Segui i movimenti del pallone da Football americano dal tuo smartphone

Il produttore di articoli sportivi Wilson, nonchè fornitore ufficiale di palloni ovali per la National Football League (NFL), sta cercando di contribuire a rendere il gioco del football americano ancora più spettacolare, portando l'adrenalina e l'emozione del gioco nelle strade e parchi di tutto il mondo. Lo scopo è creare una nuova esperienza per gli appassionati di sport, coinvolgendo l'Internet degli oggetti o IoT (al link seguente una panoramica sull'IoT) per rendere i loro palloni ovali "intelligenti". I sensori disposti all'interno della palla potrebbero coinvolgere lo sportivo (o professionista) nel gioco e nello stesso tempo conoscere dettagli statistici come la velocità della palla e la sua rotazione. Tutte le informazioni possono essere condivise tramite app e quindi accessibili mediante smartphone, contribuendo a discussioni sugli eventi sportivi relativamente alle prestazioni dei giocatori. 

Introduzione

Lo sappiamo tutti che lo sport sta diventando sempre più smart (a tal proposito consultate questo articolo), questo vale anche per il football americano dove, sulla stessa stregua del pallone da basket, sarà possibile misurare le prestazioni sportive di un’atleta o di un semplice giocatore non professionista attraverso un pallone ovale "smart". Wilson X Connected Football è un modo per misurare parametri come la velocità di tiro, la distanza, l’efficienza e la velocità di rotazione a spirale.  Il progetto rende il gioco del football americano ancora più divertente, in grado di visualizzare in tempo reale le statistiche con uno smartphone e la relativa app. La palla “intelligente” potrebbe rappresentare un utile strumento per i giovani sportivi che vogliono migliorare il loro gioco, ma nello stesso tempo unire gli esercizi fisici con il mondo virtuale. Come ha fatto Wilson a rendere il football intelligente? La tecnologia si compone di un processore, un modulo bluetooth per la comunicazione e due accelerometri MEMS ultra-low-power (qui un approfondimento sui MEMS): uno ad alto-g LIS331HH e l’altro a basso-g LIS2DH12. I sensori vengono sospesi nel mezzo della palla al suo interno, grazie al design ultra-low-power la circuiteria è alimentata da una batteria da orologio built-in al fine di tenere la palla in funzione per più di 500 ore di gioco o circa 200.000 passaggi.   Il dispositivo si connette automaticamente via Bluetooth con smartphone o altri dispositivi dotati del corrispondente protocollo di comunicazione, e tramite apposite app sarà possibile scaricare tutti i dati e creando nello stesso tempo statistiche personali.

Il progetto

Ciò che rende speciale il progetto sono gli accelerometri built-in. Questi permettono alla palla di misurare diversi parametri di lancio e rotazione e inviare i dati allo smartphone. A differenza di altri dispositivi intelligenti, questo non deve essere ricaricato. I sensori all'interno sono in una modalità di lavoro sleep costante, e devono essere “svegliati” ogni volta prima di usare la palla. A tale scopo, è sufficiente tenere la palla in verticale per 2 secondi e poi girarla di 180 gradi. Questa impostazione predefinita di sleep aiuta a preservare la durata della batteria. L’app Wilson X (Android, iOS) permette alla palla di trasformarsi in un videogioco. E’ possibile visualizzare le statistiche e vedere come si corrispondono agli altri profili nelle classifiche globali. C'è anche un avatar con il quale è possibile personalizzare le proprie impostazioni. Il dispositivo LIS331HH  (figura 1 e 2) della ST Microelectronics è dotato di una modalità di funzionamento a ultra-bassa potenza che permette di risparmiare una notevole quantità di energia. LIS331HH è in grado di misurare le accelerazioni con velocità di trasferimento dati di uscita da 0,5 Hz a 1 kHz. La capacità di auto-test permette, inoltre, di verificare il funzionamento del sensore nell'applicazione finale. Il dispositivo contiene 2 motori indipendenti di interrupt in grado di riconoscere gli eventi inerziali dedicati. LIS331HH è disponibile in un piccolo sottile package land grid array di plastica (LGA) ed è garantito per funzionare in un range di temperatura esteso da -40 °C a +85 °C.  Un processo brevettato viene utilizzato per creare una superficie dell'accelerometro micro-lavorata. Tale tecnologia permette di ottenere strutture di silicio sospese attaccate al substrato in pochi punti liberi di muoversi nella direzione dell'accelerazione rilevata.

Figura 1: Schema a blocchi del

Figura 1: Schema a blocchi del LIS331HH

 

Figura 2: Collegamenti del LIS331HH

Figura 2: Collegamenti del LIS331HH

 

Figura 3: Configurazione dei pin

Figura 3: Configurazione dei pin del LIS2DH12 (la struttura è simile al LIS331HH)

 

Quando un'accelerazione viene applicata al sensore, un effetto capacitivo si verifica e attraverso l’integrazione di carica in risposta ad un impulso di tensione applicato al condensatore viene misurata la variazione capacitiva. Allo stato stazionario il valore nominale dei condensatori è di pochi pF e quando un’accelerazione viene applicata la massima variazione del carico capacitivo è nell'intervallo dei fF.  LIS2DH12 (figura 3) è un ultra-low-power ad alte prestazioni a tre assi lineari appartenente alla famiglia "femto" con interfaccia seriale standard di output I2C/SPI. LIS2DH12 è simile al precedente ed è in grado di misurare le accelerazioni con velocità di trasferimento dati di uscita da 1 Hz a 5,3 kHz. Nel video 1 una breve presentazione del progetto Wilson X Connected Football.

Video 1: Wilson X Connected Football

Figura 4: Una schermata dell'app Wilson

Figura 4: Una schermata dell'app Wilson

Conclusioni

Il progetto smart che la Wilson intende portare avanti è quello di avvicinare allo sport la maggior parte dei giovani. Ma nello stesso tempo offrire un valido supporto tecnologico ai più esperti come forme di allenamento alternative. Un dispositivo di ultima tecnologia da poter rendere la partecipazione al gioco ancora più avvincente con la condivisione dei dati e relative statistiche in una sorta di sfida virtuale (Figura 4). L’obiettivo della Wilson è anche quello di poter ricreare dei piccoli spazi per grandi momenti di gioco, il tutto unendo il mondo virtuale con lo sport e quindi l'attività motoria.

 

 

 

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Una risposta

  1. Maurizio Di Paolo Emilio Maurizio 25 ottobre 2016

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