知专团队研发穿戴式装置 助单车手纠正姿势 正与内地品牌洽合作

撰文: 裴英才
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运动有益身心,但错误的运动姿势却往往令运动者得不偿失,取不到预期效果之余,更有机会伤害身体,香港知专设计学院团队研发出创新的穿戴式感测装置“PostureSense”,用于监测骑单车时的姿势,可以预防受伤和提升表现,作品不但先在第48届日内瓦国际发明展荣获铜奖,更获有设计界“奥斯卡”之称的红点设计大奖颁发“2023红点设计概念大奖”,备受国际肯定,团队正与内地运动服装公司洽谈合作应用试验,期望进一步提升功能,推出巿场。

香港知专设计学院知识资源中心知专设创源副总监李泓羲博士(右二),研发使用姿势感知改变运动效益的项目“PostureSense”,并由香港高等教育科技学院运动及康乐学系副教授陆子聪(左一)提供运动姿势专业意见、香港知专设计学院知专设创源助理讲师何裕安(右一)协助下完成。(职业训练局提供)

以设计改善生活 为单车发烧友解难

香港知专设计学院知识资源中心知专设创源副总监李泓羲博士研发出使用姿势感知改变运动效益的项目“PostureSense”,是次项目在香港知专设计学院副院长林绮妮博士带领下,由知识资源中心知专设创源助理讲师、香港知专设计学院时装设计高阶文凭毕业生何裕安协助,以及香港高等教育科技学院运动及康乐学系副教授陆子聪提供运动姿势专业意见,斩获两大国际奖项后,团队继续改良设计,升级研发出第二代作品,现正于新加坡展出。

李博士在解释设计意念时表示,早年结识一班每天都会踏单车通勤的上班族,了解到脊骨倾斜度对踏单车运动效益的影响,令他萌生出研发改善运动姿势装置的念头,于是和团队开展相关研究,包括咨询运动科学领域的专家意见,再从时装和人体工学角度出发,设计PostureSense。

第一代PostureSense于第48届日内瓦国际发明展荣获铜奖并参与展出。(职业训练局提供)

PostureSense是一条可拆式、编织物料背带,使用者需将背带沿脊骨而下,扣于运动上衣外,团队在PostureSense加入导电纱线,并内建感应芯片搜集电阻资料,只要单车手开始运动、上身往前倾并伸展肌肉,便可自动启动背带运作,并产生电阻资料,系统利用资料分析,计算出脊骨的倾斜度。由于背带可以连线手机应用程式,单车手能够根据实时资料,适时调整姿势,从而改善表现。

李博士表示,由於单车手比赛时,上身都会向前倾,并在过程中维持适合的倾斜角度,以发挥最佳表现,因此透过侦测车手上身的倾斜角度,可以协助他们使用正确的肌肉群,设计期间,他们经历过多次试误,例如起初他们采用类似鞋绳的编织法编织背带,但敏感度及耐用性未如理想,经多番尝试后,最终采用一种立体的编织方法,提升背带稳定度。

新版本的PostureSense更准确量度脊骨倾斜度,并可以针对性地改善某些运动姿势,例如踏单车、健身等。(职业训练局提供)

继续升级设计改良作品

李博士补充,在编织物料中加入的导电纱线“99.5银纱线”,是由香港知专设计学院早前与业界合作研发推出的智慧发热护膝“Knitwarm”而来,今次团队利用其发热以外的功能,将它的导电性用于收集电阻资料,当作感测器。

由于户外环境存在温度、风速、湿度等不同变数均可影响系统表现,经过用家测试和团队多番研究后,得出改良PostureSense的方向。李博士指出,由于背带扣在上衣外面,但运动时上衣难免会移动,并影响感测装置收集资料的效能,因此在改良版本中,团队将背带直接嵌入单车连身衣中,使感测装置更贴近脊骨,提高资料的稳定性。

团队正与内地一个赞助全球超过50队单车队的单车运动服装品牌洽谈合作安排运动员试用PostureSense,同时团队亦不断进行户外测试,以提高设计的稳定性。(职业训练局提供)

红点奖作品展展出 与服装品牌合作试用研发

新版本的PostureSense更准确量度脊骨倾斜度,并可以针对性地改善某些运动姿势,例如踏单车、健身等,团队更邀请专业和业余单车运动团体于室内进行测试,结果显示,最新版本的单车连身衣嵌入式装置表现理想,并参加了于新加坡举行的红点设计概念大奖作品展,向外界展示。

现时,团队正与内地一个赞助全球超过50队单车队的单车运动服装品牌洽谈合作,双方计划安排运动员试用PostureSense、新增功能和改善设计等,例如将加入量度心率、呼吸及体感温度等功能。在此期间,团队亦不断进行户外测试,以提高设计的稳定性。

李博士表示,团队能够在国际设计界举足轻重的“红点设计大奖”中获奖,实在难能可贵,不但有助设计事业的发展,更希望可以寻求更多的行业合作机会及吸纳资金,将产品正式推出市场。

PostureSense获有设计界“奥斯卡”之称的红点设计大奖颁发“2023红点设计概念大奖”, 香港知专设计学院副院长林绮妮博士(左二)代表前往新加坡领奖。(职业训练局提供)