王文學(xué)
(綿陽城市學(xué)院 四川 綿陽 621000)
運(yùn)動(dòng)科學(xué)與可穿戴技術(shù)的結(jié)合將成為高爾夫運(yùn)動(dòng)發(fā)展的新趨勢,這項(xiàng)技術(shù)已經(jīng)在高爾夫球員的訓(xùn)練和比賽中發(fā)揮著重要作用。使用可穿戴技術(shù)可以實(shí)時(shí)監(jiān)測球員的身體狀況、健康狀況以及運(yùn)動(dòng)表現(xiàn),為球員提供準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)并提供合理的訓(xùn)練方案。
在高爾夫運(yùn)動(dòng)中,球員的運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)可以通過多種方式來評估。球員們可以通過自己的擊球距離、方向等來評估自己在球場上的表現(xiàn)。在過去幾年中,越來越多的可穿戴設(shè)備被應(yīng)用于高爾夫球運(yùn)動(dòng)中,這些設(shè)備可以追蹤球員在球場上的表現(xiàn),并幫助球員更好地調(diào)整他們的策略。通過這些設(shè)備,球員們可以收集數(shù)據(jù)并根據(jù)這些數(shù)據(jù)來改進(jìn)他們的擊球策略,從而使他們更好地在球場上完成任務(wù)。除了評估球員在球場上的表現(xiàn)之外,一些可穿戴設(shè)備還可以跟蹤球員在比賽中的表現(xiàn),從而為他們提供建議。
Hoop Sports 是一款可以追蹤球員球速和距離的可穿戴設(shè)備,可以跟蹤球員在比賽中的表現(xiàn),并通過分析這些數(shù)據(jù)來指導(dǎo)球員進(jìn)行訓(xùn)練。Hoop Sports 采用藍(lán)牙4.0 無線射頻模塊,將球速和距離轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號,并將其發(fā)送到球員的智能手機(jī)。智能手機(jī)也可通過藍(lán)牙將數(shù)據(jù)傳送到Hoop Sports 可穿戴設(shè)備上。Hoop Sports 還可以將數(shù)據(jù)與球員的個(gè)人教練系統(tǒng)配對,這樣球員就可以向教練實(shí)時(shí)展示自己的表現(xiàn)。這款設(shè)備還可以與智能手機(jī)和其他設(shè)備進(jìn)行通信,以收集、分析和共享有關(guān)球員在球場上表現(xiàn)的數(shù)據(jù)。
在20 世紀(jì)80 年代,第一代的智能手表開始出現(xiàn),它是由日本的Fitbit 公司開發(fā)的一款產(chǎn)品。隨后,美國的Moto 360 智能手表成為了世界上第一款智能手表,由Moto 360 GPS運(yùn)動(dòng)追蹤器、GPS 導(dǎo)航模塊和傳感器組成。
在2000 年,美國PGA 公司發(fā)布了第一款智能運(yùn)動(dòng)手環(huán),該設(shè)備可以監(jiān)測心率、活動(dòng)時(shí)長、步數(shù)等指標(biāo)。2005 年,美國的Jawbone 公司推出了一款可穿戴運(yùn)動(dòng)追蹤器。這款產(chǎn)品可以記錄運(yùn)動(dòng)員在跑步、跳躍、游泳、爬山等運(yùn)動(dòng)中的數(shù)據(jù),并且可以在訓(xùn)練結(jié)束后向用戶提供相關(guān)的數(shù)據(jù)。2007 年,美國的PGA 公司推出了一款名為“PGA Test”的智能手表,可以監(jiān)測心率、睡眠質(zhì)量、身體指標(biāo)等。這款智能手表不僅可以記錄數(shù)據(jù),還能幫助用戶制定訓(xùn)練計(jì)劃。2012 年,一款名為“Fitbit”的智能手環(huán)問世。該智能手環(huán)可以監(jiān)測球桿揮出的速度和軌跡、識別球桿落點(diǎn)、記錄用戶身體狀態(tài)和活動(dòng)情況、記錄用戶睡眠質(zhì)量等數(shù)據(jù)。2014 年,美國的蘋果公司推出了蘋果Apple Watch,它是世界上第一款具有GPS 定位功能的可穿戴設(shè)備,并且被認(rèn)為是一款能與智能手機(jī)相媲美的產(chǎn)品。2019 年,佳明國際航電瑞士有限公司推出了高爾夫腕表Approach 系列,專門用于高爾夫運(yùn)動(dòng)的數(shù)據(jù)監(jiān)測。
可穿戴設(shè)備可以實(shí)時(shí)監(jiān)測球員的運(yùn)動(dòng)和技術(shù)表現(xiàn),幫助教練和球員更好地了解他們的身體狀況,以及他們在球場上的表現(xiàn)。可穿戴設(shè)備收集的數(shù)據(jù)可以幫助教練、球員和球迷更好地理解和預(yù)測運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)。這些數(shù)據(jù)也可以幫助球員更好地了解他們的身體狀況、心理和技術(shù)表現(xiàn),從而為他們提供訓(xùn)練建議和個(gè)性化訓(xùn)練計(jì)劃。
運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)監(jiān)測是可穿戴設(shè)備使用最早也是最重要的應(yīng)用領(lǐng)域。
可穿戴設(shè)備可以根據(jù)球場當(dāng)時(shí)的風(fēng)速情況與風(fēng)向情況,判斷其對球員揮桿技術(shù)的影響,結(jié)合球員日常訓(xùn)練的運(yùn)動(dòng)技術(shù)表現(xiàn),提供相應(yīng)的高爾夫擊球策略和球桿選擇建議;可穿戴設(shè)備可以利用自身的GPS 定位系統(tǒng)追蹤球員在高爾夫場地中的每次擊球距離、具體落球點(diǎn)的位置、剩余擊球距離、現(xiàn)有位置的坡度情況等信息,便于球員明確自身運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)的情況,以及制定下一桿或下一洞擊球策略;可穿戴設(shè)備可以根據(jù)球場果嶺的位置、形狀、大小、坡度、球洞所在位置等信息,為球員計(jì)算擊球距離、擊球落點(diǎn)、擊球方向和滾動(dòng)距離等。當(dāng)球員在果嶺上揮桿時(shí),可穿戴設(shè)備可以實(shí)時(shí)收集到揮桿力量、揮桿速度、揮桿動(dòng)作質(zhì)量、觸球時(shí)間等信息。這些信息有助于教練分析球員的擊球策略并制定個(gè)性化訓(xùn)練計(jì)劃。一些可穿戴設(shè)備可以通過收集和分析身體運(yùn)動(dòng)時(shí)的各項(xiàng)指標(biāo)來評估球員的健康狀況。例如,可穿戴設(shè)備可以通過采集球員的心率、呼吸頻率和呼吸時(shí)間來監(jiān)測球員是否存在情緒波動(dòng)等問題。此外,可穿戴設(shè)備還可以通過跟蹤球員的心率、呼吸頻率、脈搏、血氧飽和度(SpO2)和血乳酸(BLA)水平來監(jiān)測球員是否存在疲勞和潛在的身體狀況。這些可穿戴設(shè)備還可以通過測量肌肉力量來監(jiān)測球員的運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)。例如,可穿戴設(shè)備可以通過記錄手臂、肩膀和背部肌肉的力量來評估球員是否存在肌力失衡問題。通過對運(yùn)動(dòng)員身體運(yùn)動(dòng)中的肌力數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,可以評估運(yùn)動(dòng)員身體疲勞和受傷的風(fēng)險(xiǎn)。這種技術(shù)還可以用于評估運(yùn)動(dòng)員的身體活動(dòng)能力,包括步行、跑步、爬山和其他運(yùn)動(dòng)。
球員健康監(jiān)測可用于監(jiān)測球員的心率和體溫。這些數(shù)據(jù)可以幫助教練和球員在球場上更好地預(yù)防和處理傷病?;谛穆首儺惵剩℉RV)數(shù)據(jù),可以識別運(yùn)動(dòng)員的有氧能力。研究表明,當(dāng)運(yùn)動(dòng)員使用心率變異性(HRV)技術(shù)時(shí),其表現(xiàn)會更好,在高強(qiáng)度訓(xùn)練期間可以獲得更高的耐力。通過收集和分析心率變異性數(shù)據(jù),可以更好地了解球員的心血管健康狀況。使用心率變異性數(shù)據(jù)可以幫助教練制定更有效的訓(xùn)練計(jì)劃,以幫助球員在球場上獲得最佳表現(xiàn)。除了心率變異性數(shù)據(jù),還可以收集其他與運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)相關(guān)的數(shù)據(jù)。例如,通過收集多維力場數(shù)據(jù),教練可以了解球員在球場上的運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)和其他身體機(jī)能狀況。此外,還可以收集其他與運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)相關(guān)的數(shù)據(jù),如觸球時(shí)間、擊球速度、揮桿質(zhì)量、肌肉力量等。
從本質(zhì)上講,可穿戴設(shè)備是一種非侵入性的監(jiān)測手段,能夠幫助球員監(jiān)控其身體和心理狀態(tài)。例如,通過在手腕或腳腕上放置微型壓力傳感器(micro-pressure sensor),可以對球員的心率、血氧進(jìn)行監(jiān)測。此外,一些可穿戴設(shè)備還可以記錄和跟蹤球員的生理活動(dòng),例如通過將可穿戴設(shè)備連接到血壓計(jì)來監(jiān)測血壓。除了監(jiān)控生理活動(dòng)外,一些可穿戴設(shè)備還可以通過收集心理健康數(shù)據(jù)來幫助球員了解其心理健康狀況。例如,一項(xiàng)基于可穿戴設(shè)備的研究發(fā)現(xiàn),將心理壓力測試與心率變異性(HRV)結(jié)合使用可以顯著提高球員的比賽表現(xiàn)。這一發(fā)現(xiàn)與其他研究相一致。另一項(xiàng)研究也發(fā)現(xiàn),通過將可穿戴設(shè)備與脈搏血氧傳感器(blood oxygenation sensor)結(jié)合使用,可以改善球員的心理健康狀況。
在過去,人們只能通過觀看電視轉(zhuǎn)播來了解高爾夫比賽。如今,借助可穿戴設(shè)備,可以讓球迷不在比賽的球場上就能實(shí)時(shí)觀看高爾夫比賽。對于那些無法親臨球場的球迷來說,他們可以通過可穿戴設(shè)備觀看比賽??纱┐髟O(shè)備可以實(shí)時(shí)監(jiān)測球迷的反應(yīng)。例如,當(dāng)球手在果嶺上擊球時(shí),球手的移動(dòng)速度、觸球時(shí)間和揮桿速度都會被記錄下來,球迷能夠直觀看到球員的具體表現(xiàn),體驗(yàn)到身臨其境的感覺。
在過去的20 年里,可穿戴技術(shù)經(jīng)歷了許多變化。從智能手機(jī)到可穿戴設(shè)備,從智能手表到運(yùn)動(dòng)手表,從智能眼鏡到虛擬現(xiàn)實(shí)(VR)頭盔,從智能服裝到智能鞋子,如今,越來越多的產(chǎn)品開始出現(xiàn)在人們的生活中。然而,無論我們使用哪個(gè)平臺進(jìn)行運(yùn)動(dòng),我們都希望能讓更多的人關(guān)注我們的健康和生活質(zhì)量。對于高爾夫而言,如何通過可穿戴設(shè)備監(jiān)測技術(shù)來改善人們在球場上的表現(xiàn)呢?可以利用高爾夫運(yùn)動(dòng)中的可穿戴設(shè)備監(jiān)測技術(shù)。
心率監(jiān)測是最常見的可穿戴設(shè)備監(jiān)測技術(shù),通過心率監(jiān)測手表、手環(huán)或其他設(shè)備來測量和監(jiān)控患者的心跳。它通常用于心率監(jiān)測,以幫助醫(yī)生確定患者是否存在某些疾病,比如心臟病、心力衰竭和心律失常。在進(jìn)行高爾夫運(yùn)動(dòng)時(shí),如果心率變異性很高(>140 次/min),那么你可能患有一些疾病,如心臟病或心力衰竭。對于一些高爾夫球手來說,如果他們的心率變異性低(<70 次/min),這可能是由于他們患有某些心臟疾病或心臟病發(fā)作。如果心率變異性低,則表明心臟沒有得到足夠的血液和氧氣,可能需要去看醫(yī)生以獲得幫助。在這種情況下,如果不去看醫(yī)生或使用藥物治療疾病或心臟病發(fā)作,則很可能會導(dǎo)致更嚴(yán)重的后果。高爾夫可穿戴設(shè)備監(jiān)測技術(shù)可以為高爾夫運(yùn)動(dòng)員提供重要信息,以便他們可以適當(dāng)?shù)卣{(diào)整自己的計(jì)劃和策略。通過這種方式,可穿戴設(shè)備監(jiān)測技術(shù)可以幫助運(yùn)動(dòng)員保持身體健康、預(yù)防心臟病和降低死亡風(fēng)險(xiǎn)。
高爾夫擊球過程中,揮桿軌跡是影響擊球精準(zhǔn)度的關(guān)鍵因素,而可穿戴設(shè)備可以幫助球員準(zhǔn)確判斷揮桿軌跡,進(jìn)而改善擊球效果。在高爾夫球場上,球員可以使用高爾夫球手定位系統(tǒng)(Pedigree)或高爾夫球手智能揮桿定位系統(tǒng)(Pedigree+)來跟蹤他們的揮桿軌跡。這些設(shè)備能夠獲取高爾夫球手的動(dòng)作數(shù)據(jù),如桿頭軌跡、桿頭速度等,并通過數(shù)據(jù)分析來提升球員擊球的精準(zhǔn)度。此外,利用GPS 定位系統(tǒng)來記錄高爾夫揮桿軌跡也是高爾夫可穿戴設(shè)備應(yīng)用的另一種方式。使用可穿戴設(shè)備跟蹤高爾夫球手的揮桿軌跡時(shí),通過獲取高爾夫球手的動(dòng)作數(shù)據(jù)和擊球數(shù)據(jù),可以幫助球員提高擊球精準(zhǔn)度。
以往,球手在擊球時(shí)并不能及時(shí)、準(zhǔn)確地獲得揮桿速度和距離的數(shù)據(jù),而這種數(shù)據(jù)會對球員的擊球穩(wěn)定性、心理狀態(tài)和動(dòng)作選擇等方面造成一定的影響。目前,隨著可穿戴設(shè)備技術(shù)在運(yùn)動(dòng)中應(yīng)用的普及,球手可以通過佩戴在手臂上的設(shè)備監(jiān)測揮桿速度和距離。一種典型的揮桿速度和距離監(jiān)測設(shè)備是Glide Professional Pro。這款設(shè)備是一款藍(lán)牙運(yùn)動(dòng)追蹤器,與智能手機(jī)或平板電腦配對后可以檢測揮桿速度和距離,并在顯示屏上顯示揮桿距離。這款設(shè)備通過藍(lán)牙技術(shù)將數(shù)據(jù)傳輸?shù)绞謾C(jī)或平板電腦上。另一種基于Glide 技術(shù)的揮桿監(jiān)測設(shè)備是Glide Pro Wireless,這款設(shè)備能夠檢測出球手揮桿過程中的運(yùn)動(dòng)軌跡,并將其與實(shí)際擊球記錄進(jìn)行比較。這種方式不需要依賴于專業(yè)的球桿手,但是,這種方法需要高爾夫球員具有很高的揮桿技術(shù),因?yàn)檫@樣才能保證測量結(jié)果的準(zhǔn)確性。與Glide Pro 相比,Glide Pro Wireless 更加輕便,適合于高爾夫運(yùn)動(dòng)員使用。這款設(shè)備可以安裝在手腕上,并能像手表一樣顯示測量數(shù)據(jù)。由于Glide Pro Wireless 可以測量揮桿速度和距離,因此可以將其用于測量球手擊球距離的準(zhǔn)確性和穩(wěn)定性方面。
目前,在國內(nèi)部分球場和練習(xí)場中的數(shù)據(jù)可以為球會和練習(xí)場提供有價(jià)值的參考。比如:通過可穿戴設(shè)備記錄球員在比賽中的距離、方位角、果嶺位置等,還可以幫助球手在果嶺附近做好標(biāo)記,避免揮桿失誤造成不必要的損失。比賽過程記錄技術(shù)除了能夠提供球場成績信息外,還可以通過采集球員的比賽過程數(shù)據(jù),幫助球會和練習(xí)場提高球場管理水平、提供科學(xué)管理依據(jù)。例如:美國高爾夫職業(yè)球員協(xié)會(PGA)規(guī)定了擊球距離、方位角、果嶺位置等信息,是球場成績和球手成績的重要組成部分。球場成績是球場管理者和高爾夫球員共同認(rèn)可的,通過比賽過程數(shù)據(jù)分析可以了解球場的整體狀況,從而提高球場管理水平。另外,球手通過在比賽中對自己擊球情況進(jìn)行分析和總結(jié)也可以幫助提高球手的技術(shù)水平和比賽經(jīng)驗(yàn)。從球會和練習(xí)場對球員進(jìn)行監(jiān)控的角度看,運(yùn)用可穿戴設(shè)備監(jiān)測技術(shù)可以幫助球手及時(shí)發(fā)現(xiàn)問題、避免錯(cuò)誤、提高成績。
高爾夫運(yùn)動(dòng)是一項(xiàng)需要全身參與的運(yùn)動(dòng),在不同的場合、不同的揮桿動(dòng)作下,身體所處位置和姿態(tài)都可能發(fā)生變化。當(dāng)揮桿動(dòng)作不正確時(shí),就會造成手臂肌肉和肩背等部位疲勞酸痛,降低運(yùn)動(dòng)效果。因此高爾夫運(yùn)動(dòng)中對手臂、肩背等部位進(jìn)行有效的鍛煉和放松是非常必要的。目前可穿戴設(shè)備在高爾夫運(yùn)動(dòng)中已經(jīng)得到了廣泛應(yīng)用,如:美國PGA 公司開發(fā)了一款可穿戴設(shè)備,名為Mite Kit,該設(shè)備可以監(jiān)測高爾夫球手的揮桿動(dòng)作并提供分析建議。韓國首爾大學(xué)開發(fā)了一款可穿戴設(shè)備,該設(shè)備可以監(jiān)測高爾夫愛好者在揮桿時(shí)身體姿勢是否正確、身體是否放松等。國內(nèi)也有一些企業(yè)在可穿戴設(shè)備領(lǐng)域進(jìn)行了探索。
除了以上提到的技術(shù)外,在高爾夫運(yùn)動(dòng)中還可以通過其他技術(shù)來實(shí)現(xiàn)可穿戴設(shè)備監(jiān)測。例如,Golf Checkerbar 是一種基于Android 的應(yīng)用程序,可跟蹤用戶的擊球、移動(dòng)和方向。該應(yīng)用程序可以跟蹤揮桿軌跡,并計(jì)算出所打出的球有多遠(yuǎn),以及球在空中飛行時(shí)的路徑。它還可以計(jì)算出推桿時(shí)的速度、距離和方向,并根據(jù)這些數(shù)據(jù)來幫助制定訓(xùn)練計(jì)劃。此外,還有一種基于iOS的應(yīng)用程序Golf Objects,該應(yīng)用程序可以幫助用戶了解自己的揮桿軌跡是否正確,還可以幫助用戶跟蹤他們在揮桿過程中所經(jīng)歷的一切,包括擊球、推桿和球道上所做的動(dòng)作,并且它還可以幫助用戶了解自己在哪些地方出了問題。
運(yùn)動(dòng)傳感器(簡稱為MSPs)是一種基于傳感器技術(shù)的可穿戴設(shè)備,其通過將人體運(yùn)動(dòng)過程中產(chǎn)生的生物電信號轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號來監(jiān)測人體的生理參數(shù)。MSPs 通常包括運(yùn)動(dòng)傳感器和電子數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)(ECD)兩個(gè)部分。運(yùn)動(dòng)傳感器一般用于測量人體的運(yùn)動(dòng)、呼吸和體溫等生理參數(shù),而電子數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)則用于將傳感器采集到的數(shù)據(jù)通過無線通信網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行傳輸,最終將這些數(shù)據(jù)傳輸?shù)绞謾C(jī)或平板電腦等終端設(shè)備上。在實(shí)際應(yīng)用中,MSPs一般采用與可穿戴設(shè)備相配套的運(yùn)動(dòng)手表來實(shí)現(xiàn)。當(dāng)前,高爾夫運(yùn)動(dòng)員常用的MSPs 類型主要包括:第一類是基于筆記本電腦等智能終端設(shè)備軟件應(yīng)用;第二類是基于可穿戴設(shè)備軟件應(yīng)用。
雖然可穿戴設(shè)備的潛力已經(jīng)被很好地展示出來,但在這些方面仍然有許多改進(jìn)的空間。在高爾夫領(lǐng)域,可穿戴設(shè)備還處于初級階段,沒有足夠的數(shù)據(jù)來證明這些新技術(shù)能夠有效地幫助高爾夫球員。然而,隨著可穿戴設(shè)備市場的擴(kuò)大和相關(guān)研究的不斷深入,高爾夫運(yùn)動(dòng)的教練們可能會有更多機(jī)會了解可穿戴設(shè)備如何幫助球員提高他們的表現(xiàn)。因此,以下是一些未來可能成為研究方向的領(lǐng)域:
可穿戴設(shè)備可以為教練和教練團(tuán)隊(duì)提供有關(guān)球員身體狀況、技術(shù)表現(xiàn)和心理表現(xiàn)的豐富信息。此外,還可以將這些信息與他們在球場上所采用的方法進(jìn)行比較。
通過可穿戴設(shè)備獲得的數(shù)據(jù)可以為球員提供持續(xù)改進(jìn)的方向,并幫助他們在球場上取得好成績做好準(zhǔn)備。
可穿戴設(shè)備可以通過深度學(xué)習(xí)方法預(yù)測運(yùn)動(dòng)員在比賽中可能發(fā)生的情況,并為教練和運(yùn)動(dòng)員提供關(guān)于球員在球場上表現(xiàn)如何以及他們是否需要做出相應(yīng)調(diào)整的建議。
隨著社會的發(fā)展和科技的進(jìn)步,越來越多的科技元素融入到高爾夫運(yùn)動(dòng)中,這項(xiàng)運(yùn)動(dòng)也越來越趨向于技術(shù)化、專業(yè)化。為了實(shí)現(xiàn)運(yùn)動(dòng)員的高質(zhì)量訓(xùn)練和比賽,許多企業(yè)和相關(guān)機(jī)構(gòu)都在進(jìn)行相關(guān)研究和探索。目前,高爾夫運(yùn)動(dòng)員的可穿戴技術(shù)研究仍處于起步階段,還沒有形成一個(gè)完整的體系。未來,我們將會繼續(xù)加大力度對高爾夫運(yùn)動(dòng)中可穿戴技術(shù)進(jìn)行研究,并通過多種手段對高爾夫運(yùn)動(dòng)員進(jìn)行科學(xué)監(jiān)測,以保障高爾夫運(yùn)動(dòng)的健康發(fā)展。