Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Speer mit Bordelektronik

28.08.2003


Auswertung von Videoaufzeichnungen, exakte Analyse des Bewegungsablaufs - im Hochleistungssport hält immer mehr Technik Einzug. Nun haben auch die Speerwerfer ein neues Werkzeug, das sie beim Training unterstützt. Der digitale Speer misst Beschleunigung und Geschwindigkeit während der Anlauf- und Abwurfphase.




Mit einer Mischung aus tänzelnden, springenden Schritten nehmen Speerwerfer Anlauf. Sie drehen den Oberkörper nach hinten, holen weit aus und reißen innerhalb von Sekundenbruchteilen Arm und Wurfgerät nach vorn. Erstaunliche Kräfte werden bei diesem komplexen Bewegungsablauf frei. Bis zu 800 Gramm wiegt ein moderner Wettkampfspeer. Profis schleudern ihn 98 Meter weit.



Obwohl die Bewegungen rasend schnell ablaufen, können erfahrene Trainer einen Wurf interpretieren und erkennen, wie sich die Technik verbessern lässt. Um die Leistung aber objektiv bewerten zu können, greifen auch sie auf Messgeräte zurück. Bisher wurden dazu Tensospeere in die Luft geschleudert, die über Drähte mit einer Auswerte-Elektronik verbunden sind. Zwar ließ sich damit die Abwurfgeschwindigkeit messen. Die Verkabelung aber störte den Bewegungsablauf, was die Messergebnisse verfälschte. Darüber hinaus ließen sich die Geräte nur unter Laborbedingungen testen. Sie landeten nach kurzem Flug in einem Netz.

Ingenieure vom Magdeburger Fraunhofer-Institut für Fabrikbetrieb und -automatisierung IFF um den Forscher Ralf Warnemünde haben jetzt gemeinsam mit Experten vom Olympiastützpunkt Magdeburg einen »Digitalen Wurfspeer « entwickelt, der sich rein äußerlich kaum vom gewöhnlichen Sportgerät unterscheidet und unter normalen Trainingsbedingungen getestet werden kann. Der Clou: Die Beschleunigungssensoren und Mikro-Prozessoren sind ausgesprochen klein. Das ganze Hightech-Paket wiegt nur etwa 75 Gramm. Der Speer ist damit nur etwa knapp zehn Prozent schwerer als die üblichen Wettkampfgeräte.

Während der Anlauf- und Abwurfphase misst die Bordelektronik 500 Mal pro Sekunde die Beschleunigung und speichert die Daten auf einem Computerchip. Über einen eigens entwickelten Magnetadapter kann die Information direkt nach dem Wurf auf einen Laptop überspielt werden. Anhand einer grafischen Beschleunigungs- und Geschwindigkeitskurve erkennen Trainer und Sportler sofort, wie gut der Abwurf war.

»Wichtig ist dabei der Punkt der größten Beschleunigung und die Abwurfgeschwindigkeit «, sagt Maria Ritschel, die als Speerwurf-Bundestrainerin für Frauen am Wurfzentrum Halle mit dem IFF zusammenarbeitet. Ideal sei ein extrem steiler, fast nadelförmiger Beschleunigungsverlauf - die Beschleunigungsexplosion - eine Frage des Talents.

In Halle wird der Speer inzwischen zu Beginn bestimmter Trainingsphasen eingesetzt, um den Leistungsstand der Sportler einzuschätzen. Stehen Wettkämpfe an, wird das Gerät für letzte Optimierungen der Wurftechnik genutzt. Auch zur Bewertung von Nachwuchsathleten greifen die Trainer zum neuen Messgerät. Um Talente mit perfektem Abwurf zu erkennen, sei es eine ideale Entscheidungshilfe. Der Verdienst der Forscher liegt vor allem in der pfiffigen Kombination der Komponenten. Der mikromechanische Sensor, der Prozessor und ein Akku, der das System zwei Stunden lang mit Strom versorgt, sind auf engstem Raum verpackt. Zudem musste die Bordelektronik stoßfest und robust im Speer fixiert werden; angesichts der starken Kräfte die beim Abwurf und der Landung auf den Speer wirken keine leichte Aufgabe.

Ralf Warnemünde | Fraunhofer-Gesellschaft
Weitere Informationen:
http://www.iff.fraunhofer.de

Weitere Berichte zu: Beschleunigung Bewegungsablauf Bordelektronik Messgerät

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Informationstechnologie:

nachricht Fraunhofer IPM präsentiert »Deep Learning Framework« zur automatisierten Interpretation von 3D-Daten
22.08.2017 | Fraunhofer IPM

nachricht Kieler Wissenschaft entwickelt exzellentes Forschungsdatenmanagement
21.08.2017 | ZBW – Leibniz-Informationszentrum Wirtschaft

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Informationstechnologie >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Platz 2 für Helikopter-Designstudie aus Stade - Carbontechnologie-Studenten der PFH erfolgreich

Bereits lange vor dem Studienabschluss haben vier Studenten des PFH Hansecampus Stade ihr ingenieurwissenschaftliches Können eindrucksvoll unter Beweis gestellt: Malte Blask, Hagen Hagens, Nick Neubert und Rouven Weg haben bei einem internationalen Wettbewerb der American Helicopter Society (AHS International) den zweiten Platz belegt. Ihre Aufgabe war es, eine Designstudie für ein helikopterähnliches Fluggerät zu entwickeln, das 24 Stunden an einem Punkt in der Luft fliegen kann.

Die vier Kommilitonen sind im Studiengang Verbundwerkstoffe/Composites am Hansecampus Stade der PFH Private Hochschule Göttingen eingeschrieben. Seit elf...

Im Focus: Wissenschaftler entdecken seltene Ordnung von Elektronen in einem supraleitenden Kristall

In einem Artikel der aktuellen Ausgabe des Forschungsmagazins „Nature“ berichten Wissenschaftler vom Max-Planck-Institut für Chemische Physik fester Stoffe in Dresden von der Entdeckung eines seltenen Materiezustandes, bei dem sich die Elektronen in einem Kristall gemeinsam in einer Richtung bewegen. Diese Entdeckung berührt eine der offenen Fragestellungen im Bereich der Festkörperphysik: Was passiert, wenn sich Elektronen gemeinsam im Kollektiv verhalten, in sogenannten „stark korrelierten Elektronensystemen“, und wie „einigen sich“ die Elektronen auf ein gemeinsames Verhalten?

In den meisten Metallen beeinflussen sich Elektronen gegenseitig nur wenig und leiten Wärme und elektrischen Strom weitgehend unabhängig voneinander durch das...

Im Focus: Wie ein Bakterium von Methanol leben kann

Bei einem Bakterium, das Methanol als Nährstoff nutzen kann, identifizierten ETH-Forscher alle dafür benötigten Gene. Die Erkenntnis hilft, diesen Rohstoff für die Biotechnologie besser nutzbar zu machen.

Viele Chemiker erforschen derzeit, wie man aus den kleinen Kohlenstoffverbindungen Methan und Methanol grössere Moleküle herstellt. Denn Methan kommt auf der...

Im Focus: Topologische Quantenzustände einfach aufspüren

Durch gezieltes Aufheizen von Quantenmaterie können exotische Materiezustände aufgespürt werden. Zu diesem überraschenden Ergebnis kommen Theoretische Physiker um Nathan Goldman (Brüssel) und Peter Zoller (Innsbruck) in einer aktuellen Arbeit im Fachmagazin Science Advances. Sie liefern damit ein universell einsetzbares Werkzeug für die Suche nach topologischen Quantenzuständen.

In der Physik existieren gewisse Größen nur als ganzzahlige Vielfache elementarer und unteilbarer Bestandteile. Wie das antike Konzept des Atoms bezeugt, ist...

Im Focus: Unterwasserroboter soll nach einem Jahr in der arktischen Tiefsee auftauchen

Am Dienstag, den 22. August wird das Forschungsschiff Polarstern im norwegischen Tromsø zu einer besonderen Expedition in die Arktis starten: Der autonome Unterwasserroboter TRAMPER soll nach einem Jahr Einsatzzeit am arktischen Tiefseeboden auftauchen. Dieses Gerät und weitere robotische Systeme, die Tiefsee- und Weltraumforscher im Rahmen der Helmholtz-Allianz ROBEX gemeinsam entwickelt haben, werden nun knapp drei Wochen lang unter Realbedingungen getestet. ROBEX hat das Ziel, neue Technologien für die Erkundung schwer erreichbarer Gebiete mit extremen Umweltbedingungen zu entwickeln.

„Auftauchen wird der TRAMPER“, sagt Dr. Frank Wenzhöfer vom Alfred-Wegener-Institut, Helmholtz-Zentrum für Polar- und Meeresforschung (AWI) selbstbewusst. Der...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

Die Zukunft des Leichtbaus: Mehr als nur Material einsparen

23.08.2017 | Veranstaltungen

Logistikmanagement-Konferenz 2017

23.08.2017 | Veranstaltungen

DFG unterstützt Kongresse und Tagungen - Oktober 2017

23.08.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Spot auf die Maschinerie des Lebens

23.08.2017 | Biowissenschaften Chemie

Die Sonne: Motor des Erdklimas

23.08.2017 | Physik Astronomie

Entfesselte Magnetkraft

23.08.2017 | Physik Astronomie