生物力学公司Sport Insight使用Xsens为摩托车越野运动员在真实赛场中采集运动数据

2021-03-25 17:04:32 cathy

生物力学公司Sport Insight使用Xsens为摩托车越野运动员在真实赛场中采集运动数据

在测量人体机能时,尤其是运动时的人体机能,通常受实验室的设备所影响,传统的动作捕捉设备需要宽敞的实验室空间,也正是因为如此传统的动作捕捉技术限制了科研项目的规模,同时也进一步影响了实验所得结果的准确性。

作为惯性动作捕捉中的领先品牌,Xsens目前可以实现将整套的动作捕捉套装设备转移到室外进行运动员的动作捕捉,同时在精度方面也完全可以媲美实验室中的动捕数据。这项领先的技术让Xsens有了更广泛的应用空间,例如在越野摩托车比赛中测量运动员的动作数据。

通过使用Xsens的惯性动作捕捉技术,工程师们可以在真实环境中研究运动员的行为,他们可以获取更加深入运动数据并通过观察得出可靠的结果。

加拿大卡尔加里一家名为Sport Insight的生物力学公司对Xsens的功能进行了深入的研究。该公司与卡尔加里大学人体机能实验室合作,专注研究和创新改进人体机能,降低运动员的运动损伤风险。

“我们的研究方向是运动员如何与环境和设备互动。”Sport Insight的研究于开发部工程师Ryan Madden说到“作为研发工程师,我非常喜欢这项工作的广泛性,每一项运动和场景都有它独特的问题和挑战,这对科研和设计来说都是让人兴奋的事。”

开始测量

通过使用Xsens最新款的惯性动作捕捉服,科研人员可以获得更多更深入的数据。

“摩托车越野赛手鞋具的设计是我们研究的重点,这项动作捕捉测量工作以前在实验室里无法实现,因为需要真实地捕捉车手的三维运动数据,这需要车手在泥泞的赛道里以50公里/小时的速度连续骑行,所以单纯使用摄像机进行光学动作捕捉的方法是行不通的。”Ryan Madden说到。

Xsens帮助团队实现数据采集

“这是首次Sport Insight在摩托车车手身上应用完整版(基于惯性测量单元)的三维动作跟踪系统。从一开始我们就对这一尝试非常感兴趣,因为我们这次不在使用基于摄像机的动作捕捉系统,因为它对于此项研究具有局限性。任何一名车手都可以使用MVN,我们可以在测试前轻松地确认数据的质量,之后车手就可以在真实的比赛环境和赛道里进行数据采集工作了。以前通过基于摄像机的系统完成这项工作几乎是不可能的,但是现在使用Xsens的MVN系统就可以轻松实现。”Ryan Madden说到。

微信截图_20210325162326.png 

Xsens的这项全新技术彻底改变了赛道测试。以前车手的姿态分析需要使用重复的二维视频和多重小型赛道段观测。这样会消耗大量人力物力,数据结果也不精确。而MVN Analyze和MVN Link却为实验室提供了新的机遇,帮助他们采集到以前不可能采集到的运动数据。

轻巧、易用、灵活

设计轻巧是Xsens动作捕捉系统能够在本项目中实际应用的原因。Xsens MVN套装穿着舒适,且易穿易用,最重要的是它不会妨碍运动员,一点也不会影响运动员的运动效率,或改变运动员本来的动作和行为。

MVN使用方便,穿戴简单。特别是它的线缆全都裹在了衣服里面,车手看不到这些线缆。这样的设计有两个优点:一是安全;二是不会限制运动员的动作,车手的驾驶摩托车时的动作不会因为穿着动捕服装而改变。这保证了测量数据的真实性和准确程度。

微信截图_20210325162253.png

随着Xsens技术的不断升级,Sport Insight找到了更适合他们科研项目的解决方案,例如:最新版本的Xsens MVN Analyze可以显著降低磁干扰。在正确设置后,Xsens MVN Analyze可以提供不受干扰的有效数据,而且不受环境和场地的影响,即便是将传感器紧挨着赛车的发动机,最终得到的运动数据也能满足的项目的需求。

“鉴于Xsens MVN Analyze在苛刻环境中的极佳表现,我们相信今后它会在其他更加苛刻的测试环境中获得更加广泛的应用。”Ryan Madden说到。

未来方向

在首次应用Xsens MVN Analyze后,Sports Insight开发出了MVN Analyze的其他应用方法,用来获取更难采集的数据。

目前Sports Insight正在使用Xsens MVN捕捉橄榄球运动员在敏捷性训练时的复杂运动数据、比赛时的运动数据,来测试各种类型的橄榄球鞋样是怎样影响运动员动作的。

Xsens MVN可以在任何环境中记录数据。不论是在微观亦或是宏观的科研阶段,最佳的实验环境永远都是尽可能地复原真实场景中的真实情境。Xsens MVN做到了这一点——在真实的环境中采集运动数据。

除了努力开发全新技术之外,Xsens多年来还一直致力于提高采集数据的有效性和可用性。这也让Xsens从众多动捕品牌中脱颖而出,成为惯性动作捕捉品牌的领军者。


电话
产品
方案
案例