體育發展|理大與女拔共建AI游泳科技實驗室 研生物力學訓練提升運動員表現

社會

撰文: 梁薾心

發布時間: 2024/06/11 00:00

最後更新: 2024/06/11 16:33

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香港理工大學與拔萃女書院共建人工智能游泳科技實驗室,首次利用防水可穿戴式感測器及水下拍攝系統,捕捉及分析泳員起跳動作及泳姿,助教練度身訂造合適訓練,以推一步提升成績和預防創傷。(彭大偉攝)

港產飛魚近年揚威國際,香港理工大學與拔萃女書院共建人工智能游泳科技實驗室,首次利用防水可穿戴式感測器及水下拍攝系統,捕捉及分析泳員起跳動作及泳姿,助教練度身訂造合適訓練,以推一步提升成績和預防創傷。結果成功令泳員起跳速度平均快0.127秒,游泳推進力平均增約10%,即在50米自由泳中,做到每秒加速0.02至0.03米。

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香港理工大學體育科技研究院去年5月與拔萃女書院簽署合作諒解備忘錄,共建「香港理工大學—拔萃女書院人工智能游泳科技實驗室」。理大體育科技研究院核心成員兼康復治療科學系助理教授蘇俊龍指,游泳起跳講求時間、速度及入水角度,團隊把穿戴式水下表面肌電感測器置於女拔泳隊學生小腿,並配合水下高頻率拍攝鏡頭、反應時間測量器、影片分析軟件等,即時獲取起跳反應等數據,助教練調節訓練。約30名女拔學生參與為期6周,每周兩次,每次20分鐘的跳躍訓練後,平均起跳速度成功加快0.127秒。

蘇俊龍又指,運用水下表面肌電採集系統和理大研發的游泳推進力測量器,泳員戴上腰帶和手部感測器,再用盡全力進行牽引游泳30秒,便能評估源自划手及踢腿動作的游泳推進力,繼而進行相應肌肉訓練。約30名來自理大及本地體育組織的學生運動員參與為期8周的針對性訓練後,游泳推進力平均提升約10%。

以感測器配合游泳生物力學指標監測平台等,可捕捉泳員的肌肉運用、划手幅度和頻率等;於泳帽加裝心跳監測儀器,更能時刻監察泳員身體狀況。蘇俊龍解釋,外國有類似系統能準確提供游泳數據,但結果生成耗時較長,理大團隊把水下拍攝與防水可穿戴式感測器糅合,不但屬本港前瞻做法,亦能即時提供準確度達95%以上的數據。

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女拔游隊隊長丘琦主攻50米自由泳和蛙泳,她指短途游泳很講求爆發性,感測器數據有助明白身體強弱點,再進行相應訓練,成功加快起跳時間約0.1秒,亦提升肌肉力量,游得更順暢放鬆,相信能在學界比賽獲取更好成績。女拔泳隊教練蔡曉慧形容,過去只能用肉眼觀察泳員,但理大系統就如「透視眼」,能提供划手角度等數據參考,助增訓練效率和避免受傷,延長泳員運動生涯,「對泳壇是很好轉變。」

展望未來,蘇俊龍稱12至18歲為游泳運動員最佳進步時機,故在學界推出先導計劃,未來會繼續改善系統,盼擴展到在精英運動培訓甚至港隊使用;又透露將與理大電子計算學系合作,開發能更準確分析起跳和水下動作的人工智能模型,料最快1至1.5年內推出。

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記者︰梁薾心