SCOPE研究開発課題: 「運動中のスポーツ選手からのリアルタイム・バイタルデータ収集 システムの研究開発」

本研究は,総務省の戦略的情報通信研究開発推進制度(SCOPE)の研究開発課題として大阪市立大学大学院工学研究科 原晋介教授、同 辻岡哲夫准 教授、同医学研究科 中村肇准教授、関西大学人間健康学部 河端隆志教授と共同で,平成24年より2年間の予定で進めています.

概要

競技スポーツでは「練習の成果や個々の能力を確認しながら練習メニューを組めること」(アスリートの効率的養成)あるいは「疲労度に基づいた選手交 代の最適化」ことが重要です.本研究では,これらの目的を達成する「運動している複数のスポーツ選手からバイタルデータをリアルタイムかつ同時に収集でき るシステム」の開発を目指しています.

以上を実現するための具体的な研究開発の内容としては,2年間の研究期間で,

  1. 腰部の一か所に装着するだけで,心拍,3軸加速度および体温をセンスできる小型バイタルセンサのセンシング法の開発
  2. 上記のバイタルセンサを装着している複数の運動中スポーツ選手からバイタルデータをリアルタイムで収集する無線通信方式の開発
  3. これらの機能を持ったバイタルセンサの試作機を用いて,実際のサッカーチームによるフィールドテストの実施

を予定しています.

リアルタイム・リアルタイム・バイタルデータ収集システムの全体構成リアルタイム・バイタルデータ収集システムの全体構成

リアルタイム/ バイタルデータ収集システムの全体構成

最終的なシステム構成

最終的なシステム構成

 

平成24年度の成果

平成24年度は,バイタルセンサ部と無線部(920MHz,2.4GHzに対応)について,それぞれ別個に試作機を設計開発しました.また開発した 試作機を実際に関西大学サッカー部(関西学生リーグ1部)の部員に装着してもらい,フィールドテストにより提案した方式の有効性の検証ならびに性能評価を 進めています.

平成24年度研究開発成果のまとめ

  • 運動中の心拍測定を含む,選手の負担にならないバイタルセンシング方式の確立
  • 920MHz帯モジュールと2.4GHz帯モジュールを同一条件で比較できる無線ノードの研究開発
  • サッカーの試合中に連続してバイタルデータを収集するフィールドテストの実施

設計試作した無線部と心拍センサ

設計試作した無線部と心拍センサ

設計開発した無線部と心拍センサの試作機

 

バイタルセンサを用いたフィールドテスト

 

今後の予定

  • バイタルセンサノードのハードウェア/ソフトウェア構成を決定するための評価ボードの研究開発
  • バイタルセンサノード・プロトタイプ作成とバイタルデータ収集システムの研究開発
  • サッカーの試合中に22名の選手から同時かつリアルタイムにバイタルデータを計測/伝送/収集するフィールド実験の実施