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Les capteurs de force dans les entraînements de fitness

Comment utiliser la mesure de force pour surveiller les progrès dus à l'entraînement physique ? Et comment l'utiliser pour suivre la croissance et la force musculaire ?

L'utilisation de la mesure de la force pendant les entraînements ou les programmes d'entraînement des athlètes peut changer la façon dont le préparateur physique aborde l'entraînement, ainsi que la prévention des blessures et la prescription d'exercices de rééducation.
Les capteurs IoT sur les équipements de fitness intelligents permettent aux athlètes de suivre avec précision la force et la fatigue dans différentes parties du corps.
De plus, les capteurs de force et de couple offrent une nouvelle dimension au suivi de l'entraînement et à la gestion des risques de blessures, permettant aux entraîneurs de prescrire plus pertinemment les charges d'entraînement, d'identifier les risques et d'évaluer l'efficacité de l'entraînement.

Comment les ingénieurs peuvent-ils concevoir l'équipement intelligent du futur ?

Pour créer des produits performants pour l'industrie des équipements de fitness, les ingénieurs et les concepteurs doivent comprendre comment le client interagit avec eux. Ceci est crucial, étant donné que les dysfonctionnements et les défaillances entraînent des blessures pour l'utilisateur, des échecs commerciaux et potentiellement des problèmes juridiques.
Les données des capteurs de force et de couple permettent aux ingénieurs et aux concepteurs de collecter, d'enregistrer et d'analyser avec précision les forces d'interaction homme-équipement et de capturer les mouvements humains naturels. Il prend en charge l'analyse des défaillances, définit les limites de l'équipement et facilite l'évaluation de la fiabilité de l'équipement et l'analyse du cycle de vie du produit.


Fonctionnement:

Mesure de la force de traction des bandes de résistance : 
Des capteurs de force miniatures sont connectées à chacune des six bandes de résistance. Lorsque l'athlète tire sur les bandes de résistance, les forces de traction multidirectionnelles sont mesurées par les capteurs de force.

Mesure de la charge lors du squat :
Traditionnellement, les entraîneurs utilisent des ceintures avec des poids suspendus pour mesurer la force d'accroupissement de l'athlète. La mesure de charge à l'aide d'un capteur de force connecté à un volant d'inertie offre une liberté de mouvement, une résistance variable et une charge illimitée.

Rameur: 
Ⓐ Des tests d'efficacité, de friction et de couple sur la roue tournante et l'embrayage sont inclus dans le gabarit de test pour déterminer la fiabilité de la machine. Cela serait utilisé pour tester la machine dans un banc d'essai utilisant des capteurs de couple rotatifs pour surveiller le couple, le régime, l'angle et la puissance. 
Ⓑ Un capteur de force miniature LCM200 est installé entre la poignée du rameur et la chaîne de la roue. Pendant l'effort, la courbe de force est capturée par le capteur de force, indiquant comment la force totale varie lorsque l'athlète utilise les jambes, le dos et les bras lors du mouvement. 
Ⓒ Capteur de force de pédale LAU220 pour surveiller la force de pression du pied et la force des orteils de l'athlète pendant l'exercice.

Mesure de la force des ischio-jambiers (aka Leg Curl en pronation):
Des cellules de charge sont installées sur chacun des clips semi-circulaires à l'arrière de l'équipement de surveillance de la force des ischio-jambiers. Lorsque l'athlète s'entraîne et tire sur les clips semi-circulaires du Leg Curl, la charge est détectée par le système de mesure de la force.

Vélo d'intérieur: 
Ⓐ CG - Surveillance du centre de gravité lorsque l'athlète fait de l'exercice. Cela pourrait utiliser le capteur de type bouton de la série LLB, le type Donut série LTH, le type Pancake LCF ou bien un capteur Multiaxes MTA400.
Ⓑ Capteurs de force multiaxes MBA400 / MBA500 / MAU300 installés sur les poignées des équipements elliptiques et tapis roulants pour surveiller et étudier la force de préhension et la force de traction pendant l'exercice. 
Ⓒ Test d'efficacité et de friction par mesure du couple sur la roue. Capteurs de couple rotatifs pour surveiller le couple, le régime, l'angle et la puissance. 
Ⓓ Capteur de force pour pédale pour surveiller la force du pied/orteil.

Machine elliptique: 
Ⓐ Capteurs de force multiaxes MBA400 / MBA500 / MAU300 installés sur les poignées des équipements elliptiques et tapis roulants pour surveiller et étudier la force de préhension et la force de traction pendant l'exercice. 
Ⓑ LAU220 Capteur de force de pédale sur l'elliptique pour surveiller la force de pression du pied et la force des orteils de l'athlète pendant l'exercice. 
Ⓒ Test d'efficacité et de friction par mesure du couple sur la roue. Capteurs de couple rotatifs pour surveiller le couple, le régime, l'angle et la puissance. 
Ⓓ Tests de fiabilité de l'usure des roulements sur tous les joints et points de pivot en mouvement ainsi que des tests de fatigue des composants en mouvement répétitif.