Dispositivo para a Medição de Intensidade e Acúmulo de Impactos para a Prática Esportiva

Filipe Wiltgen; Francisco Das Chagas de Sousa

doi:10.5020/23180730.2022.12140

Autores

Filipe Wiltgen Universidade de Taubaté - UNITAU, Taubaté, São Paulo, Brasil https://orcid.org/0000-0002-2364-5157
Francisco Das Chagas de Sousa Universidade de Taubaté - UNITAU, Taubaté, São Paulo, Brasil https://orcid.org/0000-0002-4930-2371

DOI:

https://doi.org/10.5020/23180730.2022.12140

Resumo

Atividades esportivas praticadas por atletas amadores ou profissionais estão sempre sujeitas aos impactos e, podem com o tempo, ou com a intensidade ocasionar lesões. Existem modalidades esportivas mais susceptíveis a impactos, principalmente nos membros inferiores. Movimentos repetitivos, de qualquer natureza, propiciam o surgimento de lesões ocasionadas por impacto que podem afastar atletas de suas atividades por longos períodos, prejudicando muito seu rendimento e condicionamento físico. Este artigo tem como objetivo apresentar um dispositivo portátil microcontrolado de baixo custo e baixo consumo de energia, capaz de medir e armazenar parâmetros ambientais e dados de impacto, referente às forças de reação do solo com os membros inferiores de atletas durante as práticas esportivas. A pesquisa evidencia a importância de que obter informação de impacto durante a prática esportiva pode prevenir que as lesões ou que as mesmas sejam agravadas. A coleta de parâmetros é importante para determinar as condições ideais de treinamento, e estratégias de execução nas atividades esportivas. Por fim, tem-se a análise prévia do comportamento do dispositivo e o planejamento das novas etapas da pesquisa.

Downloads

Não há dados estatísticos.

Biografia do Autor

Filipe Wiltgen, Universidade de Taubaté - UNITAU, Taubaté, São Paulo, Brasil

Doutor em Dispositivo e Sistemas Eletrônicos e Fusão Termonuclear Controlada pelo Instituto Tecnológico de Aeronáutica - ITA (2003). Mestre em Dispositivos e Sistemas Eletrônicos e Fusão Termonuclear Controlada pelo Instituto Tecnológico de Aeronáutica - ITA (1998). Graduado em Engenharia Elétrica pela Universidade de Taubaté - UNITAU (1994).

Francisco Das Chagas de Sousa, Universidade de Taubaté - UNITAU, Taubaté, São Paulo, Brasil

Mestre Engenharia Mecânica, área de concentração Automação e Dinâmica de Sistemas (UNITAU). Graduado em Tecnologia Mecânica pela Faculdade de Tecnologia de São Paulo (FATEC). Professor de Ensino Técnico (CPS) ETEC Jorge Street.

Referências

PIUCCO, T.; SANTOS, S. G.; PACHECO, A. G.; SOUZA, P. D.; REIS, D. C. Magnitude dos Impactos Durante as Aterrissagens no Basquete Associado com Lesões nos Membros Inferiores. Universidade de Santa Catarina, pp.1-7, 2007.

SANTOS, S. G.; DETANICO, D.; REIS, D. C. Magnitudes de Impacto e Cinemática dos Membros Inferiores no Arremesso em Suspensão no Handebol. Revista Brasileira Cineantropometria e Desempenho Humano, v.11(03), pp.326-333, 2009.

SANTOS, S. G.; PIUCCO, T.; REIS, D. C. Fatores que Interferem nas Lesões de Atletas Amadores de Voleibol. Revista Brasileira de Cineantropometria Desempenho Humano, v.9(2), pp.189-195, 2007.

ALMERON, M. M.; PACHECO, A. M.; PACHECO, I. Relação entre Fatores de Risco Intrínsecos e Extrínsecos e a Prevalência de Lesões em Membros Inferiores em Atletas de Basquetebol e Voleibol. Revista Ciência & Saúde, v.2(02), pp.58-65, 2009.

FONSECA, S. T.; OCARINO, J. M.; SILVA, P. L. P.; BRICIO, R. S.; COSTA, C. A.; WANNER, L. L. Caracterização da Performance Muscular em Atletas Profissionais de Futebol. Revista Brasileira de Medicina do Esporte, v.13(03), pp.143-147, 2007.

OLIVEIRA, L. G.; VELLADO, D. M.; TARTARUGA, L.; GERTZ, L. C.; LOSS, J. F. Plataforma de Força Desenvolvida para Coleta de Dados no Remo Ergômetro. VIII Congresso Brasileiro de Biomecânica. João Pessoa, 18-22 junho, pp.397-400, 2005.

SILVA, A. S. M. Wearable Sensors Systems for Human Motion Analysis Sports and Rehabilitation. Dissertação de Mestrado Universidade do Porto, 2014. 223p

HASE, K.; ANDREWS B. J.; ZAVATSKY, A. B.; HALLIDAY, S. E Biomechanics of Rowing (I. A Model Analysis of Musculo-Skeletal Loads in Rowing for Fitness). JSME International Journal. v.45(04), pp.1073-1081, 2002.

ISHIDA, J. C.; TURI, B. C.; PEREIRA-DA-SILVA, M.; AMARAL, S. L. Presença de Fatores de Risco de Doenças Cardiovasculares e de Lesões em Praticantes de Corrida de Rua. Revista Brasileira de Educação Física e Esporte, v.27(1), pp.55-65, 2013.

MANN, L.; KLEINPAUL, J. F.; TEIXEIRA, C. S.; MOTA, C. B. Modalidades Esportivas: Impacto, Lesões e a Força de Reação do Solo. Revista da Educação Física de Maringá, v.21(03), pp.553-562, 2010.

HIRAI, K.; HIROSE, M.; HAIKAWA, Y.; TAKENAKA, T. The Development of Honda Humanoid Robot. IEEE International Conference on Robotics and Automation, Leuven, May, pp.1321-1326, 1998.

HODGINS, J. K. Tree-Dimensional Human Running. IEEE International Conference on Robotics and Automation, Minneapolis, April, v.4, pp.3271-3276, 1996.

WILTGEN, F. Protótipos e Prototipagem Rápida Aditiva sua Importância no Auxílio do Desenvolvimento Científico e Tecnológico. 10° Congresso Brasileiro de Engenharia de Fabricação COBEF 2019, UFSCar, São Carlos-SP, 5 a 7 agosto, 2019.

WILTGEN, F. Técnica de Ensaios de Sistemas Complexos com Metodologia de Engenharia de Sistemas & Requisitos. Interfaces Científicas - Exatas e Tecnológicas, v.4(01), pp.51-60, 2020A.

WILTGEN, F. Projetos Baseados em Requisitos. Brazilian Journal Technology, Curitiba, aceito para publicação em edição de texto, pp.1-17, 2020B.

WILTGEN, F. Protótipos são Importantes. 11° Congresso Brasileiro de Engenharia de Fabricação COBEF 2021, Curitiba, a ser realizado em 24 a 26 maio, pp.1-9, 2021.

LOUCOPOULOS, P.; KARAKOSTAS, V. System Requirements Engineering. McGraw-Hill, 1995. 160p.

KOTONYA, G.; SOMMERVILLE, I. Requirements Engineering: Process and Techniques. John Wiley and Sons. 1998. 294p.

EL SHEIMY, N.; YOUSSEF, A. Inertial Sensors Technologies for Navigation Applications: State of The Art and Future Trends. Satellit Navigation, v.1(02), pp.1-21, 2020.

FUJITA, H. A Decade of Mems and its Future. IEEE The Tenth Annual International Workshop on Micro Electro Mechanical Systems, Investigation of Micro Structures, Sensors, Actuators, Machines and Robots, Nagoya, 26-30 Jan., pp.1-8, 1997.

YANG, C. C.; HSU, Y. L. A Review of Accelerometry-Based Wearable Motion Detectors for Physical Activity Monitoring. Sensors, v.10(08), pp.7772-7788, 2010.

DAMIANOS, D.; GIRARDIN, G. High-End Inertial Sensors for Defense, Aerospace and Industrial Applications 2020. Yole Dèveloppement Market & Technology Report, August, 2020. 5p.

DADAFSHAR, M. Maxin Integrated, Accelerometer and Gyroscopes Sensors: Operation, Sensing and Application. Application Note 5830, Maxim Integrated Products, 2014. 11p.

ROCHA, F. S.; MARRANGHELLO, G. F. Propriedades de um Acelerômetro Eletrônico e Possibilidades de uso no Ensino de Mecânica. Latin-American Journal of Physics Education. v.7(01), pp.37-46, 2013.

OLIVEIRA, E. J. L.; SILVA, F. R.; WILTGEN, F. (BARBOSA, L. F. W.) Dispositivo Inercial Baseado em Giroscópio para Aplicação em Robótica. XII Encontro Latino Americano de Iniciação Científica e VIII Encontro Latino Americano de Pós-Graduação na Universidade do Vale do Paraíba, pp.1-4, 2008.

FERREIRA, A. H. R. Análise Eletromecânica do Giroscópio MEMS. Dissertação de Mestrado Universidade Estadual de Campinas, 2013. 151p.

USUBAMATOV, P. A Mathematical Model for Motions of Gyroscope. Cogent Engineering, v.3, pp.1-15, 2016.

TRIPATHI, V.; GUPTA, R. Self-Stabilizing Platform Using MPU 6050 – a Boon for The Society To Reduce Accidental Death. International Journal of Engineering and Advanced Technology, v.8(04), pp.254-257, 2019.

FAISAL, I. A.; PURBOYO, T. W.; ANSORI. A. A Review of Accelerometer Sensor and Gyroscope Sensor in IMU Sensors on Motion Capture. Journal of Engineering and Applied Sciences, v.15(3), pp.826-829, 2019.

INCOSE Systems Engineering Handbook: A Guide for System Life Cycle Processes and Activities (INCOSE-TP-2003-002-04). Version 4, Wiley, 2015. 304p.

NASA Nasa Systems Engineering Handbook. Revision 2 SP-6105, 2018. 298p.

DoD System Engineering Fundamentals (Department of Defense – DoD 22060-5565). Defense Acquisition University Press Fort Belvoir, Virginia, 2001. 223p.

SAUSER, B. J.; GOVE, R.; FORBES, E.; RAMIREZ-MARQUEZ, J. E. Integration Maturity Metrics: Development of an Integration Readiness Level. Information Knowledge Systems Management, Amsterdam, v.9(01), pp.17-46, 2010.

MANKINS, J. C. Technology Readiness Assessments: A Retrospective. Acta Astronautica, Amsterdam, v.65(09-10), pp.1216-1223, 2009.