Sensores más flexibles y personalizables para los jugadores de bádminton

Durante los Juegos Olímpicos, como viviremos en las próximas semanas, se habla a menudo de cómo la tecnología puede ayudar al rendimiento de los atletas. Aún no se han puesto en práctica en estos juegos, pero ya están en fase de investigación avanzada los sensores de bajo coste, flexibles y personalizables que utilizan los jugadores de bádminton para permitir un seguimiento sin las restricciones actuales.

Un equipo de investigadores utiliza sensores triboeléctricos, capaces de convertir la energía mecánica en eléctrica, para construir un sistema de monitorización inteligente que se adapta fácilmente a los dispositivos portátiles y minimiza las interferencias durante los movimientos de los atletas. Los sensores se diseñaron en forma de arco y se imprimieron en 3D envueltos en un elastómero termoplástico. Según los investigadores, el diseño es cómodo de llevar y puede personalizarse para cada deportista.

Esta solución parece ser una alternativa potencial a los actuales sistemas de seguimiento de atletas que utilizan sensores menos flexibles para producir vídeos. Sin embargo, el análisis tradicional de estos vídeos y las actuales tecnologías de sensores portátiles suelen quedarse cortos cuando se utilizan para obtener una visión completa del rendimiento de los atletas, sostienen los investigadores.

En el caso concreto del bádminton, los atletas realizan muchos movimientos técnicos precisos y a gran velocidad. La monitorización de la postura, el juego de pies, los movimientos de los brazos y la fuerza muscular está limitada por los ángulos de grabación de vídeo y la incomodidad de los rígidos sensores portátiles.

«Hemos integrado nuestra experiencia en tecnología de sensores flexibles y sistemas de percepción inteligente con la monitorización de los movimientos del bádminton para presentar un análisis cuantitativo de las técnicas y ofrecer a los jugadores una orientación más profesional«, afirma Yun Yang, autor de la investigación.

Los nuevos sensores son triboeléctricos y, por tanto, autoalimentados, lo que elimina la necesidad de una fuente de alimentación externa. Además, son más flexibles y adecuados para situaciones deportivas en las que hay partes del cuerpo muy activas, así como muchos puntos de flexión.

El sistema inteligente para bádminton se ha fabricado a partir de tres sensores impresos en 3D, una tarjeta de adquisición multicanal y algoritmos de redes neuronales. Es capaz de monitorizar en línea y dar información en tiempo real a los deportistas. Reconoce siete movimientos típicos de los partidos de bádminton, incluidos los saques de derecha y revés y los ganchos de derecha y revés, con una precisión de reconocimiento del 97,2%.

«Nuestra investigación está aportando nuevas ideas para resolver los problemas de las grandes flexiones o torsiones en las articulaciones asociados a los actuales sensores triboeléctricos impresos en 3D. Ofrece una nueva solución para monitorizar y analizar de forma inteligente los movimientos del bádminton y puede extenderse a otros campos deportivos. Tiene un gran potencial para aplicaciones deportivas en la era del Big Data», subraya Yang.

Evolución de los sensores deportivos

Las tecnologías de sensores, el aprendizaje automático y la Inteligencia Artificial (IA), la ciencia de los materiales, la realidad aumentada, la impresión 3D y el análisis biomecánico están haciendo importantes contribuciones al ámbito del deporte. En un periodo de tres años (2020-2023), se han registrado y concedido más de 76.000 patentes en la industria del deporte, según el informe Innovación en el deporte: sensores de monitorización atlética de GlobalData.

A continuación se presenta un cuadro de las principales empresas que más están innovando en el campo de los sensores de seguimiento deportivo:

La «diversidad de solicitudes» mide el número de solicitudes identificadas para cada patente y clasifica a las empresas como innovadoras «especializadas» o «diversificadas».

«Ámbito geográfico» se refiere al número de países en los que se registra cada patente y refleja la amplitud de la aplicación geográfica prevista, que va de “mundial” a “local”.