科技裝備給運動者系上“安全帶”

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

如今奧運會賽場外，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\動保駕護(hù)航。目前它們已走入市場，幫助使用者科學(xué)運動。”

健身指導(dǎo)應(yīng)用程序：

提供個性化運動方案

如今，公眾主動健身意識增強。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)測用戶運動行為并基于相關(guān)數(shù)據(jù)為其推薦個性化運動方案。

“除了推薦個性化運動方案，首體健身App還能夠提示用戶容易忽視的運動風(fēng)險?！敝苤拘劢榻B，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)給出推薦的運動強度、運動方式等，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。”周志雄告訴記者，“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?！斑@個裝備體型小巧，像一塊巧克力，可以置于泳帽中?！敝苤拘劢榻B，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、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動造成影響。