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一步一個「腳印」:觸覺傳感技術幫奧林匹克運動員最佳化他們的表現

2024-08-02科技

創業公司Striv透過麻省理工學院的START·nano加速器計劃,已經為運動員開發了一種鞋底,可以跟蹤力量、運動和形態。

奧運會就是要推動人類表現的前沿。一些運動員在為2024年巴黎奧運會做準備時,使用了麻省理工學院開發的一項新技術。

該技術由Striv建立,Striv是一家初創公司,其創始人作為START.nano加速器計劃的一部份,獲得了MIT.nano尖端實驗室和制造器材的使用權。Striv的觸覺傳感技術可以嵌入鞋子的嵌件中,當與處理觸覺數據的演算法結合時,可以精確地跟蹤力、運動和形態。包括美國馬拉松運動員Clayton Young、牙買加田徑奧林匹克運動員Damar Forbes和前奧運會馬拉松運動員Jake Riley在內的跑步者都嘗試過Striv的器材。

「我對Striv技術的潛力感到興奮,」Jake Riley說。「這是一條很好的道路,可以徹底改變我們的訓練和預防受傷的方式。在測試了傳感器並親眼看到數據後,我確信它的價值。」

對於Striv的創始人Axl Chen來說,2024年奧運會是展示該產品可以幫助運動員達到最高水平的絕佳機會。但Axl Chen也相信,他們的產品可以幫助許多非奧運選手。

Axl Chen說:「我們認為,2024年巴黎奧運會將是一個非常有趣的機會,我們可以透過運動員的訓練來測試產品。」「在那之後,我們將向公眾提供這個服務,幫助每個人獲得與專業運動員相同的支持和指導建議。」

設身處地為別人著想

當他開始使用觸覺傳感器時,他正在中國清華大學的一個機器人實驗室工作。在接下來的兩年裏,他嘗試了使傳感器更靈活、更經濟的方法。

「我認為很多人已經探索了視覺和語言,但觸覺作為一種感知世界的方式對我來說似乎更開放,」Axl Chen說。「我認為觸覺傳感器和人工智能可以制造出功能強大的新產品。」

Striv進入的第一個領域是虛擬現實(VR)遊戲。該公司開發了一款帶有嵌入式傳感器的鞋子,透過將傳感器數據與常規VR手控制器相結合,可以即時捕捉使用者的身體動作。Striv甚至向全球感興趣的客戶出售了約300雙鞋。

Striv還吸引了醫療、機器人和汽車領域的公司的興趣,這既是好事也是壞事,因為初創公司需要在早期專註於一個特定的客戶。

Axl Chen說,2023年進入START.nano專案是該公司的一個轉折點。

「我幾乎沒有申請任何其他的東西,」Axl Chen說。「我對這項技術真的很感興趣,我知道如果我能在麻省理工學院做研究,這將對推動這項技術的發展非常有幫助。」

從那時起,Axl Chen利用麻省理工學院先進的納米制造器材、實驗室和專業知識,反復設計不同的設計並構建原型。其中包括在麻省理工學院工作。該實驗室擁有精確的動作捕捉器材和其他傳感技術,如攝氧量測量和跑步機上跑步者腳步的詳細受力分析。

Striv的團隊還得到了麻省理工學院創業指導服務(VMS)的支持,並且是麻省理工學院工業聯絡計劃的創業交流計劃的一部份,該計劃幫助團隊將運動員作為他們技術的陣地市場。

「麻省理工學院如此大力地支持我們,這很了不起,」Axl Chen說。「我們經常被問到為什麽他們(為非學生)這樣做,我們說麻省理工學院致力於推動技術進步。」

Striv的傳感解決方案由兩層柔性電極組成,中間有一種材料,可以產生與所受力相對應的不同電特性。這種材料一直是Axl Chen在麻省理工學院研究的核心:他正試圖透過添加納米結構和進行其他調整來使其更耐用、更精確。

Striv還在開發利用傳感器數據推斷全身運動的人工智能演算法。

「我們可以量化他們對地面施加的力量和他們的動作效率,」Axl Chen解釋說。「我們可以看到他們是否過於前傾,或者他們的膝蓋太高。這對於確定他們是否在進步非常有用。」

面向大眾的技術

Axl Chen一開始采訪跑步者,他就知道Striv可以幫助他們。

Axl Chen解釋說:「對於運動員來說,另一種選擇是要麽去一個非常昂貴的生物力學實驗室,要麽使用能夠跟蹤心率但不能洞察你表現的可穿戴器材。例如,如果你在跑步,你的狀態如何?你如何改進它?跑步者對自己的體形很感興趣。他們關心的是他們的膝蓋有多高,他們跳得有多高,他們對地面施加了多大的力。」

迄今為止,Striv已經在大約50名專業運動員身上測試了它的產品,並在奧運會前與Young合作。Axl Chen還著眼於幫助更多的休閑跑步者。

「我們也想把這個帶給那些不專業的跑步者,」Axl Chen說。「我在波士頓認識很多每天跑步的人。這就是接下來的發展方向。」

隨著公司的發展和收集的數據越來越多,Axl Chen相信Striv將能夠提供個人化的計劃,以提高運動員在各種不同活動中的表現,避免受傷。

Axl Chen說:「我們和很多教練談過,我們認為有可能把它帶到很多不同的運動專案中。高爾夫球手、徒步旅行者、網球運動員、單車運動員、滑雪運動員和單板滑雪運動員。我們認為這對他們所有人都很有用。」

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