Lug 26, 5 anni ago

Bang! Hardware

Oramai non scrivo più articoli, ed un po’ mi manca. Il progetto BANG! impegna tutto il mio tempo libero. Scrivere gli articoli è invece un modo per rilassarmi, per bloccare alcune considerazioni e certe riflessioni. Ad esempio: perché si retroverte la schiena nello squat e non partono dischi intervertebrali come proiettili? Perché i terapisti attribuiscono agli squilibri muscolari la causa di tutti i problemi quando potrebbero essere un effetto di altre cose? Perché ad uno sportivo qualsiasi che termina la sua carriera e diventa una botte questo è “perdonato” ma ad un bodybuilder no?

Però, adesso c’è questo in ballo e dato che “le idee migliori sono quelle che vengono realizzate”, questo va portato fino in fondo.

Un progetto del genere ha, nel mio caso, 3 difficoltà immense. La prima, trovare l’elettronica che fornisca i dati che servono. Il problema è risolto: wiimote e sensors bar, la tecnologia della Wii. Senza questa roba di sicuro non è che avrei potuto programmare un microcontrollore per identificare fonti di infrarosso e trasmettere i dati con il Bluetooth…

Poi, su Internet è tutto semplice: “ma tu prendi il microcontrollore FPGA XYZ o un programmatore di EPROM o un simulatore assembler del 6205” bla bla bla. Del resto, come i 300 kg di squat si sprecano nel mondo dei pesi, di idee superbrillanti sono pieni tutti i nickname elettroinformatici dietro ad un monitor. Ma le cose vanno fatte. Ecco. Senza la WII il BANG Project non sarebbe nato.

Seconda difficoltà: elaborare i dati. Ma questo mi riesce. Paradossalmente, nel 2012 è possibile per un programmatore VB.Net scrivere codice che elabora dati (flussi non velocissimi ovvio) in tempo reale. E poi, questi dati posso interpretarli. Nel senso che le curve dei movimenti le conosco perché faccio i pesi.

La terza difficoltà è paradossale. Io sono un vero cialtrone con le mani, e non ho attrezzature, macchine, utensili per creare quel minimo di staffe, supporti, pezzi per allineare l’elettronica. La mia meccanica è uno zero. Ma ho degli amici eccezionali.

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Ragazzi, ecco il prototipo del BIRSS: BANG! Project Infra Red Support System (ah ah ah la sigla che contiene una sigla…). Power Gear (www.power-gear.it) partecipa al progetto. Un supporto in nylon nero leggerissimo con viti di aggancio. Una staffa professionale e… bella, con quel che di esoterico tipo gli stereo valvolari.

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Ecco come si montano le sensor bars, e qua sotto come si piazza il tutto sul bilanciere. In un lampo le barre sono posizionate con precisione.

Un aspetto interessante dell’algoritmo utilizzato è che è molto robusto alle tolleranze. Dalle posizioni dei LED vengono calcolate le distanze fra i lati del rettangolo che li unisce e sono queste distanze che poi restituiscono la coordinata 3D (di cui solo x e y sono buone) del centro del bilanciere. Se le barre non formano un rettangolo perfetto ma sono disassate di 2mm (che “a vista” è evidente eh…) la differenza sulle distanze verticali è trascurabile. Questo permette pertanto il montaggio anche da parte di un “non fissato” di misure e così via, a patto che non sia proprio un broccione, come si dice da me. Un minimo di attenzione e via.

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Mettere e togliere la staffa sul bilanciere è rapidissimo, la staffa blocca stabilmente le barre, perciò la fruibilità è massima anche in operazioni serrate di carico-scarico del bilanciere. Questa staffa professionale è così il primo passo per un prodotto ingegnerizzato anche meccanicamente, per un prodotto industriale.

Devo dire che questa staffa mi ha un po’ spaventato, non lo nego. Gabriele, proprietario di Power-Gear, progettista e realizzatore di questa piccola meraviglia ingegnosa, ha perso tempo e buttato via soldi per realizzarla. Ma mi ha scritto che invece “ha investito tempo e denaro nel progetto”. Perciò il BANG Project ha di fatto il suo primo supporter e il suo primo partner se Gabriele vorrà.

Per questo sono spaventato: tirare dentro le mie folli idee altre persone sposta il livello di complessità decisamente in alto. Ora c’è un altro che ci crede. Un altro che non voglio deludere. Facile da soli, no? Ti girano i coglioni, molli. Poi ci ripensi. E riparti. In due… no. Non puoi vomitare addosso all’altro i tuoi giramenti di balls, le tue crisi, i tuoi problemi. Perché l’altro li assorbe e non è giusto.

Perciò, prima di tutto un ringraziamento doveroso a Gabriele per crederci.

L’altro componente hardware che vorrei presentarvi è, rispetto a questo, primordiale ma efficace, ed è a mio avviso la chance di questa tecnologia..

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Ok, questo l’ho fatto io, il primo che dice “ma non hai usato materiali compositi in fibra di vibranium” va affanculo senza i 20 euro del passaggio dal Via.

Ovviamente, è un supporto per i wiimote che per economia va su un cavalletto. Di per se ha tutti gli elementi necessari per l’allineamento, la stabilità è data dal cavalletto pertanto il suo costo è a carico del cliente. Dato che i cavalletti per macchine fotografiche hanno l’attacco standard, l’aggancio del supporto può essere standardizzato. Una banale livella garantisce l’allineamento. Essendo di legno di faggio, pesa e serve un contrappeso. Un bel microcarico da 500gr che trova così la sua collocazione definitiva.

Ma il punto fondamentale è la presenza di 2 wiimote. L’area osservabile aumenta. L’idea è di guardare la traiettoria a pezzi, con una sovrapposizione fra i due wiimote che permetta la fusione delle due osservazioni. In questo modo ogni wiimote osserva il bilanciere nella zona a maggior precisione.

Ovviamente, tutto questo va provato ma intanto ho l’hardware. E ho già cambiato il codice per gestire 2 wiimote. Per dare una percezione (che non mi riuscirà ovviamente…), il passaggio da 1 wiimote a 2 wiimote passa per la riscrittura di tutta la logica, come il passaggio da Analisi Uno ad Analisi Due. Un passaggio epocale. I numeri diventano vettori, le derivate prime diventano gradienti, le derivate seconde diventano Hessiani e così via. Fra una e due dimensioni c’è un universo, fra due e duemila il nulla.

Pertanto il passaggio a 3 e poi 4 wiimote non è difficile. Perché aumentare il numero dei wiimote? Più wiimote permettono di avvicinare la struttura al bilanciere, mantenendo l’area osservata. Immaginate di piazzare a 50 cm una colonna che misura quello che fate con il bilanciere. 50 cm sono percepiti come “poco spazio”, uno spazio che in palestra troverete sempre e comunque. Piazzate la colonna accanto al bilanciere, fate gli esercizi e avete i dati.

Per adesso mi accontento di 2 wiimote, che dovrebbero dare un’area di 50 cm x100 cm con una precisione media di 3 mm a 150 cm di distanza dal bilanciere.

Se questo va, il prossimo gadget sarà una cintura da mettersi sul torace, zona 12° toracica, che registra l’inclinazione della schiena. Questo permetterà di tracciare un profilo stilizzato di voi quando fate squat o stacco. Non solo. Se la tecnica ad N wiimote funziona, due colonne da 3 wiimote ad 1 metro di distanza da entrambi i lati del bilanciere permettono di misurare anche la rotazione dello stesso.

Ma la strada è lunga e passa per una certificazione da parte di un ente riconosciuto, come può essere una università. Volontari per qualche tesi?

Per adesso… facciamo andare i due wiimote. La roadmap prevede che entro Agosto il tutto sia funzionante.

A presto per nuovi e pallosissimi resoconti.

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