ابداع محققان هندی: حسگر هوشمندی که شیوه اجرای حرکات ورزشی را اصلاح میکند
پژوهشگران بهدنبال عرضه حسگر پوشیدنی هوشمندی هستند که با تحلیل حرکات بدن و یادگیری ماشین، به ارزیابی فرم تمرینهای ورزشی کمک میکند.
ابداع محققان هندی: حسگر هوشمندی که شیوه اجرای حرکات ورزشی را اصلاح میکند
پژوهشگران بهدنبال عرضه حسگر پوشیدنی هوشمندی هستند که با تحلیل حرکات بدن و یادگیری ماشین، به ارزیابی فرم تمرینهای ورزشی کمک میکند.
پژوهشگران مؤسسه فناوری هند گاندیناگار (IITGN) حسگر پوشیدنی انعطافپذیری ساختهاند که با تحلیل حرکات بدن و مقایسه آنها با دادههای مرجع، میتواند به ورزشکاران در ارزیابی فرم اجرای تمرینها کمک کند. این دستگاه آزمایشی برای استفاده در تمرینهای قدرتی و ورزشهایی مانند تنیس و شنا طراحی شده است.
همه افراد امکان پرداخت هزینه مربی شخصی را ندارند و یادگیری حرکات ورزشی از ویدیوهای یوتوب یا مشاهده تمرین دیگران در باشگاه نیز لزوماً اجرای صحیح آنها را تضمین نمیکند. محققان مؤسسه فناوری هند گاندیناگار با هدف ارائه راهکاری برای ارزیابی دقیقتر حرکات ورزشی، این حسگر پوشیدنی را توسعه دادهاند.
حسگر چگونه حرکات ورزشی بدن را تحلیل میکند؟
این حسگر روی بخشهای مشخصی از بدن قرار میگیرد و هنگام حرکت خم میشود. تغییر شکل حسگر، مقاومت الکتریکی آن را تغییر میدهد و به این ترتیب، حرکات بدن به سیگنال تبدیل میشوند. این سیگنالها از طریق بلوتوث به گوشی هوشمند منتقل میشوند تا مدل یادگیری ماشینی آنها را با دادههای مرجع مقایسه کند.
دادههای مرجع این مدل از مربیان، تمریندهندگان و ورزشکاران جمعآوری شدهاند. مدل با استفاده از این اطلاعات، سرعت اجرای هر تکرار، میزان نیروی واردشده و یکنواختی حرکت را بررسی میکند.
یکی از چالشهای این روش، تشخیص تفاوتهای طبیعی حرکات افراد از اجرای نادرست تمرینها است. بدن افراد الگوهای حرکتی یکسانی ندارد و خستگی نیز میتواند نحوه اجرای حرکات، بهویژه تمرینهای قدرتی، را تغییر دهد. بنابراین، سیستم باید بتواند تغییرات بیضرر را از خطاهای واقعی در فرم حرکت تشخیص دهد.
این دستگاه در شکل فعلی برای جایگزینی مربیان شخصی طراحی نشده است، بلکه قرار است در کنار آنها به کار گرفته شود و با ارائه دادههای حرکتی، به ارزیابی مربی کمک کند.
نمونه اولیه این فناوری به سطح آمادگی فناوری ۵ رسیده است؛ سطحی که نشان میدهد فناوری در محیطی مرتبط با کاربرد موردنظر آزمایش شده است. همچنین فرایند درخواست ثبت اختراع آن در جریان است. بااینحال، نتایج این پژوهش هنوز منتشر نشدهاند و گروه سازنده همچنان بهدنبال یافتن شرکای صنعتی و دولتی است تا بتواند نمونه اولیه را به محصولی قابل عرضه تبدیل کند.
Indian Researchers Develop Smart Sensor to Correct Exercise Form and Technique
Researchers at IIT Gandhinagar have created a flexible wearable sensor that uses machine learning to analyze body movements during physical workouts. Designed to work alongside personal trainers, the device assesses exercise form by converting physical movement into electrical signals.
Researchers at the Indian Institute of Technology Gandhinagar (IITGN) have developed a flexible wearable sensor that helps athletes evaluate their exercise form by analyzing body movements and comparing them with reference data. This experimental device is designed for use in strength training and sports such as tennis and swimming. Because personal trainers are not affordable for everyone, and learning from online videos does not guarantee proper execution, the researchers aimed to provide a reliable solution for accurate movement evaluation.
The sensor is placed on specific parts of the body and bends during movement, changing its electrical resistance to convert body motions into signals. These signals are transmitted via Bluetooth to a smartphone, where a machine learning model compares them against reference data collected from coaches, trainers, and athletes. The model analyzes the speed of each repetition, applied force, and movement uniformity. A key challenge in this process is distinguishing between a person's natural movement variations and incorrect exercise execution, especially when fatigue sets in.
The device is not designed to replace personal trainers in its current form, but rather to assist them by providing movement data for evaluation. The prototype has reached Technology Readiness Level 5, indicating it has been tested in a relevant environment, and a patent application is underway. However, the research results have not yet been published, and the development team is seeking industrial and governmental partners to turn the prototype into a marketable product.
English version written with AI from the Persian report by دیجیاتو.