На этой неделе
  • 21 декабря, суббота
    • 15:20
      Лыжные гонки
      Кубок мира, индивидуальный спринт, своб., жен./муж.
  • 22 декабря, воскресенье
    • 13:00
      Лыжные гонки
      Кубок мира, командный спринт, финалы, своб., жен./муж.
МАСТЕРА СМЛР 125
Кондратюк Анатолий
138
Кондратюк Анатолий
Софрино-1 1980
МАСТЕРА СМЛР 100
Емельянов Сергей
124
Емельянов Сергей
Москва 1956
Конопелько Фёдор
107
Конопелько Фёдор
Москва 1943
МАСТЕРА СМЛР 75
Якимов Виктор
97
Якимов Виктор
Пермь 1955
Ляпустин Михаил
76
Ляпустин Михаил
Москва 1958
ПОЧЁТНЫЕ МАСТЕРА СМЛР
Румянцев Иван
64
Румянцев Иван
Пермский край 1964
Кривенков Сергей
62
Кривенков Сергей
Москва 1967
Трипака Сергей
62
Трипака Сергей
Юбилейный 1979
Чечёткин Сергей
62
Чечёткин Сергей
Сергиев Посад 1985
Лавриненко Владимир
60
Лавриненко Владимир
Москва 1964
Щитов Андрей
60
Щитов Андрей
Юилейный 1985
Фомичев Дмитрий
57
Фомичев Дмитрий
Москва 1962
Ингеройнен Владимир
55
Ингеройнен Владимир
Санкт-Петербург 1968
Полный список мастеров

А почему при откатке лыж не используют новые технологии?

Вот читаю форум и постоянно натыкаюсь на споры какие лыжи лучше катят, какой парафин положить, как тестировать лыжи, что б было точнее.
Подготовка нескольких пар лыж, а потом их откатка для выбора лучшей пары - стандартный прием для лыжников среднего уровня и ваше. При чем если какая-то пара действительно хорошо выделяется, то это можно понять по ощущениям, а если 2-3 пары по скольжению близки, то ощущения могут быть очень субъективными.

На мой взгляд весь этот субъективизм легко решается установкой на каждую лыжу относительно несложного прибора, сочетающего в себе гироскоп и акселерометр. Вроде где-то мелькала здесь тема про такой прибор, но не получила популярности.

Механизм работы такой: в процессе катания данный прибор считывает изменение ускорения (по 3 осям) и направления (по 3 осям) ну и фиксирует эти данные в памяти (100 раз в 1 с), хотя может и передавать на другое устройство в реальном времени.
Далее специально написанная я программа анализирует эти данные и выдает для отдельной лыжи "среднее замедление" при прокате. И не просто в виде цифры, а виде зависимости этого замедления от рельефа (подъем, равнина, спуск) и скорости. Если протестировать одну пару с разными  лыжниками, то можно и зависимость этого замедления от массы вывести.  

Таким образом, мы получаем числовую характеристику скольжения лыжи, определенную с достаточно высокой точностью. Это позволит более точно подбирать лыжи а также варианты их подготовки. с учетом трассы, рельефа, дистанции и прочих параметров.

Причем это лишь частный случай использование подобного прибора. Ну а его возможности в оценке и корректировке техник лыжного хода еще более широкие.

Я понимаю что для любителей такая технология может и недоступна, но на уровне сборных неужели нельзя вложиться в новые технологии? Или может это уже есть?
Просмотров:1939 Комментариев:20 Рейтинг: +2 +2 0
Подобных приборов
26.12.2017 10:59
разного устройства довольно много . Первые появились в начале 80 гг. Сейчас есть откатчики даже с выводом графиков набора скорости  на Ноутбук с блютузом и пр. а вы спрашиваете почему...
Ссылка Рейтинг: 0 0 0
Там оптика
26.12.2017 11:27
Все самые навороченные откатчики используют оптические датчики которые надо навтыкать по спуску. + надо померять расстояние между датчиками и т.д.
В общем не сказать чтобы что это прям супертехнологии. И разницы между таким откатчиком и просто зарубками на снегу не не шибко много... Строго говоря единственный плюс - удобство откатки на практически любом спуске и с любой начальной скоростью (т.к. при рассчётах используется значение набора скорости между отсечками )
Вверх Ссылка Рейтинг: 0 0 0
Вспомнил про
26.12.2017 11:16
второй закон Ньютона:
а=F/m
Выходит при приложении одинаковой силы наибольшее ускорение будет у тела (в данном случае лыжи) с меньшей массой.
Сопротивление качению привязать к акселерометру никак не смог :(
Ссылка Рейтинг: 0 0 0
привязка простая
26.12.2017 11:40
Акселерометр отображает суммарный вектор сил действующих на него. В покое он кажет только g ( ~9.8)  когда мы толкаем лыжу вперёд на показания начинают влиять толкающая сила и сила трения скольжения. Пока мы прикладываем силу для толчка вектор направлен куда-то вперёд и вниз (если на ровной поверхности находимся) как только перестали прикладывать толкающую силу то вектор сил разворачивается уже назад и вниз т.к. остались только g и сила трения.

По сути, нам нужно замерять коэф трения между лыжей и снегом. Акселерометр покажет нам сумамарные вектора всех действующих на него (и на тот объект с которым он жестко скреплен) сил. Вывести из этих показаний силу трения - задача уровня 9-ого класса.
Гироскоп же нужен чтобы не "потеряться" в пространстве при изменении пространственного положения лыжи (например движение по спуску, потом по равнине, потом в горку )  
Вверх Ссылка Рейтинг: 0 0 0
Это
26.12.2017 11:45
ничего не изменило.
По прежнему а=F/m
Акселерометром скорость не измерить.
Вверх Ссылка Рейтинг: -1 0 -1
ускорение
26.12.2017 11:52
это первая производная от скорости по времени. Ускорение знаем (акселерометр покажет) время знаем. Посчитать скорость нет проблем. ( поскрипели мозгами и вспомнили школьно-университетский курс диффуров )
Вверх Ссылка Рейтинг: +1 +1 0
Ошибка измерения
26.12.2017 12:20
Еще и направление. Понятно, что тут гироскоп.
Но есть проблема. Погрешность. Какие погрешности у акселерометра и гироскопа типа датчиков, помещенных в смартфон? Если это даже 1% (что вряд ли), то возникает проблема. Скорость это интеграл ускорения. Даже небольшая ошибка при интегрировании накапливается. Чем дольше откатываете, тем больше ошибка в скорости.
Для определения скорости с помощью GPS есть обратная связь, параметры непрерывно корректируются по спутнику. Для связки Акселерометр+гироскоп привязка только к начальной точке. Может накопиться слишком большая ошибка.
Вверх Ссылка Рейтинг: +1 +1 0
а зачем скорость?
26.12.2017 12:38
Строго говоря скорость не нужна. Нужно посчитать силу трения или, по простому, силу торможения ( тут, к слову, ещё аэродинамика лыжника свой вклад вносит)

Для нивелирования накопления ошибки и лучшей апроксимации нужно брать минимальные интервалы, тут уже от конкретного датчика зависит, чем частота дискретизации выше, тем лучше.
Тут ещё есть нюас: акс и гироскоп не синхронизированы. В этом тоже своя погрешность будет.

В подобной реализованной программе на выходе получим что то типа: у лыж №1 средняя сила торможения 10Н у лыж №2 - 8Н (цифры с потолка) Другими словами первые лыжи сильнее "тупят".

Сложность в реализации такой схемы в том, что там много математики. Нужно эффективно обрабатывать изменения положения тела, "дрожание" датчика, всяческие кочки, работу корпусом в целом и т.д и т.п. Но в целом, кмк, вполне реально. Но много тестовых данных нужно будет.

PS: Я идеей такого приложения озадачился в прошлом году, даже написал программу для сбора данных под Windows Phone. Тестировал на велосипеде с велокомпьютером ( точные показания по скорости и ускорению, возможность записи ) Грубая обработка показывала неплохие результаты. Дальше дело пока не пошло, т.к. занятность на работе + сменил смарт на андроид, программу надо переписывать под него и нужно ещё тестировать и дорабатывать обработку, это проще делать на веле, но зимой эт как-то не оч. удобно
Вверх Ссылка Рейтинг: 0 0 0
Откатка
26.12.2017 13:07
Да, Вы правы, для узкой задачи откатки наверное достаточно даже одной усредненной по участку пути силы торможения.  Если выбирать один и тот же отрезок пути, то погрешность минимизируется. Кроме того абсолютные величины не нужны, только сравнение. Но все равно это будет серьезная экспериментальная работа.
Хотя возможно удастся найти простой способ обработки данных с двух датчиков, который позволит сравнивать лыжи, не прибегая к сложной математике. Типа "среднее торможение на прямых участках свободного проката на опорной лыже после толчка". На равнине и в гору разной крутизны. Мб тогда участка в 100-200 м, включающего равнину, подъем и спуск, хватило бы для полного тестирования лыжи?
Вверх Ссылка Рейтинг: 0 0 0
откатка
26.12.2017 13:23
Да, меня эта идея в своё время зацепила как раз тем, что даёт возможность сравнить работу лыж не только на выкате со спуска, но и по равнине и в подъём.

Для восприятия результатов без наведения лишней математики оптимально будет использовать графики. Можно будет избавиться от той части математики которая отвечает за анализ результатов. Но и без этого там много чего нужно обсчитывать, математики много.
Как вы правильно заметили это серьёзная экспериментальная работа. По опыту знаю, что разработка и доведение до ума такого ПО это многократно повторяемый цикл тестов и доработок. Долго, нудно.  
Вверх Ссылка Рейтинг: +1 +1 0
Зато каков результат..
26.12.2017 13:37
Уходит субъективное ощущение качения лыж, заменяется сухими реальными цифрами.  

И не только в скольжении - в технике, в тестировании. Если собрать все ускорения лыж, интегрировать с массой спортсмента, то можно получить в совокупности вырабатываемую мощность, а соотнесем с пульсом и получаем возможность тестирования функционального состояния. А можно еще в палки засадить динамометр и мерять силу отталкивания - еще один вариант для анализа.  

Почему это некто не использует? Это же так просто, информативно.  

Зачем везде этот субьективизм: "мне кажется что так катят лучше", "рукой делай так - так правильней", "ногой делать так -так все делают". ?
Вверх Ссылка Рейтинг: 0 0 0
Всё верно, но
26.12.2017 13:59
Всё верно, но тут скорее вопрос КПД. Реальная разработка соответствующего программно-технологического комплекса потребует немалых фин. затрат и человекочасов работы. Никто в этом особо не заинтересован ( т.к. скорее всего не обладает достаточным для этого денежно-человеческим ресурсом ) , поэтому, собственно, этого и нет.
Технологии сейчас много чего позволяют, но большинство из этого экономически нецелесообразно. Время пока не пришло, возможно позже.

PS: ну это если речь про полноценное высокоточное коммерческое устройство. Надежду когда-нибудь дописать приложуху для смарта я ещё не потерял. :)Может ещё кто-то из программисткой братии прочитает эту тему и вдохновится на реализацию...
Вверх Ссылка Рейтинг: 0 0 0
Смартфон
26.12.2017 11:20
Зачем на каждую лыжу по отдельному датчику? Это сложно в плане хорошего крепления + поменяет баланс и вес лыжи. На же интересует динамика системы в целом ( лыжи + лыжник )

Поэтому проще пользоваться теми датчиками что есть нынче практически в каждом смартфоне. Акс, гироскоп + ещё всякая фигня которая может помочь. Рассчёт там же на мобилке делать можно.  
Ссылка Рейтинг: +1 +1 0
Я имею в виду не на постоянной основе..
26.12.2017 13:16
Прилепил датчики на лыжи - откатил несколько сотен метров, получил результат и снял.  

По поводу "зачем отдельный датчик на каждую лыжу" - если будет датчик на теле спортсмена, то на итоговые данные будут влиять колебания его тела и реальное скольжение непосредственно лыж будет менее точным, надо будет учитывать эти корректировки. Кроме того возможен вариант, когда лыжи скользят по разному.

Мне кажется что на смартфоне сосем не та точность и погрешность, там как там несколько другие цели. А прибор можно сделать например вот на таких компонентах (http://iarduino.ru/shop/Expansion-payments/imu-sensor-na-9-stepeney-svobody-trema-modul-v2-0.html). И относительно не дорого, а погрешности и точности должно хватить.

Все эти электронные откатчики измеряют скорость схода лыжи со спуска, либо эффективность только скольжения парафин/снег.  Но ведь наверное возможен вариант когда на скорости 40 км/ч катит лучше один вариант, на 20 км/ч - второй вариант, на 5 км/ч - третий вариант. На спуске спортсмен стоит на 2 -х лыжах- давление на снег одно, при коньковом ходе прокат идет на одной лыже - давление на снег другое.

Да конечно возможен вариант, что это все пустое и разница будет в итоге составлять десятые доли секунд на 10 км, но ведь никто этого никогда не измерял..  Может для какого-то спортсмена эти десятые доли - цена медали.
Вверх Ссылка Рейтинг: 0 0 0
Вот сами себе ответили всей перепиской
26.12.2017 14:28
Не примяняют, да потому что сложно и неудобно. Даже если все приложения | кабели |батарейки | wi-fi и пр работают, то все это на морозе хз как будет себя вести. Смазчики тоже не программисты однако и заморачиваться настройками ... быстрее откатаешь на ногах и субъективе. К тому же у них чуйка :) есть.
Вообще компьютеры придумали, что бы с их помощью решать те проблемы которых не было до появления компьютеров :)
Не подуйте что я совсем олд скульный , но в данном случае много заморочек с негарантированным результатом.  
Вверх Ссылка Рейтинг: +4 +5 -1
Да я тоже тяжело на все новое перехожу.
26.12.2017 15:09
Но, еще больше я не люблю субъективные оценки, основанные на "так повелось".

Заморочек много только на момент производства, отладки и написании ПО.
Дальше все заморочки - уставить прибор на лыжу и интерпретировать результаты измерений скольжения, техники, функционального состояния.  

Да я не спорю, отдельному любителю нужно затратить слишком много ресурсов, чтобы сделать такую систему. Но ведь на уровне сборных совсем другие задачи, другое финансирование. Поставили задание, объявили тендер, потратили 200-300 тыс. руб. (цена 10 пар лыж) , но зато получили инструмент с широкими возможностями.
Вверх Ссылка Рейтинг: +2 +2 0
ценник
26.12.2017 17:12
Просто чтобы вы понимали порядок цен: Ту сумму что вы озвучили это одному программисту на полтора-три месяца работы. Если делать рабочий прототип то нужен ещё один инженер-электроник, это как минимум. Им нужно организовать рабочее пространство и условия для тестов, экспериментов, отладки, доводки. + Материалы.

На выпуск прототипа который с минимальными доработками можно пустить в серию уйдёт минимум пол года и усилия минимум 1 программиста, минимум 1 инженера-электроника и пары человек экспериментаторов + лыжи для тестовых откаток.

Я бы сказал что бюджет такой НИОКР где-то в районе 1млн руб. При этом в 9 случаев из 10 те схемы откатки что сейчас используют в сборных ( паралельное скатывание примерно одинаковых по весу с выравниванием скорости, потом обмен одной лыжной и повтор + субъективная оценка работы в подъем ) будут коррелировать с результатами программы. Для бюджета сборной РФ эта сумма оч. существенная, а положительный результат от выигранной точности скорее всего окупит себя очень и очень не скоро.

Теперь о ценнике для рядовых: откатчик на основе оптических систем стоит 50 килорублей (штырьки-датчики + программа для ПК или смарта ) а такая система намного проще в разработке ( я "на коленке" такую смогу собрать используя пару самых простых веб камер с автономным питанием и пары ИК светодиодов. Программу напишу за неделю, протестирую всё не выходя на улицу. ) Соотвественно рассматриваемая нами система будет стоить в районе 100-150к рублей. Оптические системы не пользуются спросом, а уж эта и подавно не будет. Комерческая выгода крайне сомнительна.  
Вверх Ссылка Рейтинг: 0 0 0
26.12.2017 16:51
Комментарий скрыт модератором Бойков Александр.Имейте совесть - человек забанен, и не может вам ответить, а вы ему в спину пишете.
Никита, конечно используют новые технологии
27.12.2017 12:50
Даже здесь на форуме об этом много раз писали. Например:  https://www.skisport.ru/forum/2/54221/  Там есть ссылки на обсуждения в 2006 и в 2008 годах наших исследований с акселерометрами .
Есть также и обсуждения результатов по нашим откатчикам с оптическими системами. https://www.skisport.ru/news/cross-country/79301/  
Есть новые разработки с акселерометрами и Глонасс, которые уже используются.
Очень удивила точная оценка ситуации в последнем сообщении   "ценник"   Alexey Grebenukov   "Я бы сказал что бюджет такой НИОКР где-то в районе 1млн руб. При этом в 9 случаев из 10 те схемы откатки что сейчас используют в сборных ( паралельное скатывание примерно одинаковых по весу с выравниванием скорости, потом обмен одной лыжной и повтор + субъективная оценка работы в подъем ) будут коррелировать с результатами программы.
Для бюджета сборной РФ эта сумма оч. существенная, а положительный результат от выигранной точности скорее всего окупит себя очень и очень не скоро Теперь о ценнике для рядовых: откатчик на основе оптических систем стоит 50 килорублей (штырьки-датчики + программа для ПК или смарта ) а такая система намного проще в разработке....Соотвественно рассматриваемая нами система будет стоить в районе 100-150к рублей. Оптические системы не пользуются спросом, а уж эта и подавно не будет. Комерческая выгода крайне сомнительна. "
Действительно все держится на энтузиазме и самое главное на понимании важности этих исследований. Очень благодарен за поддержку в этом лично Елене Валерьевне Вяльбе.
Ссылка Рейтинг: +1 +1 0
Да, видел до этого вашу тему, но сейчас не смог ее найти.
27.12.2017 14:22
Если модератор объединит обе темы, то было бы хорошо, что б лишнего не плодить.

Если вы все это реализовали, то можете рассказать о результатах?  Датчики то сделать я так понимаю не сложно, а основная проблема в интерпретации полученных данных и формулировке конкретных выводов..  

- Действительно ли с помощью этих устройств можно настолько точно оценить скольжение лыж?  

- Если на выходе получены  мощностные характеристики, то есть ли уже какие-то проверенные алгоритмы тестирования?

- Вообще есть ли успешные примеры использования данных устройств?  
 
Вверх Ссылка Рейтинг: 0 0 0
Никита, понимаю
27.12.2017 15:48
Но для начала надо внимательно изучить те ссылки, которые уже упомянуты выше. Там в обсуждении есть еще ссылки. И можно будет самому ответить на все поставленные вопросы довольно подробно.
Чтобы не плодить лишнего отвечу коротко:
1. Да
2. Да
3. Да
:)
Вверх Ссылка Рейтинг: 0 0 0