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智能球拍基本知識

聽說NAPA / 2018-12-12 / 人氣: 191

  • 羽球拍的演進
  • 傳感器的原理
  • NAPA球拍介紹
  • 全新的看板展現效果
  • 大數據的運用

最早以木頭製作再演變成較堅固的鐵材,但為了揮拍更輕盈快捷採用了鋁及鋁合金材質,這材質雖然更為輕便但是卻容易變形以致損壞,接著碳籤維的開發出來及其特性兼具球拍所需的優點而避免絕大部分的缺點,遂成為現今主流的材質。雖然奈米材料的研發加入羽拍的材質,但主體部分仍是以碳籤維為主。在材料科技研發的臨界點及穿戴科技與智能運動運用的崛起於是演變出智能球拍。

 

陀螺儀、加速計和磁力計之間的區別

現代移動及車載終端包含越來越多的感測器,陀螺儀、加速計、磁力計、感光器等等,從原理上講,這些感測器的本質都是相同的,都是把外部環境變化轉化為通信系統可理解的電信號的過程。像溫度計、光感器等感測器,因為功能單一非常容易理解,而陀螺儀、加速計和磁力計則因為原理及結構複雜,導致實際功能出現重疊,但又各有特點和局限性,在實際應用中很容易對其應用邊界產生混淆,本文總結它們三者概念要點方便有理。

 

一、陀螺儀

陀螺儀(GyroscopeGYRO-Sensor)也叫地感器,傳統結構是內部有個陀螺,如下圖所示(三軸陀螺)

三軸陀螺儀的工作原理是通過量測三維坐標系內陀螺轉子的垂直軸與設備之間的夾角,並計算角速度,通過夾角和角速度來判別物體在三維空間的運動狀態。三軸陀螺儀可以同時測定上、下、左、右、前、後等6個方向(合成方向同樣

可分解為三軸座標),最終可判斷出設備的移動軌跡和加速度

也就是說陀螺儀通過量測自身的旋轉狀態,判斷出設備當前運動狀態,是向前、向後、向上、向下、向左還是向右呢,是加速(角速度)還是减速(角速度)呢?都可以實現,但是要判斷出設備的方位(東西南北),陀螺儀就沒有辦法。

傳統的陀螺儀屬於機械式的,隨科技發展,還有出現了振動式陀螺儀、鐳射陀螺儀、微機電機械陀螺儀等,無論是在體積微型化、測量精度和易用性上都有大大提高。

 

二、加速計

加速計(AccelerometerG-Sensor)也叫重力感應器,實際上是可以感知任意方向上的加速度(重力加速度則只是地表垂直方向加速度),加速計通過量測組件在某個軸向的受力情况來得到結果,表現形式為軸向的加速度大小和方向(XYZ,這一點又有點類似於陀螺儀,但陀螺儀的更多關注自身旋轉情况(原位運動),加速計則主要是量測設備的受力情况,也就是三軸運動情况,儘管加速計也可能在某個小範圍換算出角速度的可能,但設計原理决定似乎更適合於空間運動判斷。

 

三、磁力計

磁力計(MagnetfcM-Sensor)也叫地磁、磁感器,可用於測試磁場强度和方向,定位設備的方位磁力計的原理踉指南針原理類似,可以測毋出當前設備與東南西北四個方向上的夾角。所以,陀螺儀知道“我們轉了個身”,加速計知道“我們又向前走了幾米”,而磁力計則知道“我們是向西方向”的。所以在實際應用中,由於應用、誤差修正、誤差補償需要,往往會結合使用上述感測器,充分利用每種感測器的特長,讓最終的運算結果更準確,比如在Android中,會同時使用磁力計和加速計來運算出Orientation(方位計),運算出的方位資訊需要同時結合磁場方向和方向運動情况才能得到。

注意:上述三種實際使用中,還會延伸出重力感應器(重力感測器,Gravity SensorGV-Sensor)、線性加速度感測器(LA-Sensor)、旋轉矢雖感測器(RV-Sensor)等綜合類型感測器(虛擬)。實際上,方向感測器(0-Sensor)也屬千綜合類型感測器,這類綜合類型感測器,就是感測器融合的概念。

羽球拍經累積多數使用者與專業球員大數據分析以最高級碳素纖維生產二款分別為攻擊型和防守型的球拍, 重量含感應器為87公克,平衡重心為290公厘,進攻型中管剛性略高於防守型。如下圖

目前市面曾有過智能球拍以六軸感應器搭配手機APP使用,只侷限於事後之分析及討論觀賞,並且以個人數據分析及分享以致未能普及受到更多人的參與使用,而且以外掛感應器造成球拍重量變重以及球拍平衡重心的改變影響比賽的實力表現。

現在NAPA智能球拍以全新九軸設計更加精確分析,而且感應器以內嵌方式製作,與一般非智能的高階球拍的重量與手感完全一樣,卻能同時具備高級球拍的流暢表現與相同(甚至更物美價廉)的價格,更能進化享受人人都是VIP的明星場域。


 

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比賽模式運用:

 

練習模式運用:

除了比賽與競技模式都能收集與分析,個人私下練習時也可以做為自我訓練或教練指導的參考模式,羽球生涯的精采紀錄就交給NAPA為您添加點點滴滴的色彩吧

下一期即將工程
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個人數據的收集與統計分析可以提升個人技術的提升與改進方式,也可以選擇更適合的球拍設計規格。專屬客製化的球拍即將來臨。

 

 

 

 


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