非皮膚接觸式感測技術,掀起運動科技風潮!提供「贏」的運動策略

競賽運動的訓練,可以透過精準運動科學,讓訓練更有效率、提高比賽「贏」的機率!工研院研發的「非皮膚接觸式肌電感測技術」,即使隔著衣物,也可精準量測運動時驅動肌肉的肌電訊號,掌握訓練關鍵生理資訊,更與國立臺灣體育運動大學合作,應用在棒球投手投投擲上肢運動科學化訓練中。但隔著衣服卻還能感測生理數據,如何辦到?讓我們一起深入臺體大,探索這項令人振奮的創新技術吧!

肌肉透視鏡就是它! 運動力道看平板就知道

工研院透過「非皮膚接觸式肌電感測技術」與臺體大合作,打造「EMG智慧褲」。其優越性不僅體現在其肌電感測技術的高精準度,即使隔著1.5毫米(mm)的衣物,也能即時捕捉到肌肉的動態變化,簡直是肌肉透視鏡!

在運動的時候,透過埋藏在運動衣裡的「次世代軟性感測技術器」,無論怎麼做動、跑步或激烈運動,都能精準感測運動員的肌電訊號,再將相關的生理訊號資料傳送至平板,做圖像化顯示,包括:肌肉啟動順序、出力的大小等,皆能被顯示。所以,當運動員進行特定動作時,只需穿上這款裝置衣服,使教練和運動員能夠即時地了解肌肉使用狀態,進而優化、調整訓練計畫,提高運動表現。

「非皮膚接觸式肌電感測技術」,可圖像化顯示肌肉啟動順序、出力大小,是肌肉透視鏡!(圖/工研院)

「非皮膚接觸式肌電感測」背後的核心技術竟然是半導體技術

為什麼要隔著衣服使用感測臂帶呢?傳統的穿戴式感測裝置需要緊貼肌肉來量測,但長時間的使用很容易出現問題,比如皮膚過敏、壓迫等副作用,影響運動表現。隨著汗水的增加,皮膚也變得潮濕和滑動,導致感測資料失準。傳統的穿戴式裝置也是硬性的,無法順應人體曲線的彎曲限制。

傳統的穿戴式感測裝置需要緊貼肌肉來量測,但長時間的使用很容易出現問題,比如皮膚過敏。

創新研發的「非皮膚接觸式肌電感測技術」,只要穿著運動衣褲,就能精準測試到肌肉使用狀況的數據。這項研發的核心竟然是半導體技術應用,通過軟性混合電子和耦合式感測技術(一種積體電路,上有許多排列整齊的電容,能感應光線,並將影像轉變成數字訊號),其具備軟性、服貼、可拉伸的特性,將硬性IC透過軟性的軸線和載板結合,再利用無線傳輸技術,即時將使用者身上的肌電訊號傳輸至電腦,並藉由演算法判讀其肌肉用力程度及疲勞度,傳統上遇到的問題都迎刃而解!

「非皮膚接觸式肌電感測技術」其具備軟性、服貼、可拉伸的特性,再利用無線傳輸技術,傳統上遇到的問題都迎刃而解!

傳統的穿戴式感測裝置需要緊貼肌肉來量測,但長時間的使用很容易出現問題,比如皮膚過敏。(圖/工研院)

未來應用範疇廣泛 遠不止運動領域

這項「非皮膚接觸式肌力感測穿戴裝置」,將傳統訓練轉型為智慧化數字分析,加速運動訓練科學化的發展,使訓練更精確有效。一方面幫助運動員在比賽中表現成績更出色,另一方面也積累了臺灣在運動科技領域的整體實力。工研院陳恒殷副組更表示:「這項技術不僅應用在運動領域,未來,還可應用於長者的日常運動監測、一般民眾的肌肉復健和疲勞度監測。」讓我們期待這項創新科技帶給其他領域的無限可能性!

 

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