P35 - IoT-Feedback-System zur Analyse und Optimierung von Bewegungsabläufen im Sport mittels E-Textiles und KI
- Event
- 22. GMA/ITG-Fachtagung Sensoren und Messsysteme 2024
2024-06-11 - 2024-06-12
Nürnberg - Band
- Poster
- Chapter
- Poster
- Author(s)
- B. Keune, H. Welp, A. Niski - THGA,Bochum
- Pages
- 550 - 555
- DOI
- 10.5162/sensoren2024/P35
- ISBN
- 978-3-910600-01-0
- Price
- free
Abstract
Im Rahmen dieser Arbeit wird der Entwicklungsstand eines IoT-Systems vorgestellt, das als Ökosystem zur automatisierten Generierung von individuellen Avataren aus historischen, sportphysiologischen Leistungsparametern dienen soll. Die fortlaufend aufgezeichneten und aufbereiteten Daten können neben der Leistungsdiagnostik mittels Gamification zur Absolvierung regelmäßigerer Trainingseinheiten sowie höherer Leistung motivieren. Darüber hinaus sollen historische Daten perspektivisch für telemedizinische Anwendungen genutzt werden. Dies auch präventiv, indem Überbeanspruchungen frühzeitig durch gezielte Datenanalysen und Feedback vermieden werden können. Von besonderem, wissenschaftlichen Interesse ist die Analyse potentieller Leistungsfähigkeit unter virtuellen Bedingungen, ermöglicht durch die generierten Avatare als digitale Zwillinge ihrer Originale. Die laufenden praktischen Arbeiten konzentrieren sich zunächst darauf, eine nahtlose Wirkungskette des IoT-Systems zu realisieren und die dafür benötigten Teilsysteme aus Soft- und Hardware prototypisch aufzubauen. Dazu zählen ein nutzerfreundlicher Registrierungs- und routinefähiger Anmeldeprozess mittels NFC-Technologie und Prozessautomatisierung. Durch Edge-Computing, als dezentrale Vorverarbeitung aggregierter Messdaten, soll die zu übertragene Datenmenge aus Sensorund Metadaten minimiert werden. Durch die Nutzung von 4G/LTE werden ausreichende Übertragungsgeschwindigkeiten vom dezentralen Edge-Gerät zur zentralen AWS Cloud-Plattform gewährleistet. Die finale Aufbereitung, Analyse und Weiterverwertung der gewonnen Daten findet in der Cloud statt und bietet ein hohes Maß an Datenverfügbarkeit, unter anderem durch die mobile Zugriffsmöglichkeit. Für den Machbarkeitsnachweis der Wirkungskette finden Kraftsensoren in elektronischen Textilien Anwendung. Als leistungsdiagnostisches Szenario dient das Fitnessboxen, bei dem in Form eines Cardio-Workouts Ausdauer, Kraft und Koordinationsfähigkeit trainiert werden. Hierbei werden durch ein Sensorarray im Sportgerät neben der ausgeübten Kraft und Geschwindigkeit auch Ausübungstechnik und angewandte Kombinationen erfasst. Eine automatisierte Datenanalyse ermöglicht ein zielgerichtetes Feedback zur Optimierung von Bewegungsabläufen.