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跌倒報警手表、防溺水設(shè)備、AI識別心電衣……

科技裝備給運(yùn)動者系上“安全帶”

2024年08月14日08:52 來源:科技日報

  轉(zhuǎn)運(yùn)呼吸機(jī)、臂式心率帶……出現(xiàn)在2024年巴黎奧運(yùn)會賽場的新型運(yùn)動裝備頻頻登上熱搜。這些小巧又便攜的產(chǎn)品,幫助運(yùn)動員實現(xiàn)“更快、更高、更強(qiáng)”的目標(biāo)。

  如今奧運(yùn)會賽場外,普通消費者也能用上科技感滿滿的體育裝備。在前不久舉辦的第二十六屆中國北京國際科技產(chǎn)業(yè)博覽會上,科技日報記者看到巧克力大小的防溺水設(shè)備、設(shè)計精巧的AI識別心電衣等高科技運(yùn)動裝備。

  參與研制上述裝備的首都體育學(xué)院體育人工智能研究院副院長周志雄說:“這些面向大眾研發(fā)的產(chǎn)品,為人們?nèi)粘=∩磉\(yùn)動保駕護(hù)航。目前它們已走入市場,幫助使用者科學(xué)運(yùn)動。”

  健身指導(dǎo)應(yīng)用程序:

  提供個性化運(yùn)動方案

  如今,公眾主動健身意識增強(qiáng)。統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示,我國7歲及以上年齡人群中,有67.5%的人每周至少進(jìn)行1次體育鍛煉。以1周為觀察周期,有意識主動進(jìn)行體育鍛煉的人每周平均健身2.52天、平均健身累計時長為99分鐘至120分鐘。

  體育健身項目豐富多樣,如何找到適合自己的項目、設(shè)定符合實際的運(yùn)動目標(biāo)?首都體育學(xué)院牽頭研發(fā)的專業(yè)科學(xué)健身指導(dǎo)應(yīng)用程序——首體健身App,可以為人們解決這些問題。

  “首體健身App是一款集健身危險事件報警、健身行為監(jiān)測、個性化健身指導(dǎo)為一體的專業(yè)科學(xué)健身指導(dǎo)應(yīng)用程序,于2023年4月上線。目前,該App下載次數(shù)已超500萬次!敝苤拘鄹嬖V記者,首體健身App可以獲取運(yùn)動手表、智能耳機(jī)等可穿戴裝備的數(shù)據(jù),監(jiān)測用戶運(yùn)動行為并基于相關(guān)數(shù)據(jù)為其推薦個性化運(yùn)動方案。

  “除了推薦個性化運(yùn)動方案,首體健身App還能夠提示用戶容易忽視的運(yùn)動風(fēng)險。”周志雄介紹,使用者授權(quán)首體健身App獲取其體檢數(shù)據(jù)后,系統(tǒng)就會根據(jù)血脂、血壓等健康數(shù)據(jù)給出推薦的運(yùn)動強(qiáng)度、運(yùn)動方式等,保障用戶健身安全。

  周志雄介紹,相較于市面上流行的健身指導(dǎo)App,首體健身App在課程設(shè)計上更具科學(xué)性和專業(yè)性。它以《中國人群身體活動指南(2021)》為基礎(chǔ),能針對不同人群科學(xué)地提供健身指導(dǎo)。此外,首體健身App可以與其他健身監(jiān)測設(shè)備連接,能夠在意外發(fā)生時實時報警。

  跌倒AI報警手表:

  跌倒識別準(zhǔn)確率97.5%

  運(yùn)動時不慎跌倒,可能造成嚴(yán)重傷害。如何才能減少這類傷害?跌倒AI報警手表可以提供幫助。

  “研發(fā)人員將多軸加速度傳感器內(nèi)嵌于跌倒AI報警手表中,傳感器可以感知用戶身體重心的變化。同時,研發(fā)人員還為手表開發(fā)了人體跌倒監(jiān)測系統(tǒng)。當(dāng)使用者重心出現(xiàn)嚴(yán)重偏移,人體跌倒監(jiān)測系統(tǒng)會自動彈出詢問框,詢問使用者是否跌倒!敝苤拘鄹嬖V記者,“使用者只需語音回復(fù)‘是’或‘否’,跌倒AI報警手表即可進(jìn)入下一程序!

  “如果人體跌倒監(jiān)測系統(tǒng)判斷錯誤,使用者可以自行關(guān)閉彈窗。若使用者跌倒后出現(xiàn)暈厥等無法回應(yīng)系統(tǒng)的情況,手表會在30秒后自動將跌倒警報傳至后臺!敝苤拘劢榻B,接到警報后,相關(guān)人員會及時向跌倒者提供幫助。

  中國電子標(biāo)準(zhǔn)研究院賽西實驗室發(fā)布的檢測結(jié)果顯示,這款跌倒AI報警手表的跌倒識別準(zhǔn)確率可以達(dá)到97.5%。

  溺水AI識別報警系統(tǒng):

  精準(zhǔn)定位溺水者

  暑假期間溺水事件多發(fā)。為降低溺水風(fēng)險,保障兒童及青少年戲水安全,科研人員研制了超寬帶信源標(biāo)簽。“這個裝備體型小巧,像一塊巧克力,可以置于泳帽中。”周志雄介紹,這一裝備內(nèi)置基于超寬帶定位技術(shù)研發(fā)的溺水AI識別報警系統(tǒng)。

  溺水AI識別報警系統(tǒng)能夠獲取游泳者在水池中的位置信息,實現(xiàn)精準(zhǔn)定位。

  “超寬帶信源標(biāo)簽啟動后,會不斷向基站發(fā)送信號;窘邮盏男盘査p到一定閾值,就可判定超寬帶信源標(biāo)簽入水,即使用者在游泳!敝苤拘劢榻B,如果信號衰弱時間超過40秒,溺水AI識別報警系統(tǒng)就會認(rèn)為使用者可能溺水。一旦確認(rèn)使用者溺水,安裝在游泳館內(nèi)的報警大屏?xí)⒓窗l(fā)出警報信號,并顯示溺水者在游泳池中的位置,救生員根據(jù)位置信息可以迅速展開救援。

  “這款超寬帶信源標(biāo)簽防水性強(qiáng)、定位準(zhǔn)確性高、跟隨性好!敝苤拘壅f。

  AI識別心電衣:

  實時采集心電信息

  近年來,運(yùn)動時心臟病發(fā)猝死的新聞時有發(fā)生。有人倒在了馬拉松賽道上,有人暈倒在了健身房器材旁……其中不少人是年輕人,讓人十分痛惜。

  為了預(yù)防可能出現(xiàn)的運(yùn)動猝死事件,科研人員研發(fā)了AI識別心電衣。它可以在用戶心臟出現(xiàn)異常時,發(fā)送提示信息。

  首都體育學(xué)院體育人工智能研究院博士后張晉喜介紹,AI識別心電衣采用柔性材料,由單導(dǎo)聯(lián)動態(tài)心電采集模塊、GPS模塊、3軸加速度傳感器和4G數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)等組成,可以實時采集使用者心電信息,有效識別房顫、房室傳導(dǎo)阻滯、過早搏動、室性心動過速和停搏等心臟異常事件。

  當(dāng)AI識別心電衣發(fā)現(xiàn)用戶心臟出現(xiàn)異常,使用者以及相關(guān)人員就會收到提示和定位信息。

  “與跌倒AI報警手表和溺水AI識別報警系統(tǒng)不同,AI識別心電衣發(fā)出的是提示而非警報,相關(guān)人員可根據(jù)實際情況判斷是否需要緊急處理!敝苤拘劢榻B,AI識別心電衣重量較輕,幾乎不會對人們正常運(yùn)動造成影響。(記者 何 亮 實習(xí)生 胡軼慧)

(責(zé)編:喬業(yè)瓊、楊迪)