Wie man mit einer IMU und neuronalen Netzen die Trittfrequenz im Radsport messen kann

Im Radsport ist die Trittfrequenz für viele Athleten und Athletinnen von großem Interesse. Der aktuelle Goldstandard zur Messung der Trittfrequenz basiert auf einer Kombination aus einem Magneten und einem Hall-Effekt Sensor. Der Magnet ist dabei an der Kurbel befestigt, wobei der Sensor am Rahmen des Fahrrads sitzt. Immer wenn der Magnet den Sensor während einer Kurbelumdrehung passiert, liefert der Sensor einen Spannungspuls. Diese Pulse lassen Rückschlüsse auf die Trittfrequenz zu. Der Aufbau ist sehr effektiv, jedoch ausschließlich auf die Messung der Trittfrequenz beschränkt. Andere Messmethoden ermöglichen nicht nur die Messung der Trittfrequenz, sondern schaffen weitere Möglichkeiten zur Messung potentiell wichtiger Daten zur Analyse des Athleten oder der Athletin. Oft basieren diese alternativen Messmethoden auf einer inertialen Messeinheit (IMU, Evans 2021) oder auf Bildverarbeitung (Zaki, 2016). Evans (2021) und Charvatova (2021) haben in ihren Experimenten IMUs an den Pedalen oder der Wirbelsäule der Athletinnen und Athleten befestigt. Die gesammelten Daten konnten dann verarbeitet werden, um die Trittfrequenz, die Bewertung des runden Trittes und weitere Dinge abzuleiten. Bei dem in dieser Arbeit verwendeten Ansatz ist die IMU am Sattelrohr befestigt. Mit dieser IMU-Position ist sichergestellt, dass die relevanten Beschleunigungen um auf die Trittfrequenz rückschließen zu können in einer niedrigen Größenordnung liegen (weniger als ±2 g in allen Achsen), im Gegensatz zur Platzierung auf den Pedalen. Außerdem kann durch die Positionierung mehr Informationen über das dynamische Gleichgewicht der Radfahrer erfasst werden. Im ersten Schritt soll aber ein Proof of Concept für die Messbarkeit der Trittfrequenz mit dieser Positionierung der IMU erstellt werden. Methode Im ersten Schritt soll ein Proof of Concept für die Messbarkeit der Trittfrequenz mit dieser Positionierung der IMU erstellt werden.
© Copyright 2022 20. Frühjahrsschule "Technologien im Leistungssport" 7./8. September 2022 in Leipzig. Veröffentlicht von IAT. Alle Rechte vorbehalten.

Bibliographische Detailangaben
Schlagworte:
Notationen:Trainingswissenschaft Naturwissenschaften und Technik Ausdauersportarten
Veröffentlicht in:20. Frühjahrsschule "Technologien im Leistungssport" 7./8. September 2022 in Leipzig
Sprache:Deutsch
Veröffentlicht: Leipzig IAT 2022
Schriftenreihe:Frühjahrsschule "Technologien im Leistungssport", 4 (20)
Online-Zugang:https://sport-iat.de/fileadmin/user_upload/Veranstaltungen/FJS-2022/Abstracts/Abstracts_Poster_NEU.pdf
Dokumentenarten:Kongressband, Tagungsbericht
Level:hoch