как на уровне команды, так и на индивидуальном уровне, GPS является одним из наиболее важных инструментов, доступных тренерам и спортивным ученым, когда дело доходит до снижения риска травм и подготовки их команды к соревнованиям.
Хотите узнать, как Catapult может помочь вашей команде найти конкурентное преимущество? Свяжитесь с нами сегодня.