Desarrollo de un sistema IoT para la adquisición de datos biomecánicos de un patinador de velocidad, utilizando dispositivos ESP32
En los deportes de competición, considerar pequeños detalles en la técnica puede significar mejores resultados. Actualmente, los estudios que relacionan el patinaje de velocidad con Internet of Things (IoT) y los dispositivos Wearables son limitados, siendo la experiencia de atletas de élite o...
| Main Authors: | , |
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| Other Authors: | |
| Format: | bachelorThesis |
| Language: | spa |
| Published: |
Universidad de Cuenca
2023
|
| Subjects: | |
| Online Access: | http://dspace.ucuenca.edu.ec/handle/123456789/41958 |
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|---|---|
| author | Beltrán Saavedra, Miguel Alejandro Tacuri Merchán, Freddy Medardo |
| author2 | Astudillo Salinas, Darwin Fabián. |
| author_facet | Astudillo Salinas, Darwin Fabián. Beltrán Saavedra, Miguel Alejandro Tacuri Merchán, Freddy Medardo |
| author_sort | Beltrán Saavedra, Miguel Alejandro |
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| description | En los deportes de competición, considerar pequeños detalles en la técnica puede significar
mejores resultados. Actualmente, los estudios que relacionan el patinaje de velocidad con
Internet of Things (IoT) y los dispositivos Wearables son limitados, siendo la experiencia de
atletas de élite o entrenadores la principal referencia de los patinadores al momento de me-
jorar sus técnicas. Es por ello, que la incorporación de sistemas de medición con sensores
inerciales que describan los movimientos del deportista de manera cuantitativa, daría paso a
entrenamientos más controlados y eficientes. En el presente proyecto de titulación, se desa-
rrolla un sistema IoT Wireless que incorpora módulos ESP32 y sensores inerciales para la
adquisición de datos de aceleración de las cuatro extremidades de un patinador de velocidad;
dichos datos se almacenan en el servidor Web Thingsboard Cloud, utilizando el protocolo MQ
Telemetry Transport (MQTT). El sistema de medición tiene una arquitectura tipo estrella que
consta de un nodo central y cuatro nodos sensores, mismos que se comunican mediante el
protocolo ESP-NOW. Para comandar la captura de datos en los nodos sensores y visualizar
los datos inerciales, se desarrolla una aplicación móvil para Android. Para verificar el funcio-
namiento del sistema de adquisición, se realizaron pruebas en tres patinadores con distintos
niveles de experiencia y bajo las mismas condiciones, pudiendo caracterizar los datos de ace-
leración de las cuatro extremidades en los tres ejes cartesianos, tanto para un tramo recto
como curvo de la pista. |
| format | bachelorThesis |
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| institution | Universidad de Cuenca |
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| publishDate | 2023 |
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| spelling | oai:dspace.ucuenca.edu.ec:123456789-419582023-05-24T22:20:11Z Desarrollo de un sistema IoT para la adquisición de datos biomecánicos de un patinador de velocidad, utilizando dispositivos ESP32 Beltrán Saavedra, Miguel Alejandro Tacuri Merchán, Freddy Medardo Astudillo Salinas, Darwin Fabián. Electrónica Sensores inerciales Aplicaciones móviles Sistemas de medición En los deportes de competición, considerar pequeños detalles en la técnica puede significar mejores resultados. Actualmente, los estudios que relacionan el patinaje de velocidad con Internet of Things (IoT) y los dispositivos Wearables son limitados, siendo la experiencia de atletas de élite o entrenadores la principal referencia de los patinadores al momento de me- jorar sus técnicas. Es por ello, que la incorporación de sistemas de medición con sensores inerciales que describan los movimientos del deportista de manera cuantitativa, daría paso a entrenamientos más controlados y eficientes. En el presente proyecto de titulación, se desa- rrolla un sistema IoT Wireless que incorpora módulos ESP32 y sensores inerciales para la adquisición de datos de aceleración de las cuatro extremidades de un patinador de velocidad; dichos datos se almacenan en el servidor Web Thingsboard Cloud, utilizando el protocolo MQ Telemetry Transport (MQTT). El sistema de medición tiene una arquitectura tipo estrella que consta de un nodo central y cuatro nodos sensores, mismos que se comunican mediante el protocolo ESP-NOW. Para comandar la captura de datos en los nodos sensores y visualizar los datos inerciales, se desarrolla una aplicación móvil para Android. Para verificar el funcio- namiento del sistema de adquisición, se realizaron pruebas en tres patinadores con distintos niveles de experiencia y bajo las mismas condiciones, pudiendo caracterizar los datos de ace- leración de las cuatro extremidades en los tres ejes cartesianos, tanto para un tramo recto como curvo de la pista. In sports of competition, considering small details in technique can mean better results. Cu- rrently, studies that relate speed skating with IoT and wearable devices are limited, being the experience of elite athletes or coaches the main reference for skaters when improving their techniques. Therefore, the incorporation of measurement systems with inertial sensors that describe the athlete’s movements in a quantitative way would lead to more controlled and ef- ficient training. In this project an IoT Wireless system is developed that incorporates ESP32 modules and inertial sensors for the acquisition of acceleration data from the four extremities of a speed skater; these data are stored in the Thingsboard Cloud Web server, using the MQTT protocol. The measurement system has a star-like architecture consisting of a central node and four sensor nodes, which communicate using the ESP-NOW protocol. To command the data capture at the sensor nodes and visualize the inertial data, a mobile application for An- droid is developed. To verify the operation of the acquisition system, tests were performed on three skaters with different levels of experience and under the same conditions, being able to characterize the acceleration data of the four extremities in the three cartesian axes, both for a straight and curved section of the track. 0000-0001-7644-0270 Ingeniero en Electrónica y Telecomunicaciones Cuenca 2023-05-24T22:20:08Z 2023-05-24T22:20:08Z 2023-05-24 bachelorThesis http://dspace.ucuenca.edu.ec/handle/123456789/41958 spa TET;133 Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 Internacional http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/ openAccess application/pdf 103 páginas application/pdf Universidad de Cuenca |
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