製品活用例

成功的馬鞍

使用IDS相機的自行車姿勢分析調整系統讓專業車手朝著成功的終點行進

使用IDS相機的自行車姿勢分析調整系統讓專業車手朝著成功的終點行進

自行車運動是目前非常盛行的運動。然而在疲憊的狀態下身體也容易遭受機械式的壓力:10小時的騎車時間,大約會有54,000次的踩踏動作,並且伴隨著頻繁的膝蓋,臀部以及肌肉跟關節的彎曲耗損動作。 蹬踏的重複運動對肌腱和關節的負荷要求非常的大。這可能導致功能和生物力學功能障礙,從而導致疼痛和受傷,同時性能下降和訓練停止。

使用IDS相機的自行車姿勢分析調整系統讓專業車手朝著成功的終點行進
分析踏板以及關節角度

根據一項研究(Clarsen Krosshaug,2010),職業自行車運動員經常抱怨疼痛,尤其是背部(85%)或膝蓋(57%)。

除了預防運動傷害之外,任何能夠有效提升表現的方法對於職業運動而已都是至關重要。多元化的自行車量身製訂方式已經廣泛的被自行車手採用

法國自行車量身調整專家AR-Entraînement主要專注於評估單個騎車人的特定性能要求和身體能力。這是因為每個騎車者都有不同的要求,無論是身體大小,肢體的槓桿長度還是體重,以及身體和協調能力(如行動能力)方面。

應用

使用IDS相機的自行車姿勢分析調整系統讓專業車手朝著成功的終點行進
正面分析允許在踩踏時識別下肢的運動。

AR-Entraînement與專業的賽車自行車團隊Vital Concept B&B Hotels合作,開發了一種主要用於其測試中心的分析系統。自行車調整專家結合了靜態,動態和感知分析方法。“該系統基於實踐經驗,與健身教練,整骨醫生和來自世界各地的醫生進行交流,對科學發現和常識進行理論檢驗,”總經理Alban Renaud解釋道。

專業自行車手的自行車會固定在滾輪訓練器中做分析。IDS攝像機與自行車和騎車者完全平行放置,以將該組記錄在二維X-Y軸上。

當車手以不同的強度和不同的位置踏板時,相機則捕捉運動的序列動作。關節的角度被高清無曲變的高速影像60 fps)紀錄下來。 IDS 相機則透過 USB 3 接口傳輸影像信息到一台高效能的筆記型電腦上再利用運動分析軟件來進行專業的數據分析。

各別的參數對於車手的影響將會被紀錄,例如,力量的影響,運動和踏板技術的影響。與運動相關的變形被考慮在內,因為踏板運動不僅僅是在一個圓圈中踩踏:車手的關節角度顯示出高達15°的偏差。由此產生的對整個身體的不斷變化的影響影響了踩踏板的整體效率。

使用IDS相機的自行車姿勢分析調整系統讓專業車手朝著成功的終點行進
透過 Kinovea 的軟件來進行運動學的角度分析

一旦安裝完自行車分析應用的IDS軟件套件,“Kinovea”軟件就會連接到IDS相機。它允許手動測量角度,距離和時間,以及半自動跟踪以跟踪視頻中的點的軌跡。時間線允許用戶以期望的速度向前或向後移動或逐幀移動以在正確的時間停止並突出顯示所討論的元素。影像最大可以放大六倍可以在所選圖像上測量校準或連接角度,以評估相應的車輪設置。根據測量數據,根據需求來進行調整,同時考慮到車手的生物力學特性及要求。每次更改設置後都會執行新的影像紀錄。

使用IDS相機的自行車姿勢分析調整系統讓專業車手朝著成功的終點行進
比較調整過後的效果

踩踏過程中各種關節角度的變化會在軟件的圖表中顯示。利用精準定位在車手身上的標記的軌跡作為基礎。

Kinovea可以同時顯示多個視窗,用來觀察不同影像的車手並且可以對比不同的設置。該軟件還提供簡單的視頻管理和幾種有用的組合鍵,可快速檢索數據並提高分析效率。

相機

系統處理處理透過USB 3.0接口 UI-3240LE相機所提供的圖像。這款特別強大的工業相機配備了非常靈敏的e2v 1.3萬像素CMOS傳感器。此外,相機可在運行期間切換全局和捲簾快門,從而為變化的要求和環境條件提供最大的靈活性。此外,最多可提供四個感興趣的領域。這允許同時檢查多個特徵或者在具有不同參數的曝光系列中捕獲AOI。USB 3 uEye LE 相機的體積輕巧,USB 3 uEye LE 很容易整合到系統中。

相機的特點讓 AR-Entraînement的總經理選擇iDS:“全局快門技術確保圖像片段在移動過程中不會失真,這是高精度的一個非常重要的特徵,”Alban Renaud解釋道。相機的價格,長期可用性和長使用壽命也在購買決策中發揮了作用。“高傳輸率也是一個決定性因素。緊湊而堅固的設計便於運輸。因為系統必須是方便移動的,才能在訓練營中照顧車手。“

總結

使用IDS相機的自行車姿勢分析調整系統讓專業車手朝著成功的終點行進
Alban Renaud解釋透過調整踩踏方式的影響

根據Alban Renaud的說法,騎自行車的人往往缺乏生物力學和運動學關係的必要知識。“這是一個複雜的問題,需要大量的信息,”Alban Renaud解釋道。他的目標:提供專業知識和協助職業自行車運動員。

透過他的方法,他不僅要提高自行車運動員的表現,還要提高身體的強度。 通過採用更好更準確的動作,在相同的能量消耗下卻能產生更多有用的機械能量,因此相同的努力卻可以達到更快的速度。同時,舒適的姿勢提供更多的舒適性,從而實現更好的性能。Alban Renaud希望騎手能被完美姿勢騎乘在自行車上以防止疼痛,將受傷風險降至最低並最大限度地提高運動成功率。

USB 3 uEye LE工业相机—IDS系列相机中的“相机精灵”,小巧玲珑、物超所值

Industrial camera USB 3 uEye LE
接口:  USB 3.0
品名:  UI-3240LE
传感器类型:  CMOS
生产商:  e2v
帧率:  60.0 fps
分辨率(水平x垂直 (h x v):  1280 x 1024 / 1.31 MPix
快门:  全局开始, 全局快门, 卷帘快门
光学尺寸:  1/1.8英寸
尺寸 高/宽/长: 47.0 mm x 46.0 mm x 26.3 mm
总重量:  39 g
接口连接器: USB 3.0 mini-B,螺丝锁紧式
应用:: 3D扫描, 安全工程, 手势和眼球追踪技术, 交通监控和车牌识别, 机器视觉, 质量保证, 医疗技术, 天文学

客戶

AR-Entraînement

“AR-Entraînement”是一家私人績效分析和指導公司,與專業團隊Vital Concept B&B Hotels在自行車運動上密切合作,。 可移動攜帶式的自行調整系統可以被各別的車手使用,他並不屬於特別的自行車製造商。它結合了靜態,動態和感知分析方法,並且由於集成了Kineova軟件,因此可以實現高度個性化且經濟高效的自行車配件。

https://www.ar-entrainement.com/

https://www.kinovea.org