Den Skistil verbessern – mit RFID

Der Skiläufer gibt alles, zieht knapp an den Toren des Riesenslaloms vorbei bis zur Zielgerade. Doch unten angekommen, ist die Enttäuschung groß: schon wieder zu langsam. Woran hat es gelegen? Um die Schwächen seines Fahrstils ausfindig zu machen, analysieren Trainer und Sportler bisher Videoaufnahmen.

„Die Auswertung erfolgt dabei eher aus dem Gefühl heraus, nicht über konkrete Messwerte“, erläutert Dr. Klaus Richter, Kompetenzfeldleiter am Fraunhofer-Institut für Fabrikbetrieb und -automatisierung IFF in Magdeburg.

Künftig unterstützen Transponder – Funksender und -empfänger – den Trainer bei seiner Arbeit. Sie können auf den Skiern des Sportlers befestigt werden und funken über kleine Antennen Radiowellen in alle Richtungen – tausendmal pro Sekunde. Die Antennen sitzen vorne und hinten auf den Skiern. Empfangsstationen, die in regelmäßigen Abständen neben der Piste stehen, nehmen die Signale auf und werten die Zeit aus, die ein Signal für den Weg von der Antenne zur Station braucht. So ermitteln sie die Positionen der Antennen auf drei Zentimeter genau. RFID heißt die Technik, die dahinter steckt: Radio Frequency Identification.

Ein Computer errechnet die Lage der Skier während jeder Millisekunde und zeigt auf dem Bildschirm ihre genauen Wege. „Der Trainer erkennt, ob die beiden Skier parallel waren“, erklärt Richter, „ob der Skiläufer in einer Kurve von seiner Bahn abdriftet und ob er das Carving beherrscht.“ Bei diesem Stil fährt ein Sportler die Schwünge vollständig auf den Kanten seiner Ski.

Entwickelt hat das System die österreichische Firma Abatec. Die Forscher am IFF untersuchen mit ihren Kollegen von der Uni Magdeburg, wie man es beim Sport gezielt einsetzt: Mit welchem Klebstoff lassen sich die Antennen auf den Skiern befestigen, so dass sie sich während der Abfahrt nicht lockern – sich aber ablösen lassen, wenn sie nicht mehr gebraucht werden? Wie wertet man die Funksignale so aus, dass der Trainer Rückschlüsse auf die Fahrtechnik ziehen kann? Eine weitere Herausforderung: Viele Skier enthalten Metallschichten unterschiedlicher Dicke, die die Frequenz des Senders verschieben. Je nach Bauart des Skis funken die Antennen dann auf einer anderen Frequenz, und die Basisstation erkennt das Signal nicht mehr. Die Lösung: Eine zusätzliche Metallplatte unter den Antennen verändert die Sequenz so stark und vorhersehbar, dass die kleinen Unterschiede der verschiedenen Skier nicht ins Gewicht fallen: Die Antennen funken kontrolliert immer mit der gleichen Frequenz. Erste Tests in der Skihalle Bottrop hat die Technik gut gemeistert, nun ist das System einsatzbereit.