Осторожно: Коленно-прикладное DIY
Меня зовут Вячеслав Голицын. Об этом не принято говорить в слух, но я хочу признаться. Я занимаюсь коленно-прикладным DIY. Многие из Вас меня поймут.
А еще я люблю карате, точнее киокушинкай карате. Однажды на тренировке мы отрабатывали время реакции. Суть упражнения заключалась в том, что сзади касаются твоего плеча и ты должен ударить по груше с наименьшим временным лагом.
При более детальном изучении вопроса оказалось, что в ударных видах спорта еще в XX веке практиковались удары по световым и звуковым триггерам. Я искал готовое устройство, способное превратить любую боксерскую грушу в умную, но не нашел. А почему бы не попробовать сделать такой узко-специализированный фитнес-трекер определенной активности для боевых видов спорта? Сказано — сделано! Ну… почти…
Окончательно сорвался когда меня бросила девушка, тут меня понесло… я купил новую паяльную станцию, а мой аккаунт на Алиэкспресс начал требовать крови – все большую часть моей скромной зарплаты.
Требования к гаджету:
- Подсчет количества ударов
- Подсчет «примерной» силы удара на основе смещения и угла отклонения.
- Режим тренировки с возможностью задавать интервалы от и до между сигнализацией о необходимости удара
- Режим проверки. Формирование графика прогресса и среднего временного лага между сигналом и ударом.
- Отправка информации по Bluetooth на Android-устройство.
- Возможность дифференцированной световой индикации о необходимости произвести разные удары, например, ногами или руками.
Собрал прототип из того, что оказалось в кладовке:
- Arduino Mega 2560
- Гироскоп MPU-6050 GY-521
- Пьезоизлучатель
- LED-матрица
- Батарея
- Bluetoth модуль HC-05
KickBrick — это спортивный гаджет, позволяющий тренировать скорость реакции и скорость удара, гаджет крепится на боксерскую грушу с помощью ремня. Настройка и получение информации об успехе тренировки осуществляется при синхронизации с мобильным телефоном или планшетом по Bluetooth, KickBrick использует световую и звуковую индикацию для сигнализации о необходимости удара. Датчики в устройстве регистрируют момент удара и временной лаг с момента сигнализации.
Видео
Поиск по полезным моделям не принес результата, самое близкое, что мне удалось найти.
По данным Forbes рынок носимой электроники к 2020 году достигнет 34 млрд. долларов, будет на этом рынке и доля для узкоспециализированных гаджетов для определенных видов спорта. Я думаю, из данной идеи может получится неплохой стартап.
Видео версии 0.1
Сделал автономное устройство чтобы протестировать на груше и отработать значение дельты отклонения данных по гироскопу и акселерометру, необходимых для понимания, что произошел удар.
Планы
Я очень хочу сделать из этих макарон единую плату, на которой будут все эти элементы. Я готов из своих средств заказать минимальный тираж в 10-50 шт., чтобы раздать спортсменам для тестов. Если Вы готовы помочь в проектировании, в моем профиле есть все контакты.
ОС!
Спасибо за внимание.
Комментарии (39)
custos
01.09.2016 16:19+2Поскольку была озвучена задача измерить реакцию на тактильный раздражитель, в идеале всё это нужно разместить в браслет и добавить вибромотор. Дело в том, что время реакции на звук обычно минимальное, и подменять светом и звуком тактильный раздражитель не правильно. Кстати, в данном случае, 3х осевой сенсор не нужен, можно использовать вибродатчик с шариком.
webzuweb
01.09.2016 16:26Насчет шарика идея хорошая, но не позволит масштабировать за счет софта функционал устройства.
Насчет реакции на тактильный раздражитель, мне кажется, просто в условия тренировки намного сложнее раздать всем по фонарику, а руки всегда с собой. В идеале именно визуальный раздражитель, в виде неких триггерных действий противника и должен восприниматься сигналом. Реагировать на тактильные раздражители в бою не безопасно :)))custos
01.09.2016 17:00+2Реагировать на тактильные раздражители в бою не безопасно
Я давно отошёл от всего этого, но хорошо помню, что с визуальными раздражителями нужно работать с целью предсказать удар или движение, и делается это в спаринге. А вот если что-то неожиданное прилетело, тут как раз важна быстрая реакция, чтобы адекватно ответить или минимизировать ущерб. В случае если прилетело неожиданно и фатально, то, скорее всего, дело совсем не в реакции. Конечно тренировка на свет/звук лучше, чем ничего, поэтому устройство вполне годное. Я только обратил внимание, что тактильные ощущения им подменяют, с целью упростить, а не потому, что так надо (по моему скромному мнению).webzuweb
01.09.2016 17:03+1Как-то Вы так формулируете комментарий, что даже спорить тут никак не получится. Согласен!
gsaw
01.09.2016 16:53+1А нельзя прилепить телефон к груше синей изолентой и написать приложение. которое издает сигнал звуковой или световой, а потом считает время до того как акселерометр не взбесится? Силу удара наверное не измерить, но зато дешево и сердито.
webzuweb
01.09.2016 16:55Меня эта идея посещала, но…
-телефон можно использовать как шагомер, но есть шагомеры.
-в некоторых случаях это может быть очень дорого, если телефон разобьется.
peacemakerv
01.09.2016 18:49+1Можно. Мне уже заказывали такую разработку и любезно разрешили её бесплатно опубликовать. Можно поискать по запросу «Тренер реакции спортсмена Android».
Заказчик остался доволен, но вот публика — не очень.
IronHead
01.09.2016 17:22+1А нельзя для этого использовать фитнес браслет, которые сейчас по 5 копеек ведро? По сути все то, что нужно в нем есть. При этом пусть хоть на руке будет закреплен (а старт подавать вибрацией).
webzuweb
01.09.2016 17:24+1Почему же нельзя?
Можно, это отличное решение, но как написать прошивку для Mi band, например?
madf
01.09.2016 18:11+1Схема — делов на один вечер, если продумали всю элементную базу и габариты.
webzuweb
01.09.2016 18:27Габариты свободные.
В том и дело, что у меня есть прототип, если так можно выразиться, но что лишнее отбросить не знаю. Стоит ли делать плату для закрепления на нее готовых модулей или элементами?madf
01.09.2016 18:45Схему можно оптимизировать:
— для такой периферии не нужна «Arduino Mega 2560», можно сделать на более простом МК;
— LED-матрица — непонятно зачем её использовать, можно сделать как-то проще на нескольких светодиодах с нормальным рассеивателем (чтобы много не потребляло). Впрочем, БТ тут тоже довольно много потребляет, т.ч. на батареи сэкономить не получится, если делать длительность работы хотя бы на день.
Лучше делать наверное модулями, типа ремня, но проблема уже будет в материалах, чтобы красиво и добротно делать (непонятно из чего). По этому всё может свестись к браслету/коробке с обычным ремнём. Правда, если это будет крепиться на руку, которая находится в экстремальных условиях… схема должна быть очень крепкой и не тяжелой, чтобы своей массой не рвала ремень и не вносила дискомфорт пользователя. :)webzuweb
02.09.2016 11:19LED-матрица позволяет вывести информацию.
madf
02.09.2016 11:43какую? я полностью видео не смотрел, на что попадал — это на два состояния: вкл/выкл )
зы: вообще надо провести эксперимент, возможно матрицу можно заменить цветовыми индикацией или вообще OLED поставить, нужно ток мерить потребление матрицы (хотя бы средний).
webzuweb
01.09.2016 18:52По этому всё может свестись к браслету/коробке с обычным ремнём.
Так и планировалось.
Arduino Mega 2560 просто оказалась под рукой, т.к. с Arduino Nano MPU-6050 GY-521 почему-то отказывался работать.
D_T
01.09.2016 20:52+1А нужна ли тут электроника? Коснулись плеча — ударил в грушу… 100500 раз повторил упражнение и джедай или как там, вобщем гуру. Не раскрыта тема как тут стать гуру не за 100500 подходов, а хотя бы за 100. Просто меряем как постепенно становимся гуру.
webzuweb
01.09.2016 21:59Возможность заниматься самостоятельно, когда никто по дружески не может коснуться плеча… отвесить смачный лоукик или пробить печень.
ppc-ptz
01.09.2016 21:57+1Если сменить Bluetooth соединений на wifi то сюда просится ESP8266 — точнее ее новая инкарнация ESP8285 — из компонентов ESP8285+MPU6050+батарейка с зарядкой и стабилизатором.
Могу помочь со схемотехникой и разводкой.
DmitriyNB
01.09.2016 22:19+3Подсчет «примерной» силы удара на основе смещения и угла отклонения.
Это примерный подсчет силы «толчка», а не силы удара. Вот тут есть немного информации по проблеме измерения силы удара http://real-strike.com/princip_raboty.php
shurik_coyotoff
02.09.2016 11:15+1Давай линк на кикстартер\бумстартер и иже с ними. Навыков не имею, но могу поддержать идею рублем.
webzuweb
02.09.2016 11:18Огромное спасибо. В целом очень признателен сообществу. Получаю много сообщений с предложением помощи и советами. Планирую разместить пост с отчетом о проделанной работе и голосованием. В том числе будем вместе решать стоит ли пробовать краудфаундинг.
Pafnutyi
02.09.2016 11:58И не надо вставлять никаких блютуфоф, во первых отвалится, во вторых увеличит цену за посути одноразовое устройство. Ну может быть радио вариант исполнения для VIP товарищей за +сотню денег, как имиджевый продукт ;) После опытов с микроконтроллерами пришёл к выводу, датчик ускорений нужен свой, те что доступны на рынке с нужной прочностью очень негуманно стоят. Если вы думаете что такие ускорения нужны только «всяким тайсонам» то сильно ошибаетесь.
Pafnutyi
02.09.2016 11:50Мастерил подобное устройство давным давно, обнаружил такие трудности.
1. Как правильно заметили устройство надо крепить на запястье, измерять движение(ускорение) груши неправильно.
2. Тренировка скорости реакции ненужна, вам ведь надо стукнуть по своему желания, а не по сигналу противника.
3. Индикацию проще заменить на два светодиодика: один мигает удар был слабее предыдущего, другой наоборот сильнее. Измерять у кого круче удар ненужно и бесполезное занятие, цель прибора не аттракцион в парке. В процессе смотреть на диодики тоже некогда, проще провести серию и прибор выведет индикацию миганием потом. Прибор должен быть максимально лёгким, батарея минимальная, всё залито герметиком, потроха от ускорений отлетают на раз два.
4. Гироскоп скоро сдохнет, примерно через неделю «стрехнётся» — через две совсем сломается, 100500% гарантирую :))))) Примерный жизненный цыкл такого DTY прибора из веток и желудей 2 недели тренировочного времени, потом он механически разрушается. В принципе неплохой бизнес можно замутить — спрос на новые приборы будет всегда :P Без тренера всё равно не обойтись, хотя прибор действительно позволяет увеличить скорость удара, проверенно в спортивной секции на 4ех испытателях.
NikitaKhvoryk
02.09.2016 22:15У вас не возникала ситуация, что браслет срабатывал, когда вы относили руку от груши к телу после удара?
sviterov
03.09.2016 07:59По плате пока прогресс вот такой: http://image.prntscr.com/image/2d4d776482b54985b21ac9c8ef5cdcdc.png
Varhal
Довольно интересное изобретение, еще бы возможность смотреть прогресс силы удара и тд. Сам 10 лет киокушином занимался.
webzuweb
Спасибо!
Я думаю, при желании, если настроить вес груши и высоту крепления — то, нечто приближенное можно получить.
ОС!