Teknolojinin son yıllardaki büyük gelişimi ile birlikte kullanım alanları genişledi ve daha ulaşılabilir hale geldi. Spor alanında ise bu yenilikler performans değerlendirmesi, yarış sonuçları, teknik analizler ve seyir zevki olarak karşımıza çıkıyor. Bu yenilikleri anlayabilmemiz için doğru bir şekilde ölçümler elde etmemiz gerekiyor. Ölçümler esnasında en yoğun kullanılan araç ise sensörlerdir.
Sensörler tıpkı insan vucüdundaki reseptörler gibi çalışır. Reseptörler çevrede oluşan uyaranları ya da farklılıkları sinirsel iletim ile beyine getirirler, beyin bu uyaranları yorumlayıp onlara karşı bir tepki meydana getirir. Sensörler de bir olaydaki değişim türlerini ve miktarlarını ölçerler, ölçümler kullanım amacına göre kablolu ya da kablosuz iletim araçları ile mikro denetleyicilere ulaşır. Mikro denetleyiciler mini bilgisayarlar gibi çalışarak nesnelerin birbiri ile haberleşmesini destekler. Burada çeşitli yazılımlar kullanılarak karşımıza arzu edilen verilerin çıkması sağlanır.[3] Bu veriler olaylar hakkında karar verebilmemizi sağlar ve çoğu zamam insanın algılayabileceği düzeyden çok ileridedir. Örneğin; 100 m sprint yarışlarında atletler birbirine çok yakın sürelerde yarışı tamamlar. Kimin hangi sürede geldiğini insan gözüyle ya da el kronometresi ile ölçmek mümkün değildir buna karşın optik sensörler yardımıyla bu ölçümü saniyenin on binde biri hassasiyette yapılabilmektedir.[4]
Uygulama Alanları
Sensörler ve giyilebilir teknolojiler genellikle bir kaç farklı sensörün bir araya gelmesiyle bizlere daha anlamlı veriler sunmaktadır. Bu nedenle çoğu uygulamada ivme ölçer, jiroskop, manyetö metre, altimetre, barometre, gps, optik vb sensörler bir arada kullanılmaktadır.
IMU(inertial measurement unit): Genellikle ivme ölçer ve jireskop bileşenlerinden oluşur. Bulunduğu ortamda hız ve yön bileşenlerini 6 serbestlik derecesi ile ölçebilir. [5]
İlk olarak Babolat markasının geliştirdiği akıllı raket, kullanıcının maç boyunca ne kadar backhand, ne kadar foreand vuruş yaptığını, vuruşun raketin hangi bölgesi ile yapıldığını, ne kadar güçlü vurulduğunu ve servis sayısı gibi verileri akıllı telefon uygulaması aracılığıyla raporlayabiliyor.[6]
Hareket analizi konusunda ise vücuda yerleştirilen IMU sensörleri ile eklem açıları, hareket esnasındaki zaman periyotları, hız ve kuvvet bileşenlerini ölçmek mümkündür. Bu sayede sporcu antrenör tarafından daha iyi gözlemlenerek antrenmanın verimi artırılabilir. Antrenman sıklığı ve şiddetleri belirlenerek sporcunun maksimum performansı yarışma günü segileyecek şekilde periyotlama yapılabilir.[7] Yüzme gibi teknik branşlarda hareketin doğru formda yapılması oldukça önemlidir.
IMU sensörlerini güvenlik ve sağlık amacıyla kullanmakta mümkündür. Amerikan futbolu, buz hokeyi gibi çarpışmanın kritik önem taşıdığı sporlarda kaska yerleştirilecek sensör ile çarpışma şiddetini ölçüp, sağlık görevlilerinin zaman kaybetmeksizin sporcuya müdahale şansını ortaya çıkartır.
Basınç Sensörü: Yüzey üzerindeki basınç değişimlerini ölçerek veriler elde eder. Snowboard sporcuları farklı ürünler içerisinde tercih etmektedir. Bu spor ile ilgilenen sporcuların board üzerindeki temel hareketleri ve uyguladıkları basınç kuvvetleri ölçülerek hem eğitim hem de müsabaka verilerini kayıt altına alabilir.[8]
Boksörlerin eldivenlerine yerleştirilen basınç ve Imu sensörleri ise sporcunun vuruş kuvveti, vuruş kombinasyonu, vuruş hızı ve bloklama süresi gibi verilerini elde etmesine olanak sağlar. [8]
Optik Sensör: Nesne üzerinde yansıyan ışıklar ile görüntü oluşur. Beynimiz göz ile bu ışıkları alarak yorumlar. Optik sensörler ile nesne üzerindeki değişimleri ışık yansımalarındaki farklılıklar tesbit edilerek ölçmek mümkündür. Örneğin tenis müsabakalrında topun içeride mi dışarıda mı olduğu konusu insanların yorumuna bırakılmaz. Optik sensörler yardımıyla alınan sinyaller işlenerek topun nerede olduğu yüksek hassasiyet ile tespit edilebilmektedir.[9]
Optik ölçümler ile nabız verisi elde etmek de mümkündür. Deri üzerine yerleştirilen optik senösrler kılcal damarlara ışık gönderir ve ışığın tekrar geri dönmesi sırasındaki değişimleri yorumlayarak nabız atışını ve kandaki oksijen yoğunluğunu ölçebilir.[10] Nabız özellikle aerobik performans gerektiren branşlarda performans takibi ve antrenman planlaması için oldukça önemlidir. Ayrıca nabız ölçümleri ve Imu sayesinde sporcuların uyku halindeki dinlenme durumlarını ölçerek bir sonraki antrenmanı planlamaya olanak sağlar.
Atletizmdeki atma ve atlama branşlarında mesafe ölçümleri optik sensörler kullanarak yapılmaktadır. Ayrıca photofinish kameralar ile koşu branşında zaman ölçümleri yapılmaktadır.
GPS(Global Position Sytem-Gloness): Giyilebilir teknolojiler kısmında GPS olduça geniş bir yere sahiptir. Bunun en yaygın kullanımı akıllı saatlerdir. Sporcular saatlerinde bulunan bu özellik ile anlık olarak konumlarını ölçebilmektedir. Oryantiring gibi navigasyon becerisinin ön planda olduğu sporlarda antrenörün sporcuyu etkinlik esnasında görebilmesi mümkün değilidir. GPS takibi ile sporcunun hangi bölgede nasıl bir yol izlediğ ya da nerede hata yaptığını tesbit etmek mümküdür. Dağcılık gibi outdor sporlarda da kaybolmanın veya tehlike anında konum bildirmenin imkanını sağlamaktadır. Akıllı saatler günümüzde bir çok sensörü içinde bulundurarak sporculara nabız,oksijen kapasitesi,konum, yükseklik,yer ile temas süresi,ortalama adım uzunluğu, kadans gibi bir çok veriyi ölçebilecek şekilde tasarlanmaktadır.[11]
Yüksek hassasiyet gerektiren veya kapalı bir alanda konum takibi yapabilmek için ise LPS(Local Position System) kullanılmaktadır. Özellikle takım sporlarında sporcuların pozisyonları pas alışverişi ve taktik açısından son derece önemlidir. Ayrıca bu sistem ile sporcuların kat ettikleri mesafeler ve ısı haritaları oluşturularak seyirciye görsel hizmet sunulmaktadır.[12]
Piezoelektronik Sensör: Basınç, hızlanma, sıcaklık, gerinim veya kuvvetteki değişiklikleri elektrik yüküne dönüştürerek çalışan yapılardır.[13]2012 Londra Olimpiyatları ile birlikte tekvando branşında kullanılmaya başlanmıştır. Sporcular üzerindeki vuruş bölgelerine yerleştirilen piezoelektronik sensörler o bölgeye yapılan vuruşun basınç ve kuvvetini ölçerek sinyaller iletir. Bu sayede hakemler hangi bölgeye nasıl bir vuruş yapıldığını anlayarak puanlar verir.[14]
Kaynaklar
- https://www.olympic.org/
- https://athletics.ca/disciplines/field/jumps/indoor/triple-jump/
- https://www.researchgate.net/publication/332734494_Review_on_Wearable_Technology_Sensors_Used_in_Consumer_Sport_Applications
- https://louisdennisonyear10pass.weebly.com/photo-finish.html
- https://www.elektrikport.com/teknik-kutuphane/inertial-measurement-unit-(imu)-nedir/17369#ad-image-0
- http://www.log.com.tr/
- https://sportstechnologyblog.com/2019/04/28/notch-wearable-sensor-review/
- http://static.dergipark.org.tr:8080/article-download/fe07/a34f/58e4/58d26718318c7.pdf?
- https://courses.engr.illinois.edu/ece445/getfile.asp?id=8220
- https://www.wikiwand.com/en/Photoplethysmogram
- https://www.garmin.com/tr-TR/legal/atdisclaimer/
- https://imeasureu.com/2019/08/29/best-wearable-technology-athletes/
- https://en.wikipedia.org/wiki/Piezoelectric_sensor
- https://www.te.com/content/dam/te-com/documents/sensors/global/sensors-in-sports.pdf
Henüz yorum yok