Como otimizar o desempenho de ciclistas profissionais usando o NI

Como otimizar o desempenho de ciclistas profissionais usando o NI LabVIEW e NI
CompactDAQ
"Utilizando aplicativos de software modernos e
hardware flexível, técnicos e ciclistas podem ver
todos os dados em tempo real, o que lhes permite
melhorar e corrigir o desempenho de imediato."
- Steve Owens, Colorado Premier Training (http://www.coloradopremiertraining.com/)
O desafio:
Criar um sistema exclusivo de teste de túneis de vento por computador para mostrar a ciclistas profissionais e fabricantes de bicicletas a melhor
posição do ciclista para vencer a resistência do vento com eficiência e a melhor configuração de marchas para maximizar a potência das pedaladas.
A solução:
Combinar o ambiente de programação gráfica NI LabVIEW e o hardware NI CompactDAQ com diversos dispositivos de vídeo e instrumentos de
medição sensorial para projetar e implementar um sistema integrado de monitoramento e visualização de túneis de vento em tempo real que
estabeleceu um novo padrão para as competições e treinamentos de ciclismo.
Autor(es):
Steve Owens - Colorado Premier Training (http://www.coloradopremiertraining.com/)
No ciclismo competitivo, o desempenho do equipamento e a posição do ciclista na bicicleta podem ter um impacto tão grande no resultado de uma
corrida quanto o próprio condicionamento do atleta. Em um esporte em que o resultado pode ser decidido por décimos de segundo, é crítico que as
marchas da bicicleta e o seu uso preciso, sejam ajustados e sincronizados de maneira impecável, para proporcionar o máximo desempenho.
Ciclistas amadores e profissionais fazem do túnel de vento da Colorado Premier Training uma parte regular de sua rotina de treinos off-season. Aqui,
atletas e seus técnicos têm acesso às mais novas técnicas de treinamento e equipamento de alta tecnologia para medir a aerodinâmica e a posição do
atleta na bicicleta, além de fornecer informações sobre como vencer a resistência do vento e melhorar o desempenho global do atleta. Além disso, os
fabricantes de bicicletas utilizam nosso túnel de vento para melhorar os projetos atuais e testar os novos.
Visão geral do sistema
Até 90 por cento da potência produzida por um atleta é usada para vencer a resistência do vento. Devido a esse enorme impacto do vento no
desempenho dos atletas, utilizamos a tecnologia mais recente da National Instruments para adquirir e analisar os dados dos corredores, para que eles
possam ter a certeza de que estão obtendo o máximo de seu treinamento.
Os atletas passam por sessões de aproximadamente uma hora cada no túnel de vento, enquanto nossos sistemas reúnem informações relativas à
posição na bicicleta, batimentos cardíacos e outros parâmetros que influenciam o desempenho. Nós adquirimos dados e os analisamos com o hardware
de aquisição de dados NI CompactDAQ (http://www.ni.com/data-acquisition/compactdaq/pt/) e um programa de software proprietário, baseado no
ambiente de programação gráfica LabVIEW. (http://www.ni.com/labview/pt/)
Essa combinação de software LabVIEW e hardware modular NI CompactDAQ coleta todos os dados necessários, incluindo as medições de velocidade e
arrasto do vento, e os converte na potência produzida pelo ciclista em watts. Se necessário, podemos introduzir manualmente outras variáveis, como
temperatura, umidade, pressão barométrica e densidade do ar, para ter medições de arrasto e a influência da direção do vento.
Utilizando aplicativos de software modernos e hardware flexível, técnicos e ciclistas podem ver todos os dados em tempo real, o que lhes permite
melhorar e corrigir o desempenho de imediato. Os técnicos e treinadores podem então usar esses dados para fazer os ajustes necessários no regime de
treinamento do corredor. Os dados são então exportados a arquivos Excel para análise e para que os técnicos os utilizem para aumentar
permanentemente o regime de treinamento do corredor.
Vencendo desafios do ruído do túnel de vento
O túnel de vento é um ambiente de alto ruído, o que dificulta a comunicação verbal entre técnicos e atletas. Para resolver esse problema, colocamos
câmeras na parte de cima, na frente e nas paredes laterais do túnel de vento. Em seguida, projetamos imagens em tempo real do ciclista e todas as
informações relevantes em uma tela colocada no chão, na frente do ciclista. Dessa maneira, os ciclistas podem analisar sua posição na bicicleta em cada
fase do treinamento. Diferentemente de outros centros de túnel de vento, nos quais a comunicação com os ciclistas é feita por intercomunicadores, em
nosso sistema não é mais necessário gritar comandos para vencer o barulho do vento. No final, entregamos ao ciclista o vídeo da sessão, em um arquivo
de mídia.
Programação intuitiva
Antes de trabalhar neste projeto, eu nunca havia programado com o LabVIEW. Minha formação é em fisiologia e biomecânica, e minha experiência em
programação é limitada ao Java e C++. Logo que comecei a usar o LabVIEW, fiquei imediatamente impressionado, principalmente porque ele é muito
mais amigável ao usuário do que qualquer outra linguagem de programação que já havia utilizado Isso tornou nosso processo de desenvolvimento de
sistema não apenas mais intuitivo, mas também muito mais eficiente.
Sucesso comprovado
Nosso túnel de vento é o único sistema no mundo que incorpora testes aerodinâmicos com essa configuração. Por isso, estamos sempre recebendo
ciclistas profissionais de classe mundial e os principais fabricantes. Rapidamente, construímos a reputação de melhorar o desempenho desses dois tipos
de clientes. Usando o LabVIEW na Colorado Premier Training, estamos ajudando os atletas a atingir todo o seu potencial e melhorar a eficácia de seus
programas de treinamento.
Informações do autor:
Steve Owens
Colorado Premier Training (http://www.coloradopremiertraining.com/)
PO Box 888
Durango, CO 81302
Estados Unidos
[email protected] (mailto:[email protected])
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www.ni.com
A combinação de software LabVIEW e hardware modular NI CompactDAQ coleta todos os dados necessários, incluindo as medições de velocidade e arrasto do
vento, e os converte na quantidade de watts produzida pelo ciclista.
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www.ni.com
Utilizamos a tecnologia mais recente da National Instruments para adquirir e analisar dados da corrida, para que os ciclistas possam ter a certeza de que estão
obtendo o máximo de seu treinamento.
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www.ni.com
Nós adquirimos dados e os analisamos com o hardware de aquisição de dados NI CompactDAQ e um programa de software proprietário baseado no ambiente de
programação gráfica LabVIEW.
Informações legais
Esse estudo de caso (esse "estudo de caso") foi desenvolvido por um cliente da National Instruments ("NI"). ESSE ESTUDO DE CASO É FORNECIDO "COMO
ESTÁ", SEM GARANTIAS DE QUALQUER NATUREZA E SUJEITO A DETERMINADAS RESTRIÇÕES, COMO ESTABELECIDO DE FORMA MAIS ESPECÍFICA
NOS TERMOS DE USO DA NI.COM (http://ni.com/legal/termsofuse/unitedstates/us/ (http://ni.com/legal/termsofuse/unitedstates/us/)).
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