Īriena analīze airēšanas slalomā ar sensoriem

Abstract

Lai gan airēšanas slaloms ir olimpiskā disciplīna jau vairāk nekā 50 gadus, zinātnisko pētījumu skaits par airēšanas slaloma īriena tehnikas analīzi ir nepietiekams, neskatoties uz to, ka pareiza īriena tehnika ir pamats sportista sniegumam sacensības. Bakalaura darba mērķis ir izstrādāt un izpētīt metrikas airēšanas slaloma īriena kustību analīzei, izmantojot kustību sensorus. Darbā izvirzītas sešas īrienu aprakstošas metrikas: īriena ilgums, īriena sākuma un beigu leņķis, īriena kopējais leņķis, īriena garums un īriena virzīšanās un atkopšanās fāžu sadalījums, kurām ir piedāvātas metodes to nomērīšanai un analīzei. Darba ietvaros ir izstrādāta eksperimentālā iekārta, kas satur airi, inerciālo sensoru un bezvadu raidītāju, izvirzīto metriku analīzei un eksperimentālai validācijai. Eksperimenta laikā, laboratorijas apstākļos tiek veikts airēšanas treniņš, kur piedāvātās īriena analīzes metodes tiek salīdzinātas ar video ierakstā izmērītām metrikām. Rezultāti rāda, ka visi eksperimenta laikā veiktie īrieni tiek korekti atrasti un īriena ilguma vidējā absolūtā kļūda ir 0,04 s. Tas liecina, ka īriena analīzes tehnoloģijai ir augsta precizitāte un to iespējams izmantot kā pamatu turpmākiem pētījumiem padziļinātā īriena analīzē.

Although canoe slalom has been an Olympic discipline for over 50 years, the number of scientific studies analyzing paddling technique in canoe slalom is insufficient, despite the fact that correct paddling technique is fundamental to an athlete's performance in competitions. The aim of this bachelor's thesis is to develop and investigate metrics for analyzing canoe slalom paddling movements using motion sensors. The thesis proposes six metrics to describe paddling: paddle stroke duration, the angles at the beginning and end of the stroke, the total stroke angle, stroke length, and the distribution of the propulsion and recovery phases of the stroke, along with methods for measuring and analyzing these metrics. An experimental setup has been developed, which includes a paddle equipped with an inertial sensor and a wireless transmitter for the analysis and experimental validation of the proposed metrics. During the experiment, a canoeing training session is conducted under laboratory conditions, where the proposed stroke analysis methods are compared with metrics measured from video recordings. The results show that all strokes performed during the experiment are correctly identified, with a mean absolute error in stroke duration of 0.04 seconds. This indicates that the stroke analysis technology has high precision and can be used as a basis for further studies in in-depth stroke analysis.