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Révolutionner le suivi des entraînements avec l'IoT

Un nouveau système IoT simplifie le suivi des entraînements pour les clients de la salle et les managers.

― 7 min lire


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S’entraîner à la salle de sport, c’est super important pour plein de gens qui veulent rester en forme. Récemment, de plus en plus de personnes qui vont à la salle commencent à suivre leurs entraînements. Ils font ça pour revoir leurs activités passées et mieux planifier pour l’avenir. Par contre, entrer des données dans des applis, ça prend beaucoup de temps et d’efforts. Ce projet vise à simplifier le processus grâce à la technologie Internet des objets (IoT).

C'est quoi l'IoT dans les exercices de gym ?

L'IoT, c'est le fait de connecter des appareils à internet pour qu'ils puissent collecter et partager des données. Dans ce cas, on a des petits appareils, appelés Balises, qui sont attachés aux équipements de la salle. Ces balises peuvent dire quand une machine est utilisée et envoyer l'info aux utilisateurs et aux gérants de la salle. L'idée, c'est que les gens n'aient plus à entrer manuellement leurs entraînements. Tout sera enregistré automatiquement.

Comment ça fonctionne ?

Le système est composé de plusieurs parties qui bossent ensemble. D’abord, il y a des balises avec des capteurs spéciaux fixés sur les équipements. Ces capteurs détectent quand quelqu'un utilise une machine et combien de fois il fait un exercice. Ensuite, les balises envoient ces données à des appareils intelligents comme des montres connectées ou des smartphones. En plus, il y a une Passerelle qui collecte toutes les infos et les envoie vers un serveur cloud. Enfin, les gérants de la salle peuvent accéder à ces données via un Tableau de bord pour les analyser.

Avantages de l'enregistrement automatique

  1. Gain de temps : Les utilisateurs n'ont pas besoin de perdre du temps à entrer leurs infos d'entraînement. Le système le fait pour eux.
  2. Précision : Les premiers tests montrent que le système peut suivre les entraînements avec une précision de plus de 94 %.
  3. Économique : Les balises sont peu coûteuses et consomment peu d'énergie, donc elles peuvent fonctionner longtemps sans changer de batterie.
  4. Confidentialité : Le système ne collecte que des données sur l'équipement utilisé, pas d'infos personnelles sur les utilisateurs.
  5. Utile pour les gérants : Les gérants de salle peuvent facilement voir combien de fois chaque machine est utilisée, ce qui les aide à prendre des décisions éclairées sur l'entretien et les upgrades de l'équipement.

Solutions actuelles pour enregistrer les entraînements

Certaines méthodes actuelles de suivi des entraînements reposent sur des appareils portables comme des montres connectées. Mais souvent, ces appareils demandent aux utilisateurs d'interagir avec l'appli pour enregistrer leurs activités. Une autre approche utilise des capteurs intégrés aux machines d'entraînement, mais ça peut être limité en termes d'exercices suivis.

Améliorer la reconnaissance des exercices

Des recherches montrent que l'utilisation de capteurs comme les accéléromètres, qui détectent le mouvement, peut aider à reconnaître différents exercices. Mais beaucoup de solutions existantes nécessitent des installations compliquées qui ne sont pas pratiques pour les utilisateurs quotidiens. Le but de ce projet est de simplifier tout ça.

Le système IoT proposé

Le système proposé a trois composants principaux :

  1. Balises : Ce sont des petits appareils équipés de capteurs fixés aux équipements de gym. Ils détectent quand l'équipement est utilisé et combien de répétitions sont effectuées.
  2. Appareils intelligents : Les utilisateurs peuvent utiliser leurs montres connectées ou leurs smartphones pour recevoir des données des balises sans avoir à interagir avec l'appli.
  3. Passerelle : Cet appareil collecte les données des balises et les envoie dans le cloud pour analyse. Il offre aussi un tableau de bord pour que les gérants puissent accéder facilement aux infos.

Comment fonctionnent les balises

Les balises sont conçues pour consommer très peu d'énergie, ce qui leur permet de durer jusqu'à 400 jours avec une petite batterie. Elles fonctionnent en envoyant des signaux quand la machine d'exercice est utilisée. Les infos incluent quelle machine est utilisée et combien de fois l'utilisateur s'est exercé.

Le rôle de la passerelle

La passerelle fait le lien entre les balises et le serveur cloud. Elle écoute les signaux des balises et collecte toutes les données d'entraînement. Ces données collectées sont ensuite envoyées dans le cloud, où elles sont stockées pour que les utilisateurs et les gérants puissent y accéder.

Tableau de bord pour les gérants de salle

Le tableau de bord offre aux gérants une façon visuelle de surveiller l'utilisation des équipements. Ils peuvent voir quand les machines sont le plus utilisées et si du matériel a besoin d'entretien ou de remplacement. Ces infos peuvent aider les propriétaires de salles à prendre de meilleures décisions.

Expérience utilisateur

Les utilisateurs peuvent interagir avec le système via une appli pour smartwatch ou smartphone. Avec un simple clic, l'appli commence à scanner les balises. Quand elle détecte une balise d'un équipement, l'appli enregistre l'entraînement sans entrée manuelle. Ça veut dire que les utilisateurs peuvent se concentrer sur leurs exercices sans se soucier de les suivre.

Tests initiaux

Lors d'un test préliminaire dans une salle de gym universitaire, le système a été mis à l’épreuve. Les balises ont été fixées à différentes machines pour évaluer leur capacité à suivre les entraînements. Les résultats ont montré que le système pouvait suivre les répétitions avec précision la plupart du temps. Cependant, il y a eu quelques problèmes mineurs, comme la perte de certains signaux à cause du timing de la collecte de données.

Améliorations futures

Bien que les tests initiaux aient montré des résultats prometteurs, il reste encore du travail à faire. Les efforts futurs se concentreront sur la création de plus de balises et l'expansion des capacités du système. Voici quelques idées pour améliorer le système :

  1. Plus de types d'équipement : Élargir le nombre d'exercices pouvant être suivis, y compris les poids libres.
  2. Stockage des données : Ajouter des fonctionnalités pour stocker les données d'entraînement historiques, afin que les utilisateurs puissent revoir leurs progrès au fil du temps.
  3. Suivi des poids : Créer un moyen de mesurer combien de poids les utilisateurs soulèvent lors de leurs entraînements.

Conclusion

La solution IoT proposée pour l'enregistrement des exercices en salle vise à offrir un moyen simple et automatique pour les utilisateurs de suivre leurs entraînements. Avec des balises à faible consommation qui peuvent durer longtemps, les gens peuvent se concentrer sur leurs exercices pendant que le système s'occupe du reste. Les gérants de salle bénéficient de données en temps réel, ce qui permet de prendre de meilleures décisions concernant l'équipement et les services. Les tests préliminaires montrent que le système est presque précis, et avec d'autres améliorations, il peut devenir une fonctionnalité standard dans les salles de sport partout.

Dernières réflexions

Le but de ce système est de créer une expérience de gym plus efficace et agréable. En réduisant l'effort nécessaire pour suivre les entraînements, les utilisateurs peuvent s'engager pleinement dans leurs routines de fitness tout en profitant des avantages d'un environnement de salle bien géré. À mesure que la technologie continue d'évoluer, l'intégration de l'IoT dans les salles de sport semble être une direction prometteuse pour l'avenir du fitness.

Source originale

Titre: Fully Automatic Gym Exercises Recording: An IoT Solution

Résumé: In recent years, working out in the gym has gotten increasingly more data-focused and many gym enthusiasts are recording their exercises to have a better overview of their historical gym activities and to make a better exercise plan for the future. As a side effect, this recording process has led to a lot of time spent painstakingly operating these apps by plugging in used types of equipment and repetitions. This project aims to automate this process using an Internet of Things (IoT) approach. Specifically, beacons with embedded ultra-low-power inertial measurement units (IMUs) are attached to the types of equipment to recognize the usage and transmit the information to gym-goers and managers. We have created a small ecosystem composed of beacons, a gateway, smartwatches, android/iPhone applications, a firebase cloud server, and a dashboard, all communicating over a mixture of Bluetooth and Wifi to distribute collected data from machines to users and gym managers in a compact and meaningful way. The system we have implemented is a working prototype of a bigger end goal and is supposed to initialize progress toward a smarter, more efficient, and still privacy-respect gym environment in the future. A small-scale real-life test shows 94.6\% accuracy in user gym session recording, which can reach up to 100\% easily with a more suitable assembling of the beacons. This promising result shows the potential of a fully automatic exercise recording system, which enables comprehensive monitoring and analysis of the exercise sessions and frees the user from manual recording. The estimated battery life of the beacon is 400 days with a 210 mAh coin battery. We also discussed the shortcoming of the current demonstration system and the future work for a reliable and ready-to-deploy automatic gym workout recording system.

Auteurs: Sizhen Bian, Alexander Rupp, Michele Magno

Dernière mise à jour: 2023-05-27 00:00:00

Langue: English

Source URL: https://arxiv.org/abs/2305.17594

Source PDF: https://arxiv.org/pdf/2305.17594

Licence: https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/

Changements: Ce résumé a été créé avec l'aide de l'IA et peut contenir des inexactitudes. Pour obtenir des informations précises, veuillez vous référer aux documents sources originaux dont les liens figurent ici.

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