Форум о веломобилях и лигерадах
https://www.velomobile.org:443/forum/

Изобретён измеритель мощности для бега!
https://www.velomobile.org:443/forum/viewtopic.php?f=91&t=14873
Страница 1 из 2

Автор:  Modulator [ Пт дек 16 2016 23:02 ]
Заголовок сообщения:  Изобретён измеритель мощности для бега!

Вот, тема на русском, со ссылками на видео:
:arrow: https://triskirun.ru/innovatsii-v-sport ... dlya-bega/

Что скажет Балор, и, что меня терзает: сможет ли он корректно измерять мощность как при беге, так и при ходьбе? :?: Ведь я предпочитаю смешанный режим, с уклоном на ходьбу...

И ещё: поймёт ли он, в гору я бегу или по спуску?! :?:

Автор:  Balor [ Пт дек 16 2016 23:52 ]
Заголовок сообщения:  Re: Изобретён измеритель мощности для бега!

Да он гироскопами и акселерометрами напичкан. По логике вещей, должен отслеживать все пертурбации ЦТ довольно точно, значит и набот определит, и спуск, и вообще.
Если туда забить точный вес спортсмена, должен определять довольно точно хучь шаг, хучь бег, хучь прыжки на месте. Даже отжимания и подтягивания, в теории, если ввести соотв. профили.

Автор:  dim [ Сб дек 17 2016 01:32 ]
Заголовок сообщения:  Re: Изобретён измеритель мощности для бега!

Balor писал(а):
По логике вещей, должен отслеживать все пертурбации ЦТ довольно точно
Пертурбации ЦТ далеко не очевидным образом связаны с мощностью. Например, тот же самый человек на том же самом маршруте при той же скорости будет выдавать больше мощности в тяжелых ботинках. Ну просто потому, что их тяжелее поднимать. А "пертурбации ЦТ " будут те же самые.
Кроме того, пертурбации ЦТ это вовсе не пертурбации грудной клетки, на которой крепится прибор. ЦТ находится ниже, да и вообще не имеет фиксированного положения на теле. При движении ног и рук положение ЦТ постоянно меняется, чего этот прибор разумеется учесть не способен.

По идее надо было такие штуки навесить на все движущиеся конечности человека: на кисти рук, на локти, плечи, колени, ступни и т.д. А потом собрать все показания и долго обсчитывать, предварительно измерив массы всех движущихся частей и их моменты инерции.

Автор:  -=LT=- [ Сб дек 17 2016 06:16 ]
Заголовок сообщения:  Re: Изобретён измеритель мощности для бега!

flur73 писал(а):
Где они там эти гироскопы и акселерометры?
внутри.
например, для ардуино плата трехосевого акселерометра
посмотри на размеры и сколько места занимают элементы...

а в таком устройстве вероятно, что все эти датчики и проц обьединены на одном кристалле.
по крайней мере, МТК выпускает нечто подобное.

ну, а если заглянуть в современный смартфон, то там платка с памятью и распайкой симок, камеры и флэхи размером примерно 3 на 6 см, а тут устройство совсем тупенькое и мелкое.

Автор:  -=LT=- [ Сб дек 17 2016 11:01 ]
Заголовок сообщения:  Re: Изобретён измеритель мощности для бега!

flur73 писал(а):
подумай почему.
потому, что ты так сказал не разбирая прибор и не видя его схемы?

Автор:  Modulator [ Сб дек 17 2016 12:32 ]
Заголовок сообщения:  Re: Изобретён измеритель мощности для бега!

Ну, Флюр: флюрнул, так флюрнул!!! :D Выдал, так выдал... :doh:
Щедро и по-флюрски!

Касаемо веса ботинок, он очень мал и им можно смело пренебречь. Особенно моих высокоэргономичных лёгких кросовко-ботинок Skechers. :wink:

Ну, для совсем фанатичных, можно вносить данные их массы, как константу. :)

А вот касаемо пульса - это всё индивидуально:
у тренированного и нетренированного человека при одной и той же нагрузке будет разный пульс.
Ну, и к тому же может добавиться и эмоциональное состояние бегуна.
Поэтому, пока до конца не представляю, как он сможет определять градиент дороги.
Нужно добавить и барометрический высотомер! Такой же, как и в велокомпъютере VDO MC1.0, он очень точный!

P.S.:
В 2011 году у меня был беговой компъютер Sigma Sport. Нагрудный датчик + "часы". Много интересных функций.
Что стоит отметить, при ходьбе он весьма точно мерил пройденное расстояние, в течении десятков км. С помощью акселерометров и бортового ПО.
А вот при беге - нагло и безбожно врал. Как знаете, бегун, в отличие от ходока, большую часть времени проводит в воздухе, от того, при разных режимах бега, он пролетает разное расстояние от одного толчка!
Тут явно одних акселерометров было недостаточно и напрашивается добааление приёмника GPS...

А ещё был у него один серьёзный недостаток: постоянно пропадал сигнал пульса. Плевать и туго затягивать ремень (что дискомфортно) - не особо помогало.
От того, быстро забросил эту тему...

Автор:  Balor [ Сб дек 17 2016 12:53 ]
Заголовок сообщения:  Re: Изобретён измеритель мощности для бега!

dim писал(а):
Balor писал(а):
По логике вещей, должен отслеживать все пертурбации ЦТ довольно точно
Пертурбации ЦТ далеко не очевидным образом связаны с мощностью. Например, тот же самый человек на том же самом маршруте при той же скорости будет выдавать больше мощности в тяжелых ботинках. Ну просто потому, что их тяжелее поднимать. А "пертурбации ЦТ " будут те же самые.
Кроме того, пертурбации ЦТ это вовсе не пертурбации грудной клетки, на которой крепится прибор. ЦТ находится ниже, да и вообще не имеет фиксированного положения на теле. При движении ног и рук положение ЦТ постоянно меняется, чего этот прибор разумеется учесть не способен.

По идее надо было такие штуки навесить на все движущиеся конечности человека: на кисти рук, на локти, плечи, колени, ступни и т.д. А потом собрать все показания и долго обсчитывать, предварительно измерив массы всех движущихся частей и их моменты инерции.


Забыл про амортизацию подошв и реакцию грунта. По песку, например, бежать. :)
Если цель понудеть, то есс-но аппарат неточен. Если цель получить ограниченно, но полезные и повторяемые данные о тренировках - он вполне подходит.

Автор:  Modulator [ Сб дек 17 2016 20:35 ]
Заголовок сообщения:  Re: Изобретён измеритель мощности для бега!

dim писал(а):
Пертурбации ЦТ далеко не очевидным образом связаны с мощностью.

Мне будет вполне достаточно погрешности измерений +/- 10 Вт.
То есть, если я иду в гору и индикатор прибора показывает значение мощности 310Вт, чтобы я после этого, добросовестно и честно, положа руку на сердце мог утверждать, что отработал отрезок с мощностью не менее 300Вт! :!:
Balor писал(а):

Забыл про амортизацию подошв и реакцию грунта.

а также куски мяса, приклеенные скотчем к подошвам кроссовок. :shhh:


Если верить статье, то прибор способен каким-то образом достоверно просчитывать мощность при движении по любому покрытию...

Добавлено через 17 минут 52 секунды:
Я, кажется понял, почему Флюр так жёстко сфлюрил. :)

Наверное Флюр, не имея опыта эксплуатации этих систем, просто подумал, что датчики расположены в модуле расположенном на руке, а не в нагрудном...
Тогда и в правду была бы "собаке пятая лапа (с)".

Автор:  Modulator [ Сб дек 17 2016 23:33 ]
Заголовок сообщения:  Re: Изобретён измеритель мощности для бега!

Флюр, да никто и не коверкал: корень ведь остаётся
нетронутым: <Флюр>, добавляются лишь приставки, суффиксы и окончания. :)
Правда имя стало давно уже нарицательным:
есть такой, давно уже известный науке "синдром Флюра":
это когда руки набирают и отправляют сообщение намного быстрее, чем приходят мысли :roll: ...
Беговые компъютеры с акселерометрами - стары как Мир... Вопрос только в их точности измерений...
К примеру, на моём был счётчик калорий, и он считал калории одинаково, что на площадке, что на подъёме что на спуске. :(

Автор:  -=LT=- [ Сб дек 17 2016 23:48 ]
Заголовок сообщения:  Re: Изобретён измеритель мощности для бега!

акселерометр проще и точнее. так что неправда ваша.

Автор:  Modulator [ Вс дек 18 2016 01:03 ]
Заголовок сообщения:  Re: Изобретён измеритель мощности для бега!

Чтобы обеспечить максимально точные и достоверные измерения, на борту бегуна должен быть целый ряд приборов.

- многоосевой акселерометр.
- пульсометр.
- барометрический высотомер.
- GPS навигатор.

Данные от этих четырёх приборов должны поступать в реальном времени в вычислитель.
Сложное бортовое ПО должно обсчитывать данные и выдавать усреднённый результат.
Также, программа должна правильно распознавать ошибки датчиков и игнорировать их. К примеру, в случае некорректного сигнала GPS, или же ошибочных данных высотомера, при попадании в резкий порыв ветра.
Для таких случаев, программа должна проводить интерполяцию на графиках.

Также, могут быть введены гироскоп и пъезоэлектрические датчики под стельками к имеющимся четырём приборам.

Вопрос: а сможет ли система, описанная выше, измерять истинную выходную полезную мощность бегуна, с нужной мне точностью в 10 Вт? :?: :?: :?:

Автор:  dim [ Вс дек 18 2016 02:21 ]
Заголовок сообщения:  Re: Изобретён измеритель мощности для бега!

Balor писал(а):
Забыл про амортизацию подошв и реакцию грунта. По песку, например, бежать.
Для плохо понимающих прочитанное, там написано например. То есть это только один момент, показавшийся мне наиболее наглядным. Перечислять всё что я "забыл", это надо минимум страницу написать. Вот тебе ещё пример: масса ноги у каждого человека разная, высота подъёма ноги тоже разная, а от этих параметров развиваемая мощность зависит ну очень сильно. Как учитывает эти параметры чудо-прибор? Да никак.
А что молчишь насчет положения ЦТ, который прыгает относительно места крепления датчика, причём неизвестно в каком направлении и с какой амплитудой?
Balor писал(а):
есс-но аппарат неточен.
Мало того, если он работает, как ты написал, обсчитывая движения ЦТ, то у него сам принцип работы ошибочен.

Автор:  -=LT=- [ Вс дек 18 2016 06:47 ]
Заголовок сообщения:  Re: Изобретён измеритель мощности для бега!

уж очень сомнительно, что гпс-модуль там супер-пупер.
например, смарты на современных (2015-2016 года) чипсетах от МТК за 80, 160 и 200 с лишним бачинских (цена смарта) ловят спутники практически одинаково - видимо модуль, отвечающий за гпс - одинаков.
старые чипсеты (2013-2014) - там заметные притормаживания по сравнению с новыми.
интересно узнат маркировочку гпс модуля в приблуде, дальше уже можно и датошиты накопать.

а еще, любой гпс будет неточным - погода влияет, местоположение и прочее...

кстати, соглашусен с dim полностью - вычислить устройство то может, но неточно, вспомните счетчики калорий на велокомпах, в которые забивается только вес гонщика - смешная и бесполезная штука.

Автор:  moshe [ Вс дек 18 2016 09:26 ]
Заголовок сообщения:  Re: Изобретён измеритель мощности для бега!

Работу при беге можно измерить взвешиванием. Разница веса- сгоревший жир.
Мощность - скорость изменения веса бегуна. Пописял- испортил все расчёты...
В общем всё это примерно всегда- кпд разное у бегунов всегда...

Автор:  Balor [ Вс дек 18 2016 21:07 ]
Заголовок сообщения:  Re: Изобретён измеритель мощности для бега!

moshe писал(а):
Разница веса- сгоревший жир.

Помимо "не писать", нужно запаковать бегуна в скафандр и заставлять его дышать в систему рециркуляции влаги а-ля фримены Арракиса :).

Автор:  dim [ Пн дек 19 2016 00:34 ]
Заголовок сообщения:  Re: Изобретён измеритель мощности для бега!

Посмотрел я на его презентацию, и действительно, как сказал Балор, оно измеряет ускорения. Но не все, а только два: горизонтальное и вертикальное. Просто нет слов, настолько гениально. В системе, состоящей из десятков движущихся частей, костей, мышц, хрящей, с взаимным трением между ними и разными КПД в разных частях - измеряется только горизонтальное и вертикальное ускорение одной единственной точки в середине груди. То есть для этого доктора физиологии что человек, что булыжник - без разницы, нацепил акселерометр, измерил ускорение, проинтегрировал, получил скорость. Умножил ускорение на массу - получил силу, умножил скорость на силу - получил мощность. Вот только с булыжником это работает, а с человеком - нет.
Короче, ерунда это, а не измеритель.
Фактически прибор сделан исходя из предположения, что руки и ноги бегуна ничего не весят, а вся его масса сосредоточена в одной точке, там где висит прибор. И он измеряет мощность, которая нужна, чтобы трясти эту точку вверх-вниз и толкать её вперёд. Мощность, расходуемая на движение рук и ног никак не учитывается.

Да, ещё там вроде бы есть GPS для оценки скорости, что правильно, потому что определять скорость интегрируя ускорения можно, но со временем ошибка накапливается и скорость получится совсем кривая. GPS как я понимаю, самый обычный. Сверхточных GPS-ов не бывает, точнее бывают, но для повышения точности они используют наземные станции и вообще это получается солидный и дорогой ящик, используемый в специальных областях, типа геодезии.

А пока эти измерители не появились в продаже, тем, кто хочет оценить свою мощность, вполне хватит и пульсометра.

Автор:  Modulator [ Пн дек 19 2016 00:55 ]
Заголовок сообщения:  Re: Изобретён измеритель мощности для бега!

Меня интересует только полезная мощность:
та, с которой подошвы моих ботинок давят на поверхность дороги, перемещая моё тело в пространстве и по высоте. Так что, можно смело меня представлять в виде некого булыжника. :)

И если этот прибор и вправду способен измерять полезную выходную мощность с точностью до 10 вт
(ладно, уговорили: сторгуюсь и на 15) - то я очень хочу его купить, и этот прибор мне будет служить верой и правдой, отображая мои достижения каждый день...

Добавлено через 6 минут 56 секунд:
dim писал(а):
тем, кто хочет оценить свою мощность, вполне хватит и пульсометра.


Не хватит. Повторю: тренированный и нетренированный человек будет выдавать одну и ту же мощность на разном пульсе.
Да и к тому же, эмоциональное состояние вносит коррективы.
Пример: бежать вверх по неподвижному эскалатору метро, под истеричные крики тёти в будке, в ожидании, что наверху полиция примет и мораль прочтёт,
или же в одиночестве на свежем воздухе в горах где сотня за сотней метров высоты исчезает под ногами практически незаметно!!! 8) :o
И лишь высотомер, зажатый в руке, показывает это :) ...

Добавлено через 2 минуты 15 секунд:
-=LT=- писал(а):
например, смарты на современных (2015-2016 года) чипсетах от МТК за 80, 160 и 200 с лишним бачинских (цена смарта) ловят спутники практически одинаково - видимо модуль, отвечающий за гпс - одинаков.
старые чипсеты (2013-2014) - там заметные притормаживания по сравнению с новыми.
интересно узнат маркировочку гпс модуля в приблуде, дальше уже можно и датошиты накопать.

О, Лёш, огромное спасибо за полезную информацию:
похоже мне давно пора менять смарт :roll: ...

Автор:  dim [ Пн дек 19 2016 01:13 ]
Заголовок сообщения:  Re: Изобретён измеритель мощности для бега!

Modulator писал(а):
Меня интересует только полезная мощностьЧто полезного в движении твоего туловища вверх-вниз когда ты идёшь по горизонтальной дороге? Эта мощность бесполезна, но прибор её учитывает. А например мощность, затрачиваемая на движение рук не учитывается, хотя также бесполезна.

Modulator писал(а):
измерять полезную выходную мощность с точностью до 10 вт (ладно, уговорили: сторгуюсь и на 15)
А 50 не хочешь? Тут самое пикантное в том, что точность может быть и очень большой и очень маленькой, но никто не знает, какая она будет конкретно в твоём случае.

Modulator писал(а):
Не хватит. Повторю: тренированный и нетренированный человек будет выдавать одну и ту же мощность на разном пульсе.
Ты статью-то прочитай сначала. А то обвиняешь людей, что они пишут быстрее, чем думают, а сам в этом вопросе круче всех.

Автор:  Modulator [ Пн дек 19 2016 09:37 ]
Заголовок сообщения:  Re: Изобретён измеритель мощности для бега!

Dim, под словами "полезная мощность", я имею ввиду ту, которая приводит к перемещению тела, независимо от вектора силы: будь то вверх, будь то вперёд.
К примеру, если при ходьбе вертикальные колебания можно считать бесполезными (ну, за исключением оздоровительного эффекта), а вот стоя на велостеппере - они уже превращаются в тягу на колесе, в то время, как поступательные уже наоборот теряют смысл!

Выше, мы обсудили полезную выходную мощность.

А есть ещё и другая - бесполезная. Внутренние потери на встряску мышц, жиров, а также подъём конечностей.
Конкретно меня она не интересует, поскольку не приводит к совершению работы, а разве что бессмысленно поднимает пульс.

Кстати, размахивание руками у бегуна происходит на пвтоколебаниях, и практически не потребляет энергии.

Так вот, вернёмся к нашим баранам и к тому, что у попа была собака:
я снова напомню о том, что в более эргономичном режиме, на более оптимальном механизме - ту же полезную выходную мощность можно выдавать на меньшем пульсе, поскольку снижаются внутренние потери. К примеру велотренажёр - не показатель предела человеческих возможностей, поскольку круговой привод неоптимален: резкие движения, требуемые для прохода мёртвых точек - приводят к значительным внутренним потерям мощности от чего поднимается пульс и планка верхнего предела выдачи полезной мощности в аэробном режиме - понижается.
*Спортсменов, годами не слезающих с кругового станка - принимать а рассчёт не будем.

От того, одного лишь пульса - совершенно недостаточно для полноценного снятия тяговых характеристик с человека. Пульс может только дать общую картину по мощности, с учётом всех внутренних потерь: то есть не выходную.

Автор:  dim [ Вт дек 20 2016 21:45 ]
Заголовок сообщения:  Re: Изобретён измеритель мощности для бега!

Modulator писал(а):
Пульс может только дать общую картину по мощности, с учётом всех внутренних потерь: то есть не выходную.
То есть статью ты не читал, но мнение имеешь. Ты же у нас и так самый умный, зачем тебе что-то ещё читать, можно сразу высказываться по любому вопросу. А в статье как раз связывается выходная мощность с пульсом.
Кстати, на стритстеппере тебе этот чудесный прибор вообще ничего не покажет. Если у бегуна туловище прыгает вверх-вниз при каждом шаге, то у тебя этот эффект почти не заметен, ты же руками за руль держишься. То есть с измерением вертикальных ускорений облом. И горизонтальные ускорения при каждом шаге тоже будут совсем не такие, ведь там "чудесная автоматическая трансмиссия", о которой этот прибор ничего не знает.

Страница 1 из 2 Часовой пояс: UTC + 4 часа
Powered by phpBB® Forum Software © phpBB Group
http://www.phpbb.com/