[go: up one dir, main page]

RU2851437C1 - Method and system for telemetry of kinematic parameters of movement and training load of figure skater with biological feedback - Google Patents

Method and system for telemetry of kinematic parameters of movement and training load of figure skater with biological feedback

Info

Publication number
RU2851437C1
RU2851437C1 RU2025119121A RU2025119121A RU2851437C1 RU 2851437 C1 RU2851437 C1 RU 2851437C1 RU 2025119121 A RU2025119121 A RU 2025119121A RU 2025119121 A RU2025119121 A RU 2025119121A RU 2851437 C1 RU2851437 C1 RU 2851437C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
training
module
skater
events
tracker
Prior art date
Application number
RU2025119121A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Александр Евгеньевич Чиков
Олег Владимирович Воробьев
Андрей Михайлович Лапин
Original Assignee
Александр Евгеньевич Чиков
Олег Владимирович Воробьев
Андрей Михайлович Лапин
Filing date
Publication date
Application filed by Александр Евгеньевич Чиков, Олег Владимирович Воробьев, Андрей Михайлович Лапин filed Critical Александр Евгеньевич Чиков
Application granted granted Critical
Publication of RU2851437C1 publication Critical patent/RU2851437C1/en

Links

Abstract

FIELD: measuring technology.
SUBSTANCE: invention relates to measuring technology, namely to sensors for recording, processing and telemetry of data on the kinematic parameters of movement and motor activity of an athlete. A tracker is placed on the skater's body to record events performed by the skater, the tracker is connected to a control unit, accounts for the skater and coach are created for the tracker, angular velocities, linear accelerations and changes in the skater's position in space are recorded during training, the events are analysed based on the data array and the indicators of the performed events and the stability of their performance in various phases are determined with the detection of events on a time scale, the load, volume, density and intensity of the training are analysed, during training in real time, the skater receives biological feedback in the form of sound, and/or vibration and/or light signals indicating an error or the achievement of a target parameter in the analysed events, upon receipt of which the skater corrects the actions being performed and/or changes the volume of training, and/or the intensity of training, and/or the density of training.
EFFECT: system with biological feedback to improve the effectiveness of the training process for figure skaters.
19 cl, 7 dwg, 1 tbl

Description

Изобретение относится к измерительной технике, а именно к датчикам для записи, обработки и телеметрии данных о кинематических параметрах движения и двигательной активности спортсмена в фигурном катании для оценки качества выполнения упражнений и параметров нагрузки с целью оптимизации и повышении эффективности учебно-тренировочного процесса [A63B 22/00, A63B 22/00, A63B 26/00, A63B 71/00, A63B 71/06, G08C 17/00, G01C 19/00, G01C 21/00, G01C 21/20, G01C 23/00, G06F 17/40, G01P 3/42, G01P 15/00]. The invention relates to measuring equipment, namely to sensors for recording, processing and telemetry of data on the kinematic parameters of movement and motor activity of an athlete in figure skating for assessing the quality of exercise performance and load parameters for the purpose of optimizing and increasing the efficiency of the educational and training process [A63B 22/00, A63B 22/00, A63B 26/00, A63B 71/00, A63B 71/06, G08C 17/00, G01C 19/00, G01C 21/00, G01C 21/20, G01C 23/00, G06F 17/40, G01P 3/42, G01P 15/00].

В настоящее время имеется ряд способов и устройств, предназначенных для совершенствования техники спортсменов в сложно координационных видах спорта, например, фигурном катании, спортивной и художественной гимнастике, прыжках в воду и на батуте, синхронном плавании и т.д. К их числу относится СИСТЕМА ОБУЧЕНИЯ И ИЗМЕРЕНИЯ ПАРАМЕТРОВ ДВИЖЕНИЯ ФИГУРИСТА ПРИ ВЫПОЛНЕНИИ СЛОЖНОКООРДИНАЦИОННЫХ ДВИГАТЕЛЬНЫХ ДЕЙСТВИЙ ВРАЩАТЕЛЬНОГО ХАРАКТЕРА [RU 2319531 C2, опубл. 20.03.2008], содержащая блок звуковой индикации, отличающаяся тем, что в нее введен датчик группировки, закрепленный на корпусе фигуриста в области требуемого положения звеньев тела и подключенный к блоку звуковой индикации, блок замыкания датчиков группировки и подключенные к нему дополнительные датчики группировки, закрепленные в областях требуемого положения звеньев тела, блок распознавания прыжка, блок измерения и индикации длительности прыжка, при этом датчики контакта коньков со льдом и датчик группировки подключены к блоку распознавания прыжка, соединенному с блоком измерения и индикации длительности прыжка, линейный акселерометр и подключенный к нему блок расчета и индикации угловой скорости вращения фигуриста, при этом линейный акселерометр закреплен на корпусе фигуриста так, что его ось чувствительности перпендикулярна продольной оси корпуса фигуриста. Currently, there are a number of methods and devices designed to improve the technique of athletes in complex coordination sports, such as figure skating, artistic and rhythmic gymnastics, diving and trampoline diving, synchronized swimming, etc. These include the SYSTEM OF TRAINING AND MEASURING THE MOVEMENT PARAMETERS OF A FIGURE SKATER WHEN PERFORMING COMPLEX COORDINATION MOTOR ACTIONS OF A ROTATIONAL NATURE [RU 2319531 C2, publ. 20.03.2008], comprising a sound indication unit, characterised in that it contains a grouping sensor fixed to the figure skater's body in the region of the required position of the body links and connected to the sound indication unit, a grouping sensor closure unit and additional grouping sensors connected to it, fixed in the regions of the required position of the body links, a jump recognition unit, a jump duration measurement and indication unit, wherein the skate contact sensors with the ice and the grouping sensor are connected to the jump recognition unit connected to the jump duration measurement and indication unit, a linear accelerometer and a unit for calculating and indicating the angular velocity of the figure skater's rotation connected to it, wherein the linear accelerometer is fixed to the figure skater's body so that its sensitivity axis is perpendicular to the longitudinal axis of the figure skater's body.

Основным недостатком аналога является низкая функциональность, обусловленная выполнением им только одной функции по формированию навыка группировки на основе биологически обратной связи. Кроме того, разнесенное размещение элементов на теле спортсмена не удобно при постоянном использовании, так как по своей сути представляет собой жилет, который не обладает удобством в постоянном использовании на всем протяжении тренировки, а только возможно использовать эпизодически, при этом эпизодическое применение устройства не позволяет выполнять учет тренировки на протяжении всей тренировки параметров нагрузки с целью оптимизации и повышении эффективности учебно-тренировочного процесса. The main drawback of this analogue is its limited functionality, due to its sole function of developing grouping skills based on biofeedback. Furthermore, the dispersed placement of the elements on the athlete's body is inconvenient for continuous use, as it essentially functions as a vest, which is not suitable for continuous use throughout a training session. This type of use, however, does not allow for the monitoring of load parameters throughout the entire training session, which would optimize and improve the effectiveness of the training process.

Также известен СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ ПАРАМЕТРОВ ВРАЩАТЕЛЬНОГО И ПОСТУПАТЕЛЬНОГО ДВИЖЕНИЯ ФИГУРИСТОВ В ПАРНОМ КАТАНИИ [RU 2493898 C2, опубл. 20.09.2013], заключающийся в том, что на спортсмена устанавливают гироскопический датчик угловой скорости и акселерометр и с их помощью измеряют параметры его вращательного и поступательного движения, отличающийся тем, что гироскопический датчик угловой скорости и акселерометр устанавливают на пояс обоих спортсменов, синхронизируют генераторы времени датчиков угловой скорости обоих фигуристов, измеряют текущую угловую скорость обоих фигуристов при выполнении параллельных прыжков и вращений на одном и том же интервале времени, рассчитывают среднюю угловую скорость вращения обоих фигуристов за этот же интервал времени, рассчитывают асинхронность средних угловых скоростей вращения фигуристов, по которой определяют угол рассогласования между двумя фигуристами.Also known is a METHOD FOR MEASURING THE PARAMETERS OF ROTATIONAL AND TRANSLATIONAL MOTION OF FIGURE SKATERS IN PAIR SKATING [RU 2493898 C2, published 20.09.2013], which consists in that a gyroscopic angular velocity sensor and an accelerometer are installed on the athlete and with their help the parameters of his rotational and translational motion are measured, characterized in that the gyroscopic angular velocity sensor and the accelerometer are installed on the belt of both athletes, the time generators of the angular velocity sensors of both skaters are synchronized, the current angular velocity of both skaters is measured when performing parallel jumps and spins over the same time interval, the average angular velocity of rotation of both skaters is calculated for the same time interval, the asynchrony of the average angular velocities of rotation of the skaters is calculated, by which the angle of misalignment between the two skaters is determined.

Аналог является усовершенствованной версией предыдущего патента RU 2493898 C2 и предназначен для парного фигурного катания, при этом способ реализует отслеживание взаимных перемещений по угловым скоростям и не позволяет определить изменение положения спортсменов в пространстве относительно магнитного поля Земли, что затрудняет вычисления и снижает точность измерения. Кроме того, аналог позволяет выполнять функцию оценки синхронности работы фигуристов, но не позволяет осуществлять оценку параметров событий и контроль тренировочной нагрузки, что снижает его функциональность.The analogue is an improved version of the previous patent RU 2493898 C2 and is designed for pair figure skating. However, the method tracks mutual movements using angular velocities and does not allow for determining changes in the athletes' spatial positions relative to the Earth's magnetic field, which complicates calculations and reduces measurement accuracy. Furthermore, the analogue can assess the synchronicity of skaters' performance, but does not allow for the evaluation of event parameters or monitoring of training load, thereby reducing its functionality.

В последние годы широкое распространение получила технология захвата движения. Из уровня техники известна СИСТЕМА ЗАХВАТА ДВИЖЕНИЯ [RU 121947 U1, опубл. 10.11.2012], включающая, по меньшей мере, одно мобильное измерительное устройство для определения и передачи данных с параметрами захватываемого движения, по меньшей мере, один приемник сигналов, связанный беспроводными каналами связи с, по меньшей мере, одним мобильным измерительным устройством, блок обработки, хранения и визуализации данных, соединенный с приемником данных, при этом мобильное измерительное устройство включает источник автономного питания, модуль беспроводной сенсорной сети, инерциальный измерительный модуль, соединенный каналами связи с модулем беспроводной сенсорной сети для калибровки и беспроводной передачи данных в блок обработки, хранения и визуализации данных, при этом инерциальный измерительный модуль включает трехосный датчик угловой скорости, трехосный датчик ускорения, трехосный датчик магнитного поля, датчик температуры и соединенный с ними каналами связи микроконтроллер, обрабатывающий поступающие с датчиков сигналы. In recent years, motion capture technology has become widespread. A known technology is the MOTION CAPTURING SYSTEM [RU 121947 U1, publ. 10.11.2012], comprising at least one mobile measuring device for determining and transmitting data with parameters of the captured motion, at least one signal receiver connected by wireless communication channels with at least one mobile measuring device, a data processing, storage and visualization unit connected to the data receiver, wherein the mobile measuring device includes an autonomous power source, a wireless sensor network module, an inertial measurement module connected by communication channels to the wireless sensor network module for calibration and wireless transmission of data to the data processing, storage and visualization unit, wherein the inertial measurement module includes a three-axis angular velocity sensor, a three-axis acceleration sensor, a three-axis magnetic field sensor, a temperature sensor and a microcontroller connected to them by communication channels that processes signals received from the sensors.

Недостатком аналога является отсутствие в его конструкции модулей контроля тренировочной нагрузки и биомеханики событий и требуется огромное количество времени, чтобы получить параметры необходимые повышения эффективности подготовки фигуриста. Для фигуристов, тренировки которых сопровождаются большим количеством перемещений и движений, такая система подходит не в полной мере, поскольку в ней большое количество датчиков крепятся к различным частям тела, что требует затрат времени на закрепление устройства, затрудняет их повседневное использование на тренировках и делает почти невозможным точно произвести измерения результатов, которые показывает фигурист. Блок обработки, хранения и визуализации данных, в части хранения данных, вынесен за пределы мобильного измерительного устройства, т.е. в случае потери беспроводной связи данные будут переданы не в полном объеме и потеряны.A disadvantage of this analog is the lack of modules for monitoring training load and event biomechanics, and it requires a significant amount of time to obtain the parameters necessary to improve the skater's training efficiency. For skaters whose training involves a great deal of movement and motion, this system is not entirely suitable, as numerous sensors are attached to various parts of the body. This requires time to secure the device, complicates its daily use during training, and makes it nearly impossible to accurately measure the skater's performance. The data processing, storage, and visualization unit, in particular, is located outside the mobile measuring device, meaning that if the wireless connection is lost, the data will be incompletely transmitted and lost.

Наиболее близким по технической сущности является КОМПАКТНОЕ СЕНСОРНОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАХВАТА ДВИЖЕНИЯ [CN 209728685 (U), опубл. 03.12.2019], характеризующееся тем, что оно содержит корпус, в корпусе размещена печатная плата с инерциальным измерительным блоком, модулем беспроводной связи, аккумулятором и контроллером питания, инерциальный измерительный блок, контроллер питания и модуль беспроводной связи электрически соединены с аккумулятором, аккумулятор расположен на задней стороне печатной платы, а корпус имеет форму прямоугольного параллелепипеда, инерциальный измерительный блок содержит акселерометр и гироскоп.The closest in technical essence is the COMPACT SENSOR DEVICE FOR MOTION CAPTURING [CN 209728685 (U), published 03.12.2019], characterized in that it contains a housing, in the housing there is a printed circuit board with an inertial measurement unit, a wireless communication module, a battery and a power controller, the inertial measurement unit, the power controller and the wireless communication module are electrically connected to the battery, the battery is located on the back side of the printed circuit board, and the housing has the shape of a rectangular parallelepiped, the inertial measurement unit contains an accelerometer and a gyroscope.

Основной технической проблемой прототипа является то, что кинематические параметры спортсмена отслеживаются по угловым скоростям, данные о которых получают с помощью гироскопа, что затрудняет определение изменения положения в пространстве относительно магнитного поля Земли ввиду отсутствия магнитометра, усложняет вычисления и снижает точность устройства и может привести к потере данных из-за отсутствия в устройстве модуля хранения данных. Кроме того, заявленные в аналогах устройства обладают низкой функциональностью и не обеспечивают эффективный тренировочный процесс из-за отсутствия реализации в них в автоматическом режиме контроля тренировочной нагрузки и параметров биомеханики движения специфических для движений в фигурном катании.The prototype's main technical problem is that the athlete's kinematic parameters are tracked using angular velocities, which are obtained using a gyroscope. This makes it difficult to determine changes in spatial position relative to the Earth's magnetic field due to the lack of a magnetometer. This complicates calculations and reduces the device's accuracy, and can lead to data loss due to the device's lack of a data storage module. Furthermore, the devices claimed to be similar to these devices have limited functionality and do not provide an effective training process due to the lack of automatic monitoring of training loads and biomechanical parameters specific to figure skating movements.

Задача изобретения состоит в устранении недостатков аналогов и прототипа.The objective of the invention is to eliminate the shortcomings of analogues and the prototype.

Технический результат изобретения заключается в обеспечении возможности создания системы с биологической обратной связью для повышения эффективности учебно-тренировочного процесса подготовки фигуристов.The technical result of the invention consists in providing the possibility of creating a system with biofeedback to improve the efficiency of the educational and training process for figure skaters.

Указанный технический результат достигается за счет того, что способ телеметрии кинематических параметров движения и тренировочной нагрузки фигуриста, характеризующийся тем, что размещают на теле фигуриста трекер, содержащий инерциальный измерительный модуль, выполненный с возможностью регистрации событий, выполняемых фигуристом, трекер подключают к блоку управления, создают для трекера учетные записи фигуриста и тренера для последующей их идентификации и хранения телеметрических данных, получаемых с трекера фигуриста, при выполнении тренировки инерциальным измерительным модулем регистрируют угловые скорости, линейные ускорения и изменения положения фигуриста в пространстве, обрабатывают и сохраняют зарегистрированные данные в трекере и передают их в блок управления, в блоке управления по массиву получаемые данных анализируют события и определяют показатели выполненных событий и стабильность их выполнения в различных фазах, при этом реализуют обнаружение событий на временной шкале в последовательности «вращения – прыжки – катание», при этом выполняемое фигуристом событие соответствует только одному из типов этих событий и при последовательном анализе этих событий на каждом из следующих шагов их обнаружения исключают ранее обнаруженные события, для анализа нагрузки рассчитывают сумму выполненных прыжков и оборотов во вращениях с учетом весовых коэффициентов оборотности прыжков и количества оборотов во вращениях, объем тренировки рассчитывают как суммарное количество выполненных событий за тренировку, интенсивность тренировки рассчитывают как отношение объема нагрузки на длительность тренировки, плотность тренировки рассчитывают как отношение длительности выполненной нагрузки к общей длительности тренировки, в ходе тренировки в режиме реального времени фигуристу обеспечивают получение биологической обратной связи с помощью звуковых, и/или вибро, и/или световых сигналов, свидетельствующие об ошибке или достижению целевого параметра в анализируемых событиях, при получении которой фигурист корректирует выполняемые действия и/или изменяет объем тренировки, и/или интенсивность тренировки, и/или плотность тренировки.The specified technical result is achieved due to the fact that the method of telemetry of the kinematic parameters of movement and training load of a figure skater, characterized in that a tracker is placed on the body of the figure skater, containing an inertial measurement module, configured to record events performed by the figure skater, the tracker is connected to the control unit, the skater and coach accounts are created for the tracker for their subsequent identification and storage of telemetry data received from the tracker of the figure skater, during training, the inertial measurement module records angular velocities, linear accelerations and changes in the position of the figure skater in space, processes and stores the recorded data in the tracker and transmits them to the control unit, in the control unit, based on the array of received data, events are analyzed and the indicators of the completed events and the stability of their performance in various phases are determined, while implementing the detection of events on a time scale in the sequence "spins - jumps - skating", while the event performed by the figure skater corresponds to only one of the types of these events and during the sequential analysis of these events at each of the following steps of their detection, previously detected ones are excluded events, for load analysis the sum of completed jumps and rotations in rotations is calculated taking into account the weighting coefficients of jump rotations and the number of rotations in rotations, the volume of training is calculated as the total number of events performed during training, the intensity of training is calculated as the ratio of the volume of the load to the duration of training, the density of training is calculated as the ratio of the duration of the completed load to the total duration of training, during the training in real time the figure skater is provided with biofeedback using sound and/or vibration and/or light signals indicating an error or the achievement of the target parameter in the analyzed events, upon receipt of which the figure skater corrects the actions performed and/or changes the volume of training and/or the intensity of training and/or the density of training.

В частности, звуковые сигналы отличаются громкостью, и/или тональностью, и/или тембром, и/или длительностью, и/или содержимым. In particular, sound signals differ in volume and/or tone and/or timbre and/or duration and/or content.

В частности, вибросигналы отличаются амплитудой, и/или периодом, и/или длительностью колебаний. In particular, vibration signals differ in amplitude and/or period and/or duration of oscillations.

В частности, световые сигналы отличаются цветом и/или длительностью.In particular, the light signals differ in color and/or duration.

Система телеметрии кинематических параметров движения и тренировочной нагрузки фигуриста, характеризующаяся тем, что содержит по крайней мере один закрепляемый на теле фигуриста трекер, включающий инерциальный измерительный модуль, содержащий акселерометр, гироскоп, магнитометр и выполненный с возможностью регистрации событий, совершаемых фигуристом при выполнении программы тренировок по угловым скоростям, линейным ускорениям и изменения положения фигуриста в пространстве и передачи зарегистрированных данных о событиях в блок управления с возможностью обработки по записанным в блоке управления алгоритмам цифровых телеметрических данных о кинематических параметрах движения фигуриста, выделения событий тренировки, количественных значений параметров событий, интерпретации результатов и визуального их отображения, блок управления содержит контроллер, к которому подключены модуль памяти, модуль связи, модуль вывода данных, модуль ввода данных и функционально соединенные модуль биомеханических показателей, модуль тренировочной нагрузки, модуль контроля тренировочной нагрузки, модуль разметки тренировки, при этом модуль биомеханических показателей выполнен с возможностью обнаружения выполняемых фигуристом при тренировке событий на временной шкале в последовательности «вращения – прыжки – катание», анализа биомеханических показателей этих событий и определения временных значений этих событий, модуль тренировочной нагрузки выполнен с возможностью расчета удельных показателей по выполненным прыжкам и оборотам во вращениях, позволяющих оценивать тренировочную нагрузку, выполняемую фигуристом на тренировках, модуль контроля тренировочной нагрузки выполнен с возможностью контроля за выполнением фигуристом оптимальной нагрузки в соответствии с планом тренировки по длительности тренировки и удельным показателям, получаемым от модуля тренировочной нагрузки, а модуль разметки тренировки выполнен с возможностью разметки событий во время тренировки, при этом система выполнена с возможностью реализации биологической обратной связи для фигуриста для самостоятельной корректировки фигуристом в режиме реального времени выполняемых действий и/или изменения объема тренировки, и/или интенсивности тренировки, и/или плотности тренировки, для чего трекер содержит модуль воспроизведения звуковых сигналов, и/или модуль вибросигналов, и/или для чего блок управления содержит модуль воспроизведения звуковых сигналов, и/или модуль светового оповещения. A telemetry system for the kinematic parameters of a figure skater's movement and training load, characterized in that it contains at least one tracker attached to the body of the figure skater, including an inertial measurement module containing an accelerometer, a gyroscope, a magnetometer and configured to record events performed by the figure skater during the performance of a training program for angular velocities, linear accelerations and changes in the position of the figure skater in space and transmitting the recorded data on events to a control unit with the ability to process, according to algorithms recorded in the control unit, digital telemetry data on the kinematic parameters of the figure skater's movement, identifying training events, quantitative values of the event parameters, interpreting the results and visually displaying them, the control unit contains a controller to which a memory module, a communication module, a data output module, a data input module and functionally connected a biomechanical indicator module, a training load module, a training load control module, a training marking module are connected, wherein the biomechanical indicator module is configured to detect events performed by the figure skater during training on a time scale in the sequence "rotations - jumps - skating”, analysis of the biomechanical indicators of these events and determination of the time values of these events, the training load module is configured to calculate specific indicators for the performed jumps and revolutions in rotations, allowing to evaluate the training load performed by the figure skater during training, the training load control module is configured to monitor the performance of the optimal load by the figure skater in accordance with the training plan for the duration of the training and the specific indicators received from the training load module, and the training marking module is configured to mark events during training, wherein the system is configured to implement biological feedback for the figure skater for independent adjustment by the figure skater in real time of the actions performed and/or changing the volume of training, and/or intensity of training, and/or density of training, for which the tracker contains a module for reproducing sound signals, and/or a vibration signal module, and/or for which the control unit contains a module for reproducing sound signals, and/or a light notification module.

В частности, модуль вывода данных выполнен в виде экрана монитора, мобильного устройства, телевизора, проектора, голографического экрана.In particular, the data output module is designed in the form of a monitor screen, a mobile device, a television, a projector, or a holographic screen.

В частности, модуль ввода данных выполнен в виде клавиатуры или заодно с модулем вывода данных в виде сенсорного экрана для ввода исходных данных в блок управления.In particular, the data input module is designed in the form of a keyboard or together with the data output module in the form of a touch screen for entering the initial data into the control unit.

В частности, модуль связи блока управления выполнен с возможностью подключения к блоку управления нескольких трекеров для организации группового тренировочного процесса.In particular, the control unit communication module is designed with the ability to connect several trackers to the control unit to organize a group training process.

В частности, инерциальный измерительный модуль выполнен в виде микросхемы MPU-6050. In particular, the inertial measurement module is implemented in the form of an MPU-6050 microcircuit.

В частности, магнитометр выполнен в виде микросхемы e-Compass. In particular, the magnetometer is made in the form of an e-Compass microcircuit.

В частности, акселерометр, гироскоп и магнитометр выполнены в едином форм-факторе на базе микросхемы MPU-9250. In particular, the accelerometer, gyroscope and magnetometer are implemented in a single form factor based on the MPU-9250 microcircuit.

В частности, акселерометр, гироскоп и магнитометр выполнены трехосевыми.In particular, the accelerometer, gyroscope and magnetometer are three-axis.

В частности, модуль связи выполнен проводным, радио, оптическим с возможностью организации канала связи между трекером и модулем управления и передачи данных о кинематических параметрах движения спортсмена по радио-, оптическому или проводному каналу с трекера на модуль управления.In particular, the communication module is made wired, radio, optical with the ability to organize a communication channel between the tracker and the control module and transmit data on the kinematic parameters of the athlete's movement via a radio, optical or wire channel from the tracker to the control module.

В частности, трекер выполнен одноплатным и снабжен ударопрочным, влагозащищенным и ударозащищенным корпусом. In particular, the tracker is made of a single board and is equipped with a shock-resistant, waterproof and impact-resistant housing.

В частности, трекер снабжен элементами управления в виде кнопок, переключателей, выведенных на панель корпуса трекера с возможностью включения/отключения устройства и управления его работой.In particular, the tracker is equipped with control elements in the form of buttons and switches located on the panel of the tracker body with the ability to turn the device on/off and control its operation.

В частности, трекер снабжен световыми индикаторами, выполненными с возможностью контроля за его работой.In particular, the tracker is equipped with light indicators that allow monitoring of its operation.

В частности, модуль воспроизведения звуковых сигналов выполнен с возможностью изменения громкости, и/или тональности, и/или тембра, и/или длительности, и/или содержания сигнала. In particular, the sound signal reproduction module is configured to change the volume and/or tone and/or timbre and/or duration and/or content of the signal.

В частности, модуль вибросигналов выполнен с возможностью изменения амплитуды, и/или периода, и/или длительности колебаний. In particular, the vibration signal module is designed with the ability to change the amplitude and/or period and/or duration of the oscillations.

В частности, модуль светового оповещения выполнен с возможностью изменения цвета и/или длительности оповещения.In particular, the light notification module is designed with the ability to change the color and/or duration of the notification.

Краткое описание чертежейBrief description of the drawings

На фиг.1 схематично показана система телеметрии кинематических параметров движения и тренировочной нагрузки фигуриста с биологической обратной связью.Fig. 1 schematically shows a telemetry system for kinematic parameters of movement and training load of a figure skater with biofeedback.

На фиг.2 показан пример протокола тренировки фигуриста.Fig. 2 shows an example of a figure skater's training protocol.

На фиг.3-6 показаны примеры отображения параметров событий при тренировке фигуриста.Fig. 3-6 show examples of displaying event parameters during figure skater training.

На фиг.7 показаны примеры графиков скорости вращения и ускорения фигуриста.Fig. 7 shows examples of graphs of the speed of rotation and acceleration of a skater.

На фигурах обозначено: 1 – трекер, 2 – блок управления, 3 – контроллер управления, 4 – акселерометр, 5 – гироскоп, 6 – магнитометр, 7 – модуль памяти, 8 – модуль связи, 9 – модуль привязки, 10 – аккумулятор, 11 – контроллер питания, 12 – модуль вывода данных, 13 – модуль ввода данных, 14 – контроллер, 15 – модуль биомеханических показателей, 16 – модуль тренировочной нагрузки, 17 – модуль контроля тренировочной нагрузки, 18 – модуль разметки тренировки, 19 – источник питания, 20 – модуль воспроизведения звуковых сигналов, 21 – модуль вибросигналов, 22 – модуль светового оповещения.The following are indicated on the figures: 1 – tracker, 2 – control unit, 3 – control controller, 4 – accelerometer, 5 – gyroscope, 6 – magnetometer, 7 – memory module, 8 – communication module, 9 – binding module, 10 – battery, 11 – power controller, 12 – data output module, 13 – data input module, 14 – controller, 15 – biomechanical indicators module, 16 – training load module, 17 – training load control module, 18 – training marking module, 19 – power source, 20 – sound signal reproduction module, 21 – vibration signal module, 22 – light notification module.

Осуществление изобретенияImplementation of the invention

Система телеметрии кинематических параметров движения и тренировочной нагрузки фигуриста с биологической обратной связью содержит трекер 1 и блок управления 2.The telemetry system for kinematic parameters of movement and training load of a figure skater with biofeedback contains a tracker 1 and a control unit 2.

Трекер 1 – устройство, выполняющее регистрацию, запись данных о действиях фигуриста (прыжки, вращения, катание (скольжение), отдых и др.) или иными словами событиях, при выполнении фигуристом тренировочной (одиночной или групповой) или спортивной (соревновательной) программы и передачу зарегистрированных данных о событиях в блок управления 2. Tracker 1 is a device that registers and records data on the skater’s actions (jumps, spins, skating (gliding), rest, etc.) or, in other words, events during the skater’s performance of a training (single or group) or sports (competition) program and transmits the registered data on events to control unit 2.

Трекер 1 содержит контроллер управления 3, к которому подключен инерциальный измерительный модуль, представляющий собой совокупность датчиков, обеспечивающих измерения, по крайней мере, линейного ускорения и угловой скорости части тела фигуриста, на котором размещен трекер 1 и датчик относительного положения тела. Tracker 1 contains a control controller 3, to which an inertial measurement module is connected, which is a set of sensors that provide measurements of at least the linear acceleration and angular velocity of the part of the skater's body on which tracker 1 and a relative body position sensor are located.

Датчики измерения линейного ускорения и угловой скорости тела выполнены в виде акселерометра 4 и гироскопа 5, соответственно, выполненных в одном корпусе (форм-факторе), например, в виде микросхемы MPU-6050. The sensors for measuring the linear acceleration and angular velocity of the body are made in the form of an accelerometer 4 and a gyroscope 5, respectively, made in one housing (form factor), for example, in the form of an MPU-6050 microcircuit.

В одном из вариантов реализации инерциальный измерительный модуль содержит датчик относительного положения тела, выполненного в виде магнитометра 6, на базе, например, микросхем линейки e-Compass. In one embodiment, the inertial measurement module contains a sensor for the relative position of the body, implemented in the form of a magnetometer 6, based on, for example, microcircuits of the e-Compass series.

В одном из вариантов реализации акселерометр 4, гироскоп 5 и магнитометр 6 могут быть выполнены в одном корпусе, например, на базе микросхемы MPU-9250. In one embodiment, the accelerometer 4, gyroscope 5 and magnetometer 6 can be implemented in a single housing, for example, based on the MPU-9250 microcircuit.

Акселерометр 4, гироскоп 5 и магнитометр 6 выполнены трехосевыми.Accelerometer 4, gyroscope 5 and magnetometer 6 are three-axis.

К контроллеру управления 3 подключен модуль памяти 7 с возможностью записи данных о кинематических движения спортсмена и модуль связи 8, выполненный с возможностью передачи в режиме реального времени с упомянутого контроллера 3 или по окончании тренировки с модуля памяти 7 на модуль управления 2 данных о кинематических движениях спортсмена (зарегистрированных событиях).Connected to the control controller 3 is a memory module 7 with the ability to record data on the kinematic movements of the athlete and a communication module 8, configured to transmit in real time from said controller 3 or at the end of training from the memory module 7 to the control module 2 data on the kinematic movements of the athlete (registered events).

Объединение акселерометра 4, гироскопа 5 и/или акселерометра 4, гироскопа 5 и магнитометра 6 в одном корпусе на базе одной микросхемы позволяет повысить скорость передачи данных от упомянутых датчиков в контроллер управления 3 и модуль памяти 7. Combining the accelerometer 4, gyroscope 5 and/or accelerometer 4, gyroscope 5 and magnetometer 6 in one housing based on one microcircuit makes it possible to increase the speed of data transfer from the said sensors to the control controller 3 and memory module 7.

К контроллеру управления 3 подключен модуль привязки 9 для синхронизации (сопоставления) событий (элементов) тренировки спортсмена с временем его записи (регистрации) с помощью контроллера управления 3 для дальнейшего анализа движений спортсмена и разбора событий тренировки. Иными словами, модуль привязки 9 выполнен для привязки событий ко времени. Connected to controller 3 is linking module 9 for synchronizing (matching) the athlete's training events (elements) with the time of their recording (registration) using controller 3 for further analysis of the athlete's movements and training event analysis. In other words, linking module 9 is designed to link events to time.

Модуль привязки 9 позволяет выполнять записи тренировочной нагрузки в режиме офлайн без предварительной синхронизации времени трекера 1 с мировым временем, это позволяет при последующей передаче данных адекватно передать их, выполнить анализ.The binding module 9 allows you to record training loads in offline mode without prior synchronization of the tracker 1 time with the world time, which allows for the subsequent transfer of data to be adequately transmitted and analyzed.

Модуль связи 8 может быть проводным, радио, оптическим с возможностью организации канала связи между трекером 1 и модулем управления 2 и передачи данных о кинематических параметрах движения спортсмена по радио-, оптическому или проводному каналу с трекера 1 на модуль управления 2. Для передачи информации по радиоканалу модуль связи 8 может быть выполнен в виде Wi-Fi-модуля, или Bluetooth-модуля, или ИК-модуля и т.д. Communication module 8 can be wired, radio, optical with the ability to organize a communication channel between tracker 1 and control module 2 and transmit data on the kinematic parameters of the athlete's movement via a radio, optical or wire channel from tracker 1 to control module 2. To transmit information via a radio channel, communication module 8 can be implemented in the form of a Wi-Fi module, or a Bluetooth module, or an IR module, etc.

Для выполнения трекера 1 автономным по питанию он содержит аккумулятор 10, который через контроллер питания 11 подключен к контроллеру управления 3. To make tracker 1 autonomous in terms of power supply, it contains battery 10, which is connected to control controller 3 via power controller 11.

Контроллер управления 3 выполнен с возможностью управления акселерометром 4, гироскопом 5, магнитометром 6, модулем связи 8, модулем памяти 7 и контроллером питания 11 и осуществления взаимодействия между ними в соответствии с заложенным в контроллер управления 3 алгоритмом.The control controller 3 is configured to control the accelerometer 4, the gyroscope 5, the magnetometer 6, the communication module 8, the memory module 7 and the power controller 11 and to implement interaction between them in accordance with the algorithm embedded in the control controller 3.

Контроллер управления 3, инерциальный измерительный модуль в виде объединенных одной микросхемой акселерометром 4, гироскопом 5 и магнитометром 6, модуль связи 8, модуль памяти 7, модуль привязки 9, контроллер питания 11 и аккумулятор 10 смонтированы на единой печатной плате (на фигурах не показана), которая смонтирована внутри пластикового ударопрочного, влагозащищенного и ударозащищенного, например, из ПВХ-пластизоля, корпуса, выполненного с возможностью неподвижного размещения на теле или одежде человека, например, с помощью ремней, резинок, защелок и т.д. Ударопрочный, влагозащищенный и ударозащищенный корпус обеспечивает защиту элементов устройства, смонтированных внутри корпуса от повреждений при падении устройства или спортсмена, а также при тренировках, связанных с водой.The control controller 3, the inertial measurement module in the form of an accelerometer 4, a gyroscope 5 and a magnetometer 6 combined by a single microcircuit, the communication module 8, the memory module 7, the binding module 9, the power controller 11 and the battery 10 are mounted on a single printed circuit board (not shown in the figures), which is mounted inside a plastic shock-resistant, moisture-proof and shock-proof, for example, made of PVC plastisol, case, made with the possibility of fixed placement on the body or clothing of a person, for example, with the help of belts, elastic bands, latches, etc. The shock-resistant, moisture-proof and shock-proof case ensures protection of the elements of the device mounted inside the case from damage in the event of a fall of the device or the athlete, as well as during training associated with water.

Трекер 1 может быть снабжен элементами управления в виде кнопок, переключателей и т.д., выведенных на панель корпуса трекера 1 с возможностью включения/отключения устройства и управления его работой, а также световыми индикаторами, выполненными с возможностью контроля за работой трекера 1. The tracker 1 may be provided with control elements in the form of buttons, switches, etc., located on the panel of the tracker 1 housing with the ability to turn the device on/off and control its operation, as well as light indicators designed to monitor the operation of the tracker 1.

Блок управления 2 содержит контроллер 14, к которому подключены модуль памяти 7, модуль связи 8, модуль вывода данных 12 и модуль ввода данных 13 и функционально связанные модуль биомеханических показателей 15, модуль тренировочной нагрузки 16 и модуль контроля тренировочной нагрузки 17, модуль разметки тренировки 18. The control unit 2 contains a controller 14, to which a memory module 7, a communication module 8, a data output module 12 and a data input module 13 and functionally connected biomechanical indicators module 15, a training load module 16 and a training load control module 17, a training marking module 18 are connected.

Питание блока управления 2 выполнено от источника питания 19, подключенного к контроллеру 14.Power supply of control unit 2 is provided from power source 19, connected to controller 14.

Блок управления 2 может быть выполнен в виде ПЭВМ, сервера, в том числе облачного, ноутбука или мобильного устройства (планшета, смартфона), с возможностью обработки цифровых телеметрических данных о кинематических параметрах движения спортсмена, выделения событий тренировки, их фазы, количественные значения параметров событий и фаз, интерпретации результатов и визуального отображения их с помощью подключенного к блоку управления 2 модуля вывода данных 12. Модуль вывода данных 12 может быть выполнен в виде экрана монитора, мобильного устройства, телевизора, проектора, голографического экрана и т.д. The control unit 2 may be implemented in the form of a personal computer, a server, including a cloud server, a laptop, or a mobile device (tablet, smartphone), with the ability to process digital telemetry data on the kinematic parameters of the athlete's movement, identify training events, their phases, quantitative values of the parameters of events and phases, interpret the results and visually display them using the data output module 12 connected to the control unit 2. The data output module 12 may be implemented in the form of a monitor screen, a mobile device, a television, a projector, a holographic screen, etc.

Модуль ввода данных 13 выполнен в виде клавиатуры или заодно с модулем вывода данных 12 в виде сенсорного экрана для ввода исходных данных в блок управления 2.The data input module 13 is designed in the form of a keyboard or, together with the data output module 12, in the form of a touch screen for entering initial data into the control unit 2.

Контроллер 14 блока управления 2 выполнен с возможностью управления модулем памяти 7, модулем связи 8, модулем вывода данных 12, модулем ввода данных 13, модулем биомеханических показателей 15, модулем тренировочной нагрузки 16, модулем контроля тренировочной нагрузки 17, модулем разметки тренировки 18 и выполнения алгоритмов работы блока управления 2, записанных в модуле памяти 7.The controller 14 of the control unit 2 is configured to control the memory module 7, the communication module 8, the data output module 12, the data input module 13, the biomechanical indicators module 15, the training load module 16, the training load control module 17, the training marking module 18 and to execute the operating algorithms of the control unit 2, recorded in the memory module 7.

Модуль памяти 7 выполнен с возможностью хранения алгоритмов работы блока управления 2, хранения базы данных, подключаемых к блоку управления 2 трекеров 1 и базы данных спортсменов – носителей трекеров 1 и их тренировочных достижений.The memory module 7 is configured to store the operating algorithms of the control unit 2, to store a database of trackers 1 connected to the control unit 2, and a database of athletes who carry trackers 1 and their training achievements.

Модуль связи 8 блока управления 2 выполнен с возможностью удаленного беспроводного подключения трекера 1 к блоку управления 2 для сбора информации о ходе тренировочного процесса фигуриста для дальнейшей обработки, анализа и накопления этой информации и результатов ее анализа. Модуль связи 8 блока управления 2 позволяет подключить к блоку управления 2 несколько трекеров 1 для организации группового (командного) тренировочного (соревновательного) процесса.Communication module 8 of control unit 2 enables remote wireless connection of tracker 1 to control unit 2 to collect information on the skater's training progress for further processing, analysis, and storage of this information and its results. Communication module 8 of control unit 2 allows connection of multiple trackers 1 to control unit 2 to organize group (team) training (competition) processes.

Важно учесть, что при использовании системы движения фигуриста записываются в больших объемах. Обязательным условием для точной оценки правильности исполнения движения фигуриста для оценивания качества выполнения упражнений и параметров нагрузки в тренировочном процессе с целью оптимизации и повышения эффективности учебно-тренировочного процесса является сохранность этих телеметрических данных в полном объеме. Если при передаче телеметрических данных с трекера 1 напрямую на блок управления 2 при неустойчивом канале связи будут утеряна какая-либо часть телеметрических данных, то точность, полноценность, а следовательно и качество получаемых данных о кинематических параметрах движения спортсмена и его двигательной активности будет снижена. С помощью программно-аппаратных средств достаточно сложно обеспечить на 100 % устойчивый канал связи, обеспечивающий передачу всех данных без их потери, и в таком случае модуль памяти 7 трекера 1 позволяет нивелировать потерю данных.It's important to note that the skater's movements are recorded in large volumes when using the system. A prerequisite for accurately assessing the skater's movement performance, evaluating the quality of exercise execution, and assessing training load parameters, with the goal of optimizing and improving the effectiveness of the training process, is the complete preservation of this telemetry data. If any portion of the telemetry data is lost during the direct transmission of telemetry data from tracker 1 to control unit 2 due to an unstable communication channel, the accuracy, completeness, and, consequently, the quality of the received data on the athlete's kinematic parameters and motor activity will be reduced. It is quite difficult to ensure a 100% stable communication channel using hardware and software, ensuring the transmission of all data without loss. In this case, memory module 7 of tracker 1 helps mitigate data loss.

Модуль биомеханических показателей 15 выполнен с возможностью обнаружения событий (прыжков, вращений, катания, отдыха), выполняемых фигуристом при тренировке, анализа биомеханических показателей этих событий и определения временных значений этих событий. The biomechanical indicators module 15 is configured to detect events (jumps, rotations, skating, rest) performed by a figure skater during training, analyze the biomechanical indicators of these events, and determine the time values of these events.

Модуль биомеханических показателей 15 получает данные от трекера 1 о регистрируемых акселерометром 4, гироскопом 5, магнитометром 6 сигналах о событиях, анализирует упомянутые сигналы с целью определения показателей выполненного события и стабильность их выполнения в различных фазах и сопоставления их с аналогичным событием, выполненным этим же фигуристом, или его партнером, или его соперником в предшествующие периоды с возможностью определения динамики изменений в технике исполнения события.The biomechanical indicators module 15 receives data from the tracker 1 on the signals about events recorded by the accelerometer 4, gyroscope 5, magnetometer 6, analyzes the said signals with the purpose of determining the indicators of the completed event and the stability of their execution in various phases and comparing them with a similar event performed by the same figure skater, or his partner, or his opponent in previous periods with the possibility of determining the dynamics of changes in the technique of performing the event.

Модуль тренировочной нагрузки 16 выполнен с возможностью расчета удельных показателей, позволяющих оценивать тренировочную нагрузку, выполняемую фигуристом на тренировках. В качестве таких удельных показателей могут быть объем тренировки (тренировочной нагрузки), интенсивность тренировки, плотность тренировки, КПД фигуриста, прыжковая нагрузка, вращательная нагрузка, количество прыжков в 1, 2, 3, 4 оборота и т.д.Training load module 16 is capable of calculating specific indicators for assessing the training load performed by a figure skater during training. These specific indicators may include training volume (training load), training intensity, training density, skater efficiency, jump load, rotational load, number of jumps of 1, 2, 3, and 4 rotations, etc.

Модуль контроля тренировочной нагрузки 17 выполнен с возможностью контроля за выполнением фигуристом оптимальной нагрузки в соответствии с планом тренировки по длительности тренировки и удельным показателям, получаемым от модуля тренировочной нагрузки 16. The training load control module 17 is designed with the ability to control the performance of the optimal load by the figure skater in accordance with the training plan for the duration of the training and the specific indicators received from the training load module 16.

Модуль разметки тренировки 18 выполнен с возможностью разметки событий во время тренировки, например, по сериям прыжков, вращений, скольжений и т.д.The training marking module 18 is configured to mark events during training, for example, by series of jumps, rotations, slides, etc.

Для реализации биологической обратной связи фигуриста с трекером 1, блоком управления 2 и системой в целом, система включает в себя модули оповещения фигуриста о выполняемых им событиях, их качестве и количестве и возможности самостоятельной корректировки фигуристом в режиме реального времени выполняемых действий и/или изменения объема тренировки, и/или интенсивности тренировки, и/или плотности тренировки. Для этого в одном из вариантов реализации трекер 1 содержит подключенный к его контроллеру управления 3 модуль воспроизведения звуковых сигналов 20 и/или модуль вибросигналов 21, генерирующие звуковые сигналы или колебания, соответственно, обеспечивая биологическую обратную связь. В другом из вариантов реализации для реализации биологической обратной связи к контроллеру 14 модуля управления 2 подключен модуль воспроизведения звуковых сигналов 20 и/или модуль светового оповещения 22.To implement biofeedback between the skater and the tracker 1, the control unit 2, and the system as a whole, the system includes modules for notifying the skater of the events performed by him, their quality and quantity, and the ability for the skater to independently adjust the actions performed and/or change the training volume and/or the training intensity and/or the training density in real time. For this purpose, in one embodiment, the tracker 1 comprises a sound signal reproduction module 20 and/or a vibration signal module 21 connected to its control controller 3, generating sound signals or vibrations, respectively, providing biofeedback. In another embodiment, to implement biofeedback, a sound signal reproduction module 20 and/or a light notification module 22 are connected to the controller 14 of the control module 2.

Система, кроме описанных частных вариантов реализации биологической обратной связи, может включать и различные варианты, например, когда к контроллеру управления 3 трекера 1 и к контроллеру 14 модуля управления 2 подключены модули воспроизведения звуковых сигналов 20, и/или к контроллеру управления 3 трекера 1 подключен модуль вибросигналов 21, и/или к контроллеру 14 модуля управления 2 подключен модуль светового оповещения 22. The system, in addition to the described particular embodiments of the biological feedback, may also include various embodiments, for example, when sound signal reproduction modules 20 are connected to the control controller 3 of the tracker 1 and to the controller 14 of the control module 2, and/or a vibration signal module 21 is connected to the control controller 3 of the tracker 1, and/or a light notification module 22 is connected to the controller 14 of the control module 2.

Модуль воспроизведения звуковых сигналов 20 как трекера 1, так и блока управления 2 могут быть выполнены с возможностью подключения к ним наушников (гарнитуры) для крепления на ухе фигуриста.The sound signal reproduction module 20 of both the tracker 1 and the control unit 2 can be designed with the possibility of connecting headphones (headset) to them for fastening to the skater's ear.

Модуль вибросигналов 21 может быть выполнен, например, в виде вибромотора.The vibration signal module 21 can be implemented, for example, in the form of a vibration motor.

В модуле памяти 7 блока управления 2 при этом хранятся исполняемые контроллером упомянутого блока управления 2 алгоритмы реализации биологической обратной связи, при исполнении которых фигурист получает звуковой сигнал от модуля воспроизведения звуковых сигналов 20 трекера 1 и/или блока управления 2, и/или вибросигнал от модуля вибросигналов 21, и/или светового оповещение от модуля светового оповещения 22 о качестве и/или полноте выполняемых им действий, и/или объема тренировки, и/или интенсивности тренировки, и/или плотности тренировки. In the memory module 7 of the control unit 2, the algorithms for implementing biological feedback executed by the controller of said control unit 2 are stored, during the execution of which the skater receives a sound signal from the sound signal reproduction module 20 of the tracker 1 and/or the control unit 2, and/or a vibration signal from the vibration signal module 21, and/or a light notification from the light notification module 22 about the quality and/or completeness of the actions performed by him, and/or the volume of training, and/or the intensity of training, and/or the density of training.

Аналогично, в модуле памяти 7 контроллера управления 3 трекера 1 хранятся исполняемые контроллером управления 3 упомянутого трекера 1 алгоритмы реализации биологической обратной связи, при исполнении которых фигурист получает звуковой сигнал от модуля воспроизведения звуковых сигналов 20 трекера 1 и/или вибросигнал от модуля вибросигналов 21 о достижении параметра по угловой скорости по осям X, Y, Z по отдельности или в комбинации, или о достижении параметра по ускорению по осям X, Y, Z по отдельности или в комбинации, а также при сочетании параметров по угловой скорости и ускорению.Similarly, in the memory module 7 of the control controller 3 of the tracker 1, the algorithms for implementing biological feedback, executed by the control controller 3 of the said tracker 1, are stored, during the execution of which the skater receives a sound signal from the sound signal reproduction module 20 of the tracker 1 and/or a vibration signal from the vibration signal module 21 about reaching the parameter for angular velocity along the axes X, Y, Z separately or in combination, or about reaching the parameter for acceleration along the axes X, Y, Z separately or in combination, as well as when combining the parameters for angular velocity and acceleration.

Упомянутые алгоритмы биологической обратной связи в том числе содержат условия, при которых:The mentioned biofeedback algorithms also contain conditions under which:

модуль воспроизведения звуковых сигналов 20 задает громкость, и/или тональность, и/или тембр, и/или длительность, и/или содержание воспроизводимого сигнала,the sound signal reproduction module 20 sets the volume and/or tone and/or timbre and/or duration and/or content of the reproduced signal,

и/или модуль вибросигналов 21 задает амплитуду, и/или период, и/или длительность колебаний,and/or vibration signal module 21 sets the amplitude, and/or period, and/or duration of oscillations,

и/или модуль светового оповещения 22 задает цвет и/или длительность светового оповещения.and/or the light notification module 22 sets the color and/or duration of the light notification.

Систему телеметрии кинематических параметров движения и тренировочной нагрузки фигуриста с биологической обратной связью используют следующим образом.The telemetry system for kinematic parameters of movement and training load of a figure skater with biofeedback is used as follows.

При первом использовании системы с помощью модулей связи 8 подключают трекер 1, один или несколько, к блоку управления 2 и для каждого из трекеров 1 в базе данных модуля памяти 7 блока управления 2 создают новые записи, в которых в последующем будут храниться телеметрические данные, получаемые с конкретного трекера 1. When using the system for the first time, using communication modules 8, one or more trackers 1 are connected to control unit 2, and for each of the trackers 1, new records are created in the database of memory module 7 of control unit 2, in which telemetry data received from a specific tracker 1 will subsequently be stored.

Далее, с помощью модуля ввода данных 13 блока управления 2 создают новую запись в базе данных, хранящейся в модуле памяти 7 блока управления 2 с данными тренера. В качестве данных тренера могут быть его фамилия, имя, отчество или другие данные, позволяющие идентифицировать в последующем тренера. При самостоятельных тренировках фигуриста указанную запись о тренере могут не создавать.Next, using data input module 13 of control unit 2, a new entry is created in the database stored in memory module 7 of control unit 2 containing the coach's data. The coach's data may include their last name, first name, patronymic, or other information that allows for subsequent identification of the coach. If the skater trains independently, this entry may not be created.

Далее, с помощью модуля ввода данных 13 блока управления 2 создают новую запись в базе данных, хранящейся в модуле памяти 7 блока управления 2 с данными фигуриста, позволяющими идентифицировать этого фигуриста. В качестве данных фигуриста могут быть фамилия и/или имя, возраст, рост, вес, максимальная оборотность прыжков, выполняемых фигуристом и т.д.Next, using data input module 13 of control unit 2, a new entry is created in the database stored in memory module 7 of control unit 2 with the skater's data, allowing for identification of the skater. The skater's data may include the skater's last name and/or first name, age, height, weight, maximum jump rotations performed by the skater, etc.

Для создания тренировочной группы и добавления в нее фигуристов в базе данных, хранящейся в модуле памяти 7 блока управления 2, создают новую запись с данными тренировочной группы, позволяющими идентифицировать эту группу, например, названием группы, именем тренера, именами фигуристов и т.д. Добавляют в запись о новой тренировочной группе данные о тренере из записей о тренерах, содержащихся в базе данных и данные о фигуристах, содержащихся в базе данных модуля памяти 7 блока управления 2.To create a training group and add skaters to it, a new record is created in the database stored in memory module 7 of control unit 2 with training group data that allows this group to be identified, for example, by the name of the group, the name of the coach, the names of the skaters, etc. Data about the coach from the records about the coaches contained in the database and data about the skaters contained in the database of memory module 7 of control unit 2 are added to the record about the new training group.

Вводимые данные отображаются на модуле вывода данных 12.The entered data is displayed on the data output module 12.

Система позволяет создавать несколько тренировочных групп. В каждой из групп могут быть все фигуристы конкретного тренера, или некоторые из них, и/или все и/или отдельные фигуристы другого тренера. Группа может создаваться на конкретную тренировку или спортивное мероприятие.The system allows you to create multiple training groups. Each group can include all or some of the skaters of a specific coach, and/or all and/or some of the skaters of another coach. A group can be created for a specific training session or sporting event.

Далее, перед началом тренировки выдают фигуристу трекер 1. Включают трекер 1 и обеспечивают синхронизацию трекера 1 с блоком управления 2. Next, before the start of training, the skater is given tracker 1. Tracker 1 is turned on and synchronization of tracker 1 with control unit 2 is ensured.

С помощью модулей ввода 13 и вывода данных 12 из соответствующих списков базы данных выбирают тренера, фигуриста или группы. Дата и время тренировки определяется с помощью модуля привязки 9 трекера 1 при начале тренировки, которые передаются в контроллер управления 14 блока управления 2. Далее для каждого из фигуристов с помощью модуля ввода данных 13 выбирают по идентификационным данным трекер 1, который ему был ранее выдан.Using input modules 13 and output modules 12, a coach, skater, or group is selected from the corresponding database lists. The date and time of the training session are determined using the binding module 9 of tracker 1 at the start of the training session, which are transmitted to the control unit 2's controller 14. Then, for each skater, using data input module 13, the previously assigned tracker 1 is selected based on their identification data.

Блок управления 2 позволяет добавлять или удалять фигуриста во время тренировки. Добавление фигуриста осуществляется аналогичным описанному выше порядком. Для удаления фигуриста с помощью модуля ввода данных 13 завершают тренировку для этого фигуриста, при этом данные, полученные во время тренировки, записываются в модуль памяти 7 блока управления 2 с привязкой к фигуристу, с трекера 1 которого были получены эти данные.Control unit 2 allows you to add or remove a skater during training. Adding a skater is done in the same manner as described above. To remove a skater, use data input module 13 to end the training session for that skater. The data obtained during the training session is then recorded in memory module 7 of control unit 2, linked to the skater from whose tracker 1 the data was obtained.

Трекер 1 фиксируют на теле фигуриста. Далее фигурист осуществляет тренировку. Акселерометр 4, гироскоп 5 и магнитометр 6 при выполнении движений фигуриста регистрируют его угловые скорости, линейные ускорения и изменения его положения в пространстве относительно магнитного поля Земли, которые с помощью контроллера управления 3 трекера 1 обрабатываются, записываются в модуль памяти 7 трекера 1 и по каналу связи, организованному с помощью модулей связи 8 передаются в контроллер 14 блока управления 2. Tracker 1 is attached to the skater's body. The skater then trains. Accelerometer 4, gyroscope 5, and magnetometer 6 record the skater's angular velocity, linear acceleration, and changes in spatial position relative to the Earth's magnetic field as the skater performs his or her movements. These changes are processed by tracker 1's controller 3, stored in tracker 1's memory module 7, and transmitted via a communication channel established by communication modules 8 to controller 14 of control unit 2.

Например, характерными этапами и параметрами прыжков являются отрыв, полет и приземление. На этапе отрыв рассчитывают такие параметры как скорость вращения на отрыве, длительность отталкивания до отрыва, количество оборотов до отрыва. На этапе полет рассчитывают такие параметры как максимальная скорость вращения, длительность полета, количество оборотов в полете. На этапе приземление рассчитывают такие параметры как скорость вращения на приземлении, общая длительность прыжка, общее количество оборотов. Указанные параметры получают с помощью акселерометра 4, гироскопа 5 и магнитометра 6, а модуль привязки 9 обеспечивает синхронизацию движений спортсмена с реальным временем или временем от начала тренировки или любой ее части, что позволяет разметить этапы на шкале времени.For example, the characteristic stages and parameters of a jump are takeoff, flight, and landing. During the takeoff phase, parameters such as rotational speed at takeoff, duration of the push-off before takeoff, and the number of revolutions before takeoff are calculated. During the flight phase, parameters such as maximum rotational speed, flight duration, and the number of revolutions during flight are calculated. During the landing phase, parameters such as rotational speed at landing, total jump duration, and the total number of revolutions are calculated. These parameters are obtained using accelerometer 4, gyroscope 5, and magnetometer 6, while the binding module 9 synchronizes the athlete's movements with real time or the time from the start of the training session or any part thereof, allowing for the marking of stages on a time scale.

Во время тренировки на модуле вывода данных 12 отображаются карточки фигуристов, участвующих в тренировке. На карточках в режиме реального времени отображаются идентификационные данные фигуриста, трекера 1, тренера, показатели событий и удельные показатели тренировки, показатели тренировочной нагрузки и т.д. Указанные данные могут называть протоколом тренировки. Пример отображения протокола тренировки показан на фиг.2.During training, data output module 12 displays the cards of the participating skaters. The cards display skater identification data, tracker 1, coach, event metrics, training specific metrics, training load metrics, and more in real time. This data may be referred to as a training log. An example of a training log display is shown in Fig. 2.

Анализ в модуле биомеханических показателей 15 событий по регистрируемым акселерометром 4, гироскопом 5, магнитометром 6 трекера 1 сигналам позволяет определить показатели выполненных событий и стабильность их выполнения в различных фазах. Например, для сравнения техники разных прыжков используют прием «положительного переноса», когда хорошо исполненную часть одного прыжка можно переносят на исполнение сходной часть другого прыжка. Например, если при анализе установлено, что у фигуриста «плохое» отталкивание на тройном тулупе, а на двойном тулупе «хорошее» – то делают «положительный перенос» техники исполнения. Пример отображения параметров событий при тренировке показан на фиг.3-6.Analysis of 15 events in the biomechanical parameters module, based on signals recorded by accelerometer 4, gyroscope 5, and magnetometer 6 of tracker 1, allows us to determine the performance indicators of completed events and the stability of their execution in different phases. For example, to compare the technique of different jumps, a "positive transfer" technique is used, where a well-executed part of one jump can be transferred to the execution of a similar part of another jump. For example, if the analysis reveals that a skater has a "poor" takeoff on a triple toe loop, but a "good" one on a double toe loop, then a "positive transfer" of the execution technique is performed. An example of displaying event parameters during training is shown in Figures 3-6.

На вход модуля биомеханических показателей 15 поступает массив измеряемых с помощью акселерометра 4, гироскопа 5, магнитометра 6, каждая строка которого содержит время и значения измеренных параметров. В модуле биомеханических показателей 15 реализована следующая последовательность обнаружения типа события: вращения - прыжки, катание (отдых). При этом любое выполняемое фигуристом событие соответствует только одному из типов этих событий и при последовательном анализе этих событий на каждом из следующих шагов их обнаружения исключаются ранее обнаруженные события. Обнаружение и анализ событий возможен при привязке их в шкале времени.The input to the biomechanical parameters module 15 receives an array of data measured by the accelerometer 4, gyroscope 5, and magnetometer 6. Each row of the array contains the time and values of the measured parameters. The biomechanical parameters module 15 implements the following event type detection sequence: rotations, jumps, and skating (rest). Any event performed by the skater corresponds to only one of these event types, and during the sequential analysis of these events at each subsequent detection step, previously detected events are excluded. Detection and analysis of events is possible by linking them to a time scale.

Например, для обнаружения вращений анализируют данные:For example, to detect rotations, the following data is analyzed:

об угловых скоростях, получаемых с гироскопа 5, значения которых должны находиться в заданном диапазоне значений на участке времени;about the angular velocities obtained from gyroscope 5, the values of which must be within a given range of values over a period of time;

об ускорениях, получаемых с акселерометра 4, значения которых не должны превышать заданных порогов;about the accelerations obtained from accelerometer 4, the values of which should not exceed the specified thresholds;

о направлении движения (курсе) фигуриста по значениям магнитного поля по осям, получаемых с магнитометра 6, структура сигналов которых должны иметь периодическую структуру схожую с гармоническими колебаниями, а период которых должен соответствовать измеренным гироскопом угловым скоростям.about the direction of movement (course) of the skater based on the magnetic field values along the axes obtained from magnetometer 6, the structure of the signals of which must have a periodic structure similar to harmonic oscillations, and the period of which must correspond to the angular velocities measured by the gyroscope.

Для определения границ временного интервала вращений в модуле биомеханических показателей 15 определяют моменты резкого изменения угловых скоростей в начале и по завершению вращения. Поскольку в процессе вращения фигурист может изменять положение тела (вертикальное вращение, горизонтальное вращение, волчок), вследствие чего изменяется ось вращения, то эти типы вращений определяются как отдельные события.To determine the boundaries of the rotation time interval, the biomechanical indicators module 15 identifies the moments of sharp changes in angular velocity at the beginning and end of the rotation. Since a skater can change body position during a rotation (vertical rotation, horizontal rotation, sit spin), which alters the rotation axis, these types of rotations are defined as separate events.

Для обнаружения прыжков модуль биомеханических показателей 15 анализ сигналов осуществляет в следующей последовательности:To detect jumps, the biomechanical indicators module 15 analyzes signals in the following sequence:

об угловых скоростях вращения, получаемых с гироскопа 5 по угловой скорости вращения вокруг вертикальной оси, которая должна превысить заданный предел, при этом осуществляют поиск максимального значения скорости вращения и если максимальное значение угловой скорости находится в заданном интервале, то далее модуль биомеханических показателей 15 осуществляет анализ сигналов с акселерометра 4, в ином случае – осуществляет смещение к следующему элементу массива;about the angular speeds of rotation received from the gyroscope 5 according to the angular speed of rotation around the vertical axis, which must exceed a specified limit, while searching for the maximum value of the rotation speed and if the maximum value of the angular speed is in a specified interval, then the biomechanical indicators module 15 analyzes the signals from the accelerometer 4, otherwise it shifts to the next element of the array;

об ускорениях, получаемых с акселерометра 6, относительно момента времени с максимальной скоростью вращения, при этом осуществляют поиск пиков ускорения, соответствующих отталкиванию и приземлению. Если величины этих ускорения соответствуют заданным, то модуль биомеханических показателей 15 определяет, что в анализируемом интервале обнаружено новое событие, прыжок, начало и конец которого определяются моментами изменения ускорений;The accelerations obtained from accelerometer 6 are recorded relative to the moment of maximum rotation speed, while searching for acceleration peaks corresponding to takeoff and landing. If the values of these accelerations correspond to the specified values, biomechanical indicator module 15 determines that a new event, a jump, has been detected in the analyzed interval, the beginning and end of which are determined by the moments of acceleration change;

о направлении движения (курсе) фигуриста по значениям магнитного поля по осям, получаемых с магнитометра 6, в пределах определенного интервала по количеству полных периодов и суммарной фазе изменения сигналов, по которым в модуле биомеханических показателей 15 рассчитывают суммарный угол поворота во время прыжка.about the direction of movement (course) of the skater based on the magnetic field values along the axes obtained from magnetometer 6, within a certain interval based on the number of full periods and the total phase of the change in signals, according to which the total angle of rotation during the jump is calculated in the biomechanical indicators module 15.

Для обнаружения катания модуль биомеханических показателей 15 по величине сигнала вертикального ускорения осуществляет обнаружение периодических изменений с частотой соответствующей возможной частоте отталкивания ото льда.To detect skating, the biomechanical indicators module 15 detects periodic changes based on the vertical acceleration signal magnitude with a frequency corresponding to the possible frequency of pushing off from the ice.

Если после определения перечисленных событий других во время тренировки событий не обнаружено, то модуль биомеханических показателей 15 относит их к категории событий «отдых».If, after determining the listed events, no other events are detected during training, then the biomechanical indicators module 15 classifies them into the “rest” event category.

Модуль биомеханических показателей 15 позволяет вывести на модуль вывода данных 12 графики скорости вращения и ускорения, данные о которых получены с помощью акселерометра 4, гироскопа 5, магнитометра 6 трекера 1, что является полезной функцией для просмотра графиков скорости вращения и ускорения в фазы отталкивания, полета и приземления (см. Фиг.7). Это позволяет сделать детальную оценку техники исполнения прыжка, а именно зафиксировать набор скорости вращения на отталкивании, время достижения максимальной скорости, время удержания группировки, скорость, плотность группировки, разгруппировку, жесткость приземления, слитность и целостность выполнения прыжка. Графики можно посмотреть в двух масштабах приближенном и удаленном.Biomechanical indicators module 15 enables the display of rotational velocity and acceleration graphs on data output module 12, data obtained using accelerometer 4, gyroscope 5, and magnetometer 6 of tracker 1. This is a useful function for viewing the rotational velocity and acceleration graphs during the takeoff, flight, and landing phases (see Fig. 7). This allows for a detailed assessment of jump execution technique, specifically recording the rate of rotation during takeoff, the time to reach maximum speed, the time to maintain the tuck position, the speed, the tuck position density, the distuck position, the landing hardness, and the cohesion and integrity of the jump execution. The graphs can be viewed in two scales: close-up and zoomed-out.

Для контроля тренировочной нагрузки с помощью модуля ввода данных 13 подают команду в контроллер 14 для расчета текущей нагрузки. Контроллер 14 по данным, получаемым от модулей биомеханических показателей 15, тренировочной нагрузки 16 и контроля тренировочной нагрузки 17 осуществляет расчет текущей нагрузки и передает их для отображения на модуль вывода данных 12. Данный расчет текущей нагрузки показывает насколько, например, в процентном соотношении, нагрузка фигуриста близка к максимальной за весь период наблюдения за ним.To monitor the training load, data input module 13 sends a command to controller 14 to calculate the current load. Controller 14, based on data received from biomechanical indicators module 15, training load module 16, and training load monitoring module 17, calculates the current load and transmits it to data output module 12 for display. This current load calculation shows how close, for example, as a percentage, the skater's load is to the maximum over the entire observation period.

Для разметки тренировки с помощью модуля ввода данных 13 в модуле разметки тренировки 18 выберите название планируемого к выполнению события или группы событий, выбирают фигуристов из участвующих, которые будут выполнять эти события. По окончании выполнения событий выбирают фигуристов, которые закончили события.To schedule a workout using data entry module 13, in the workout schedule module 18, select the name of the planned event or group of events, and select the skaters from the participating teams who will perform these events. Once the events are completed, select the skaters who have completed the events.

Для анализа нагрузки (ее объема) в модуле тренировочной нагрузки 17 по данным, полученным с помощью акселерометра 4, гироскопа 5 и магнитометра 6 трекера 1, рассчитывают сумму выполненных прыжков и оборотов во вращениях с учетом весовых коэффициентов оборотности выполненных прыжков и количества оборотов во вращениях. Весовые коэффициенты вносят в модуль тренировочной нагрузки 17 с помощью модуля ввода данных 13. Примеры весовых коэффициентов представлены в таблице.To analyze the load (its volume) in training load module 17, using data obtained via accelerometer 4, gyroscope 5, and magnetometer 6 of tracker 1, the sum of completed jumps and rotations is calculated, taking into account weighting factors for the number of completed jumps and rotations. The weighting factors are entered into training load module 17 using data input module 13. Examples of weighting factors are presented in the table.

Оборотность прыжкаJump turnover Расчетные оборотыEstimated turnover До 0,6Up to 0.6 0,61-1,10.61-1.1 1,11-1,51.11-1.5 1,51-2,11.51-2.1 2,11-2,52.11-2.5 2,51-3,12.51-3.1 3,11-3,53.11-3.5 3,51-4,13.51-4.1 4,11-4,54.11-4.5 Весовой коэффициент Weighting coefficient 0,50.5 22 33 55 66 88 99 1111 1212 Все вращенияAll rotations 0,5 балла/оборот0.5 points/turnover

Объем тренировки (тренировочной нагрузки) в модуле тренировочной нагрузки 16 рассчитывают как суммарное количество выполненных событий за тренировку.The training volume (training load) in the training load module 16 is calculated as the total number of events performed during the training.

Интенсивность тренировки в модуле тренировочной нагрузки 16 рассчитывают как отношение объема нагрузки на длительность тренировки и выражается в баллах в минуту. The intensity of training in the training load module 16 is calculated as the ratio of the volume of the load to the duration of the training and is expressed in points per minute.

Плотность тренировки в модуле тренировочной нагрузки 16 рассчитывают как отношение длительности выполненной нагрузки (прыжки, вращения, скольжение) к общей длительности тренировки и может выражаться в процентах. The training density in the training load module 16 is calculated as the ratio of the duration of the completed load (jumps, rotations, sliding) to the total duration of the training and can be expressed as a percentage.

КПД – количество успешно выполненных событий по отношению к общему количеству событий также рассчитывают в модуле тренировочной нагрузки 16 и могут выражать в процентах. Выполненные события для определения КПД могут быть разбиты по группам – прыжки, вращения, скольжение.Efficiency (COP)—the number of successfully completed events relative to the total number of events—is also calculated in Training Load Module 16 and can be expressed as a percentage. Events completed for COP determination can be broken down into groups—jumps, rotations, and glides.

С помощью модуля контроля тренировочной нагрузки 17 могут осуществлять сравнение нагрузок фигуриста на каждой из тренировок. В качестве сравниваемых значений могут использовать значения нагрузки за неделю, месяц, минимальные, средние, максимальные значения.The Training Load Monitoring Module 17 allows for comparison of a skater's workload during each training session. Weekly, monthly, minimum, average, and maximum loads can be used as comparison values.

При отсутствии возможности передачи данных во время тренировки по ее окончании подключают трекер 1 к блоку управления 2 и осуществляют копирование сохраненных в модуле памяти 7 трекера 1 данных на модуль памяти 7 блока управления 2.If it is not possible to transmit data during training, after its completion, connect tracker 1 to control unit 2 and copy the data stored in memory module 7 of tracker 1 to memory module 7 of control unit 2.

Как уже указано выше, блок управления 2 позволяет выполнить обработку информации о событиях, их визуализацию с помощью модуля вывода данных 12, выделить визуально и программно события тренировки, ее фазы, количественные значения параметров событий и фаз и интерпретируют результаты, при этом синхронизация движений фигуриста с помощью модуля привязки 9 позволяет выделять события тренировки, ее фазы и интерпретировать их с привязкой к конкретному времени и/или длительности события. As already indicated above, control unit 2 allows for the processing of information about events, their visualization using data output module 12, visually and programmatically identifying training events, its phases, quantitative values of parameters of events and phases and interpreting the results, while synchronizing the movements of the skater using the binding module 9 allows for the identification of training events, its phases and their interpretation with reference to a specific time and/or duration of the event.

То есть путем отслеживания кинематических параметров движения фигуриста с помощью заявленного устройства формируют данные о кинематических параметрах упражнений, их фазах, качестве выполнения упражнений и параметров выполненной тренировочной нагрузки с привязкой ко времени и формируют рекомендации по оптимизации и повышению эффективности учебно-тренировочного процесса. То есть реализуют механический и технологический подходы в технической подготовке спортсмена. In other words, by tracking the skater's kinematic parameters using the device, data is generated on the kinematic parameters of exercises, their phases, the quality of exercise execution, and the parameters of the completed training load, all tied to time. Recommendations are then generated for optimizing and increasing the effectiveness of the training process. This means implementing both mechanical and technological approaches to the athlete's technical preparation.

Механический подход реализуется на первом этапе формирования техники, при освоении пространственно-временных параметров биомеханической модели двигательного действия, где используется имеющаяся информация об элементарном составе и структурных связях изучаемого движения. The mechanical approach is implemented at the first stage of technique development, during the development of the spatio-temporal parameters of the biomechanical model of motor action, where available information about the elementary composition and structural connections of the movement being studied is used.

Технологический подход реализуется на этапе углубленного разучивания техники двигательного действия, что предусматривает анализ не только внутреннего функционирования формируемой системы движения, но и ее связей с внешней средой, то есть на основе биологически обратной связи.The technological approach is implemented at the stage of in-depth learning of the technique of motor action, which involves the analysis of not only the internal functioning of the formed movement system, but also its connections with the external environment, that is, on the basis of biological feedback.

В механическом подходе, используя информацию об элементарном составе и структурных связях изучаемого движения фигуриста, анализируют реальные полученные с помощью акселерометра 4, гироскопа 5, магнитометра 6 телеметрические данные о кинематических параметрах движения фигуриста путем наложения эталонных кинематических параметров на реальные и сообщают фигуристу о его ошибках или результатах достижения целевых показателей. Для оперативности проведения тренировок эталонные кинематические параметры визуализируют с помощью модуля вывода данных 12 и при выполнении тренировки фигуристом на них визуально на модуле вывода данных 12 проецируются реальные кинематические параметры, а с помощью биологической обратной связи «доводят» до фигуриста результаты выполнения им событий, их качество и количество и предоставляют возможность самостоятельной корректировки фигуристом в режиме реального времени выполняемых действий, и/или изменения объема тренировки, и/или интенсивности тренировки, и/или плотности тренировки. In the mechanical approach, using information on the elementary composition and structural relationships of the skater's movement being studied, actual telemetry data on the skater's kinematic parameters, obtained using accelerometer 4, gyroscope 5, and magnetometer 6, is analyzed by superimposing reference kinematic parameters on the actual ones, and the skater is informed of their errors or progress toward achieving target indicators. To facilitate training, the reference kinematic parameters are visualized using data output module 12. As the skater performs the training, the actual kinematic parameters are visually projected onto them on data output module 12. Biofeedback is used to communicate the results of the events, their quality and quantity, to the skater, and to provide the skater with the ability to independently adjust their actions in real time, and/or change the training volume, intensity, and density.

Тогда наглядно видно, где фигурист «ушел с маршрута», где «недовыполнил» упражнение, где его «перевыполнил», где не выдержал длительность выполнения упражнения, где не выдержал время выполнения тренировки и т.д. В дальнейшем фигурист, используя полученную информацию, устраняет ошибки и вновь реальные кинематические параметры его движений накладывается на эталонные и визуализируются с помощью модуля вывода данных 12, что позволяет вновь проанализировать допущенные ошибки, а также оценить стабильность выполнения событий (элементов) тренировки фигуристом и их отдельных фаз, на основе вычисленных отклонений от центральной тенденции (среднее значение или медиана) в зарегистрированных серий событий.It is then clearly visible where the skater "went off course," where he "underperformed" the exercise, where he "overperformed," where he failed to maintain the exercise duration, where he failed to maintain the training time, etc. Subsequently, the skater, using the information obtained, corrects the errors and again the actual kinematic parameters of his movements are superimposed on the standard ones and visualized using the data output module 12, which allows for a re-analysis of the errors made, as well as an assessment of the stability of the skater's performance of the training events (elements) and their individual phases, based on the calculated deviations from the central tendency (mean value or median) in the recorded series of events.

Биологическая обратная связь может быть реализована в том числе и только с помощью трекера 1 и подключенных к его контроллеру управления 3 модуля воспроизведения звуковых сигналов 20, и/или модуля вибросигналов 21, в том числе и при отсутствии синхронизации трекера 1 с блоком управления 2. Трекер 1 посредством упомянутых модулей 20, 21 оповещает фигуриста о достижении параметра по угловой скорости по осям X, Y, Z по отдельности или в комбинации, или о достижении параметра по ускорению по осям X, Y, Z по отдельности или в комбинации, а также при сочетании параметров по угловой скорости и ускорению.Biofeedback can be implemented, among other things, only with the help of the tracker 1 and the sound signal reproduction module 20 and/or the vibration signal module 21 connected to its control controller 3, including in the absence of synchronization of the tracker 1 with the control unit 2. The tracker 1, by means of the mentioned modules 20, 21, notifies the skater about reaching the parameter for angular velocity along the axes X, Y, Z separately or in combination, or about reaching the parameter for acceleration along the axes X, Y, Z separately or in combination, as well as with a combination of parameters for angular velocity and acceleration.

Примеры работы модулей воспроизведения звуковых сигналов 20, и/или модуля вибросигналов 21, и/или модуля светового оповещения 22 при обеспечении биологической обратной связи системы с фигуристом приведены в таблице.Examples of the operation of the sound signal reproduction modules 20, and/or the vibration signal module 21, and/or the light notification module 22 when providing biological feedback of the system with the skater are given in the table.

Таблица. Примеры условий настройки биологической обратной связиTable. Examples of biofeedback setup conditions

Модуль обратной связиFeedback module Параметр настройкиSetting parameter Условие активацииActivation condition Пример значения/эффектаExample of meaning/effect Модуль звуковых сигналов 20Sound signal module 20 ГромкостьVolume Превышение тренировочной нагрузки выше 90%Exceeding the training load above 90% Увеличение громкостиIncrease volume ГромкостьVolume Вход в фазу отдыхаEntering the rest phase Уменьшение громкостиDecrease the volume ТональностьKey Нарушение группировки во вращенииViolation of the grouping in rotation Высокая тональностьHigh tonality ТональностьKey Замедление скорости вращенияSlowing down the rotation speed Низкая тональностьLow tonality ТембрTimbre Сигнал тревоги при высокой плотности нагрузкиHigh Load Density Alarm Резкий, металлический тембрA sharp, metallic timbre ТембрTimbre Корректное выполнение техникиCorrect execution of the technique Мягкий тембрSoft timbre Длительность сигналаSignal duration Ошибка приземленияLanding error Длинный звуковой сигналLong beep Длительность сигналаSignal duration Отметка завершения фазы (например, отрыв, полёт)Marking the end of a phase (e.g. take-off, flight) Короткий звуковой сигналShort beep Длительность сигналаSignal duration Превышение порога угловой скорости по осям X, Y, Z по отдельности или в комбинацииExceeding the angular velocity threshold for the X, Y, Z axes individually or in combination Длинный звуковой сигнал, длительность которого определяется длительностью превышения порога угловой скоростиA long sound signal, the duration of which is determined by the duration of the angular velocity threshold being exceeded Содержание сигналаSignal content Нарушение техники выполненияViolation of execution technique Синтез: «Снизь скорость», «Ошибка группировки»Synthesis: "Slow Down", "Grouping Error" Модуль вибросигналов 21Vibration signal module 21 Амплитуда колебанийOscillation amplitude Сильное отклонение телаSevere body deviation Высокая амплитуда вибрацииHigh vibration amplitude Амплитуда колебанийOscillation amplitude Незначительная ошибкаMinor error Низкая амплитуда вибрацииLow vibration amplitude Период колебанийPeriod of oscillation Резкое торможение, риск травмыHarsh braking, risk of injury Частые (короткий период) вибрацииFrequent (short period) vibrations Период колебанийPeriod of oscillation Общее уведомление (вход в фазу отдыха)General Notice (Entering the Rest Phase) Медленные (длинный период) колебанияSlow (long period) oscillations Длительность колебанийDuration of oscillations Системная ошибкаSystem error Длительный вибросигналLong vibration signal Длительность колебанийDuration of oscillations Локальная техническая ошибкаLocal technical error Кратковременный импульсShort-term impulse Модуль светового оповещения 22Light Alert Module 22 ЦветColor Ошибка, превышение КПДError, excess efficiency КрасныйRed ЦветColor Приближение к порогу нагрузкиApproaching the load threshold ЖёлтыйYellow ЦветColor Корректное выполнение событияCorrect execution of the event ЗелёныйGreen ЦветColor Начало / конец тренировкиStart/end of training СинийBlue ЦветColor Вход в режим отдыхаEntering rest mode ФиолетовыйViolet Длительность светового сигналаDuration of the light signal Ошибка или падениеError or fall Мигающий сигналFlashing signal Длительность светового сигналаDuration of the light signal Рабочий режимWorking mode Непрерывный светContinuous light

Авторами изобретения был изготовлена система телеметрии кинематических параметров движения и тренировочной нагрузки фигуриста с биологической обратной связью, которая была использована для тренировки одной группы фигуристов. Другая группа фигуристов тренировалась без использования заявленной системы. Структура тренировок была одинаковой для обеих групп. Анализ динамики тренировочного процесса показал, что наибольших успехов добилась первая группа, где тренировочный процесс шел в сопровождении с заявленной системой. Так, в первой группе становление прыжков и вращений происходило по времени и затрачиваемым усилиям быстрее примерно на 45%. Визуальное отображение тренировочного процесса для фигуриста позволяло быстрее разобрать ошибки, а также повысить его мотивацию для тренировок. The inventors developed a telemetry system for tracking the kinematic parameters of figure skaters' movement and training load, complete with biofeedback. This system was used to train one group of skaters. Another group trained without the system. The training structure was identical for both groups. Analysis of the training dynamics revealed that the first group, which was supported by the system, achieved the greatest success. For example, the first group's jump and spin development was approximately 45% faster in terms of time and effort. Visually displaying the training process allowed skaters to quickly analyze errors and increase their motivation for training.

Дополнительно за счёт реализации биологической обратной связи посредством звуковых, вибрационных и световых сигналов, спортсмены первой группы:Additionally, through the implementation of biofeedback through sound, vibration and light signals, athletes of the first group:

в режиме реального времени получали сигналы о технических ошибках (например, некорректной группировке, недобор оборотов, смещении центра тяжести при приземлении);received signals about technical errors in real time (for example, incorrect grouping, insufficient revolutions, shift in the center of gravity during landing);

оперативно корректировали технику выполнения, что приводило к сокращению количества повторов для освоения элемента;quickly adjusted the execution technique, which led to a reduction in the number of repetitions required to master the element;

проявляли более высокую устойчивость в выполнении прыжков и вращений, в том числе в серии элементов;demonstrated greater stability in performing jumps and rotations, including in a series of elements;

демонстрировали повышение КПД тренировки в среднем на 30-35%, что выражалось в снижении количества неуспешных попыток и увеличении плотности тренировки;demonstrated an increase in training efficiency by an average of 30-35%, which was expressed in a decrease in the number of unsuccessful attempts and an increase in training density;

отмечали улучшение сенсомоторной реакции и концентрации внимания за счёт мгновенных вибро- и световых оповещений, особенно в высокодинамичных участках тренировочной программы.noted an improvement in sensorimotor response and concentration due to instant vibration and light alerts, especially in highly dynamic sections of the training program.

Таким образом, применение биологической обратной связи в составе заявленной системы не только способствовало ускоренному освоению сложнокоординационных элементов, но и обеспечивало более высокое качество и стабильность исполнения, а также способствовало повышению вовлечённости и мотивации спортсменов.Thus, the use of biofeedback as part of the stated system not only facilitated the accelerated acquisition of complex coordination elements, but also ensured higher quality and consistency of performance, and contributed to increased engagement and motivation of athletes.

Благодаря тому, что трекер 1 выполнен компактным, где все элементы помещены в один корпус, фигуристы отметили отсутствие дискомфорта при использовании трекера 1 за счет его компактных размеров и небольшого веса.Due to the compact design of Tracker 1, where all the elements are placed in a single housing, figure skaters noted the absence of discomfort when using Tracker 1 due to its compact size and light weight.

Компактность трекера 1 влияет на точность измерений. Это обусловлено тем, что все элементы, в том числе гироскоп 5, акселерометр 4, магнитометр 6 смонтированы на одной плате в едином корпусе и незначительно разнесены между собой, при этом гироскоп 5, акселерометр 4, магнитометр 6 за счет своего близкого взаимного расположения обеспечивают высокую точность при измерениях, так как в этом случае функционируют как точечный приемник, то есть габаритные размеры которого малы по сравнению с размером спортсмена и площадью, на которой он тренируется, и этими размерами можно пренебречь. Изготовленный корпус с размещенной внутри платой был выполнен размерами 55×40×22 мм, при массе устройства до 55 грамм, позволили объединить все датчики, в одном корпусе, который крепится на поясе фигуриста. В трекере 1 был использован аккумулятор 10 емкостью 900 мАч, а контроллер питания 11 был выполнен с универсальным разъемом для зарядки типа TYPE-C, что обеспечило длительное использование трекера 1 на одном заряде, а также его быструю зарядку. Испытания показали, что энергопотребление в режиме измерений составляет всего 45 мА, а в режиме синхронизации данных - 100 мА. При таком низком энергопотреблении трекер 1 способен проработать 20 часов в режиме измерений и 9 часов в режиме синхронизации данных на одном заряде. The compact size of Tracker 1 affects the measurement accuracy. This is due to the fact that all components, including gyroscope 5, accelerometer 4, and magnetometer 6, are mounted on a single board in a single housing and are slightly spaced apart. Due to their close relative positions, gyroscope 5, accelerometer 4, and magnetometer 6 ensure high measurement accuracy, as they function as a point receiver, meaning their dimensions are small compared to the athlete's size and the training area, making these dimensions negligible. The enclosure housing the board, measuring 55 x 40 x 22 mm and weighing up to 55 grams, allowed for the integration of all sensors within a single housing, which is attached to the skater's belt. Tracker 1 utilizes a 900 mAh battery (10), and its power controller (11) utilizes a universal TYPE-C charging port, ensuring extended use on a single charge and fast charging. Tests showed that power consumption in measurement mode is only 45 mA, and in data synchronization mode, 100 mA. With such low power consumption, Tracker 1 can operate for 20 hours in measurement mode and 9 hours in data synchronization mode on a single charge.

Объединение акселерометра 4, гироскопа 5 и/или акселерометра 4, гироскопа 5 и магнитометра 6 в одном корпусе на базе одной микросхемы позволяет повысить скорость передачи данных от упомянутых датчиков в контроллер управления 3 и модуль памяти 7. Combining the accelerometer 4, gyroscope 5 and/or accelerometer 4, gyroscope 5 and magnetometer 6 in one housing based on one microcircuit makes it possible to increase the speed of data transfer from the said sensors to the control controller 3 and memory module 7.

Повышение качества и эффективности учебно-тренировочного процесса получают в результате в автоматизации обработки сигналов, поступающих с трекера 1, и получения информации о тренировочной нагрузке и биомеханических параметрах движений фигуристов по результатам обработки их в блоке управления 2, при этом обеспечивается гарантированная передачи данных и удобство при постоянном использовании заявленной системы в тренировочном процессе. The improvement of the quality and efficiency of the training process is achieved by automating the processing of signals coming from the tracker 1 and obtaining information about the training load and biomechanical parameters of the skaters' movements based on the results of their processing in the control unit 2, while ensuring guaranteed data transmission and convenience during the constant use of the declared system in the training process.

Claims (19)

1. Способ телеметрии кинематических параметров движения и тренировочной нагрузки фигуриста, характеризующийся тем, что размещают на теле фигуриста трекер, содержащий инерциальный измерительный модуль, выполненный с возможностью регистрации событий, выполняемых фигуристом, трекер подключают к блоку управления, создают для трекера учетные записи фигуриста и тренера для последующей их идентификации и хранения телеметрических данных, получаемых с трекера фигуриста, при выполнении тренировки инерциальным измерительным модулем регистрируют угловые скорости, линейные ускорения и изменения положения фигуриста в пространстве, обрабатывают и сохраняют зарегистрированные данные в трекере и передают их в блок управления, в блоке управления по массиву данных анализируют события и определяют показатели выполненных событий и стабильность их выполнения в различных фазах, при этом реализуют обнаружение событий на временной шкале в последовательности «вращения – прыжки – катание», при этом выполняемое фигуристом событие соответствует только одному из типов этих событий и при последовательном анализе этих событий на каждом из следующих шагов их обнаружения исключают ранее обнаруженные события, для анализа нагрузки рассчитывают сумму выполненных прыжков и оборотов во вращениях с учетом весовых коэффициентов оборотности прыжков и количества оборотов во вращениях, объем тренировки рассчитывают как суммарное количество выполненных событий за тренировку, интенсивность тренировки рассчитывают как отношение объема нагрузки на длительность тренировки, плотность тренировки рассчитывают как отношение длительности выполненной нагрузки к общей длительности тренировки, в ходе тренировки в режиме реального времени обеспечивают получение фигуристом биологической обратной связи с помощью звуковых, и/или вибро-, и/или световых сигналов, свидетельствующих об ошибке или достижении целевого параметра в анализируемых событиях, при получении которой фигурист корректирует выполняемые действия и/или изменяет объем тренировки, и/или интенсивность тренировки, и/или плотность тренировки.1. A method for telemetry of the kinematic parameters of movement and training load of a figure skater, characterized in that a tracker is placed on the body of the figure skater, containing an inertial measurement unit configured to record events performed by the figure skater, the tracker is connected to a control unit, skater and coach accounts are created for the tracker for their subsequent identification and storage of telemetry data received from the skater's tracker, during training, the inertial measurement unit records angular velocities, linear accelerations and changes in the skater's position in space, processes and stores the recorded data in the tracker and transmits them to the control unit, in the control unit, events are analyzed from the data array and the indicators of the completed events and the stability of their performance in various phases are determined, while event detection is implemented on a time scale in the sequence "spins - jumps - skating", while the event performed by the figure skater corresponds to only one of the types of these events and during a sequential analysis of these events, at each of the following steps of their detection, previously detected events are excluded, for load analysis, the sum of the completed events is calculated jumps and rotations in rotations taking into account the weighting coefficients of the rotation rate of jumps and the number of rotations in rotations, the volume of training is calculated as the total number of events performed during training, the intensity of training is calculated as the ratio of the volume of the load to the duration of training, the density of training is calculated as the ratio of the duration of the performed load to the total duration of training, during training in real time the figure skater is provided with biofeedback using sound and/or vibration and/or light signals indicating an error or the achievement of the target parameter in the analyzed events, upon receipt of which the figure skater corrects the actions performed and/or changes the volume of training and/or the intensity of training and/or the density of training. 2. Способ по п.1, отличающийся тем, что звуковые сигналы отличаются громкостью, и/или тональностью, и/или тембром, и/или длительностью, и/или содержимым. 2. The method according to paragraph 1, characterized in that the sound signals differ in volume and/or tone and/or timbre and/or duration and/or content. 3. Способ по п.1, отличающийся тем, что вибросигналы отличаются амплитудой, и/или периодом, и/или длительностью колебаний. 3. The method according to paragraph 1, characterized in that the vibration signals differ in amplitude and/or period and/or duration of oscillations. 4. Способ по п.1, отличающийся тем, что световые сигналы отличаются цветом и/или длительностью.4. The method according to paragraph 1, characterized in that the light signals differ in color and/or duration. 5. Система телеметрии кинематических параметров движения и тренировочной нагрузки фигуриста, характеризующаяся тем, что содержит по крайней мере один закрепляемый на теле фигуриста трекер, включающий инерциальный измерительный модуль, содержащий акселерометр, гироскоп, магнитометр и выполненный с возможностью регистрации событий, совершаемых фигуристом при выполнении программы тренировок по угловым скоростям, линейным ускорениям, и изменения положения фигуриста в пространстве и передачи зарегистрированных данных о событиях в блок управления с возможностью обработки по записанным в блоке управления алгоритмам цифровых телеметрических данных о кинематических параметрах движения фигуриста, выделения событий тренировки, количественных значений параметров событий, интерпретации результатов и визуального их отображения, блок управления содержит контроллер, к которому подключены модуль памяти, модуль связи, модуль вывода данных, модуль ввода данных и функционально соединенные модуль биомеханических показателей, модуль тренировочной нагрузки, модуль контроля тренировочной нагрузки, модуль разметки тренировки, при этом модуль биомеханических показателей выполнен с возможностью обнаружения выполняемых фигуристом при тренировке событий на временной шкале в последовательности «вращения – прыжки – катание», анализа биомеханических показателей этих событий и определения временных значений этих событий, модуль тренировочной нагрузки выполнен с возможностью расчета удельных показателей по выполненным прыжкам и оборотам во вращениях, позволяющих оценивать тренировочную нагрузку, выполняемую фигуристом на тренировках, модуль контроля тренировочной нагрузки выполнен с возможностью контроля за выполнением фигуристом оптимальной нагрузки в соответствии с планом тренировки по длительности тренировки и удельным показателям, получаемым от модуля тренировочной нагрузки, а модуль разметки тренировки выполнен с возможностью разметки событий во время тренировки, при этом система выполнена с возможностью реализации биологической обратной связи для фигуриста для самостоятельной корректировки фигуристом в режиме реального времени выполняемых действий и/или изменения объема тренировки, и/или интенсивности тренировки, и/или плотности тренировки, для чего трекер содержит модуль воспроизведения звуковых сигналов, и/или модуль вибросигналов, и/или для чего блок управления содержит модуль воспроизведения звуковых сигналов, и/или модуль светового оповещения. 5. A telemetry system for the kinematic parameters of movement and training load of a figure skater, characterized in that it contains at least one tracker attached to the body of the figure skater, including an inertial measurement module containing an accelerometer, a gyroscope, a magnetometer and configured to record events performed by the figure skater during the performance of a training program for angular velocities, linear accelerations, and changes in the position of the figure skater in space and transmitting the recorded data on events to a control unit with the possibility of processing according to algorithms recorded in the control unit of digital telemetry data on the kinematic parameters of the figure skater's movement, identifying training events, quantitative values of the event parameters, interpreting the results and visually displaying them, the control unit contains a controller to which a memory module, a communication module, a data output module, a data input module and functionally connected a biomechanical indicators module, a training load module, a training load control module, a training marking module are connected, wherein the biomechanical indicators module is configured to detect events performed by the figure skater during training on a time scale in the sequence of "rotations – jumps – skating”, analysis of biomechanical indicators of these events and determination of time values of these events, the training load module is configured to calculate specific indicators for the performed jumps and rotations in spins, allowing to evaluate the training load performed by the figure skater during training, the training load control module is configured to monitor the performance of the optimal load by the figure skater in accordance with the training plan based on the duration of the training and specific indicators received from the training load module, and the training marking module is configured to mark events during training, wherein the system is configured to implement biofeedback for the figure skater for independent adjustment by the figure skater in real time of the actions performed and/or change in the volume of training, and/or intensity of training, and/or density of training, for which the tracker contains a module for reproducing sound signals, and/or a vibration signal module, and/or for which the control unit contains a module for reproducing sound signals, and/or a light notification module. 6. Система по п.5, отличающаяся тем, что модуль вывода данных выполнен в виде экрана монитора, мобильного устройства, телевизора, проектора, голографического экрана.6. The system according to paragraph 5, characterized in that the data output module is made in the form of a monitor screen, a mobile device, a television, a projector, or a holographic screen. 7. Система по п.5, отличающаяся тем, что модуль ввода данных выполнен в виде клавиатуры или заодно с модулем вывода данных в виде сенсорного экрана для ввода исходных данных в блок управления.7. The system according to claim 5, characterized in that the data input module is designed in the form of a keyboard or together with the data output module in the form of a touch screen for entering initial data into the control unit. 8. Система по п.5, отличающаяся тем, что модуль связи блока управления выполнен с возможностью подключения к блоку управления нескольких трекеров для организации группового тренировочного процесса.8. The system according to paragraph 5, characterized in that the communication module of the control unit is designed with the possibility of connecting several trackers to the control unit to organize a group training process. 9. Система по п.5, отличающаяся тем, что инерциальный измерительный модуль выполнен в виде микросхемы MPU-6050. 9. The system according to paragraph 5, characterized in that the inertial measurement module is made in the form of an MPU-6050 microcircuit. 10. Система по п.5, отличающаяся тем, что магнитометр выполнен в виде микросхемы e-Compass. 10. The system according to paragraph 5, characterized in that the magnetometer is made in the form of an e-Compass microcircuit. 11. Система по п.5, отличающаяся тем, что акселерометр, гироскоп и магнитометр выполнены в едином форм-факторе на базе микросхемы MPU-9250. 11. The system according to paragraph 5, characterized in that the accelerometer, gyroscope and magnetometer are made in a single form factor based on the MPU-9250 microcircuit. 12. Система по п.5, отличающаяся тем, что акселерометр, гироскоп и магнитометр выполнены трехосевыми.12. The system according to paragraph 5, characterized in that the accelerometer, gyroscope and magnetometer are three-axis. 13. Система по п.5, отличающаяся тем, что модуль связи выполнен проводным, радио-, оптическим с возможностью организации канала связи между трекером и модулем управления и передачи данных о кинематических параметрах движения спортсмена по радио-, оптическому или проводному каналу с трекера на модуль управления.13. The system according to paragraph 5, characterized in that the communication module is made wired, radio, or optical with the ability to organize a communication channel between the tracker and the control module and transmit data on the kinematic parameters of the athlete’s movement via a radio, optical, or wired channel from the tracker to the control module. 14. Система по п.5, отличающаяся тем, что трекер выполнен одноплатным и снабжен ударопрочным, влагозащищенным и ударозащищенным корпусом. 14. The system according to paragraph 5, characterized in that the tracker is made as a single-board and is equipped with a shock-resistant, moisture-proof and shock-proof housing. 15. Система по п.5, отличающаяся тем, что трекер снабжен элементами управления в виде кнопок, переключателей, выведенных на панель корпуса трекера с возможностью включения/отключения устройства и управления его работой.15. The system according to paragraph 5, characterized in that the tracker is equipped with control elements in the form of buttons and switches located on the panel of the tracker body with the ability to turn the device on/off and control its operation. 16. Система по п.5, отличающаяся тем, что трекер снабжен световыми индикаторами, выполненными с возможностью контроля за его работой.16. The system according to paragraph 5, characterized in that the tracker is equipped with light indicators designed to allow monitoring of its operation. 17. Система по п.5, отличающаяся тем, что модуль воспроизведения звуковых сигналов выполнен с возможностью изменения громкости, и/или тональности, и/или тембра, и/или длительности, и/или содержания сигнала. 17. The system according to claim 5, characterized in that the sound signal reproduction module is designed with the ability to change the volume, and/or tonality, and/or timbre, and/or duration, and/or content of the signal. 18. Система по п.5, отличающаяся тем, что модуль вибросигналов выполнен с возможностью изменения амплитуды, и/или периода, и/или длительности колебаний.18. The system according to claim 5, characterized in that the vibration signal module is designed with the ability to change the amplitude and/or period and/or duration of the oscillations. 19. Система по п.5, отличающаяся тем, что модуль светового оповещения выполнен с возможностью изменения цвета и/или длительности оповещения.19. The system according to claim 5, characterized in that the light notification module is designed with the ability to change the color and/or duration of the notification.
RU2025119121A 2025-08-19 Method and system for telemetry of kinematic parameters of movement and training load of figure skater with biological feedback RU2851437C1 (en)

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2851437C1 true RU2851437C1 (en) 2025-11-24

Family

ID=

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2319531C2 (en) * 2003-01-20 2008-03-20 Алексей Николаевич Мишин System for exercising and measuring parameters of figure-skater's movements on executing of complicated coordination physical twisting actions
CN102598086A (en) * 2009-09-04 2012-07-18 耐克国际有限公司 Monitoring and tracking athletic activity
US20180120892A1 (en) * 2013-11-29 2018-05-03 Motiv Inc. Wearable device and data transmission method
CN112070795A (en) * 2020-09-14 2020-12-11 北京首钢建设投资有限公司 Athlete tracking method and system

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2319531C2 (en) * 2003-01-20 2008-03-20 Алексей Николаевич Мишин System for exercising and measuring parameters of figure-skater's movements on executing of complicated coordination physical twisting actions
CN102598086A (en) * 2009-09-04 2012-07-18 耐克国际有限公司 Monitoring and tracking athletic activity
US20180120892A1 (en) * 2013-11-29 2018-05-03 Motiv Inc. Wearable device and data transmission method
CN112070795A (en) * 2020-09-14 2020-12-11 北京首钢建设投资有限公司 Athlete tracking method and system

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US12300383B2 (en) Flight time
US12090365B2 (en) Method and system for athletic motion analysis and instruction
KR101687252B1 (en) Management system and the method for customized personal training
US20150258416A1 (en) Basketball shot-tracking system
JP6444813B2 (en) Analysis system and analysis method
US9501950B2 (en) System and method for coach decision support
CN108096807A (en) A kind of exercise data monitoring method and system
KR20070095407A (en) Method and system for analysis and instruction of movement
JP2020018862A (en) Energy expenditure calculation using data from multiple devices
JP2016535611A (en) Fitness device configured to provide target motivation
US11439322B2 (en) Method and apparatus for sports and muscle memory training and tracking
JP2018081406A (en) Network analysis method, server, and network analysis system
US20220305335A1 (en) Golf Swing Analysis System
RU2851437C1 (en) Method and system for telemetry of kinematic parameters of movement and training load of figure skater with biological feedback
US20200324167A1 (en) Method for quantifying a sporting activity
CN117617971A (en) Physical and mental state evaluation system and physical and mental state evaluation method
RU2842573C1 (en) Method and system for telemetry of kinematic parameters of movement and training load of figure skater
AU2020101986A4 (en) AAM-Physical Fitness: ANALYSIS OF PHYSICAL FITNESS AND ACTIVITY LEVEL USING MACHINE LEARNING, DEEP LEARNING PROGRAMMING.
RU225810U1 (en) Mobile measuring device "Choreographer's Tool" for determining basic model characteristics in a three-axis coordinate system when practicing technical elements of various levels of complexity
EP4331484A1 (en) Mental/physical state evaluation system and mental/physical state evaluation method
JP2024035087A (en) Mental and physical condition evaluation system and mental and physical condition evaluation method
WO2023195461A1 (en) Running form analyzing system, program, and method
WO2023100565A1 (en) Running form evaluation system, program, and method
KR20210002425A (en) Method of providing auto-coaching information and system thereof