Appareils de mesure.

[Eric Lem]

Une des premières idées à se dégager du bouillon de culture, c'est le fait qu'il nous faudrait un appareillage capable de mesurer un impact.

Ce type d'appareil comprend un accéléromètre et un logiciel permettant de "lire" les données enregistrées pour qu'on puisse les analyser.

Je remets ici deux pistes évoquées par Lawrence et Wla qui méritent à mon avis d'être creusées:

http://www.goherman.com/hermantrainerandsensorset.aspx

Salut,

En Travaux pratiques de sciences physiques, nos élèves utilisent la méthode suivante :
Le mouvement est filmé (une simple web cam suffit)
Ensuite ils saisissent la trajectoire point par point (image par image) par un logiciel (gratuit pour certains) du type Avimeca, Regavi etc.... La trajectoire est ensuite envoyée sur un tableur (pour nous Regressi) qui va calculer à notre place la vitesse, l'accélération etc...

Si ça peut vous mettre sur la voie...

Wla

Le couplage de ces deux séries de mesure permettrait d'analyser à la fois l'impact généré mais aussi la trajectoire du coup (et donc donner une idée de la trajectoire "idéale"), ce qui serait déjà une excellente base de travail.

Concrètement, quelqu'un aurait une idée concernant la fabrication "home-made" de ce type d'appareillage?

D'autres suggestions?

[Tengu]

Deux solutions s'offrent à vous :
1. mesurer la vitesse, acceleration du coup
2. mesurer la "puissance" du coup

Pour le point 2 on trouve sur le net des methodes pour fabriquer un capteur de pression maison.

Exemples :
http://www.instructables.com/id/Flexible-Fabric-Pressure-Sensor/
http://www.instructables.com/id/DIY-Force-Sensitive-Resistor-FSR/

[Lorka-85]

il existe des chronographes (appelé souvent chrony) dans le monde de l'airsoft (replique d'arme a bille) qui permet de mesuré la vitesse d'un projectile en FPS ou mètres par secondes.
Je suppose qu'en bidouillant un objet qui possède d'un coté une zone de frappe et de l'autre une petit tige qui passera devant le chrony, le tous pausé sur une articulation central (qui permet de faire tourner l'ensemble) , on peu avoir quelques chose de sympa et pas trop cher.

[** Mathieu **]

Salut,

Pour info, dans le cadre de la section Testing de Matériel, j'ai contacté Gary Considine qui est basé en Californie et qui est le fabricant du HERMAN DIGITAL TRAINER : http://www.goherman.com/hermantrainerandsensorset.aspx

Mathieu,
Thank you for your note.  In France we work with Alain Foltzer, who I've copied on this e-mail.  Please contact him for information on the Herman.
Thanks,
Gary

Gary m'a orienté vers Alain Foltzer qui est le distributeur France des produits HERMAN DIGITAL TRAINER

Je l'ai contacté et j'attends de voir s'il serait intéressé pour nous envoyer ses DIGITAL TRAINER en testing.

Je vous tiens au courant.

@+  

[forma]

Bonjour,

je me présente : Alain Foltzer webmaster d'infokarate.com et gérant la boutique infokarate.fr
Je viens d'être contacté par mon fournisseur américain et l'équipe Vie Sauvage et Survie, site et forum que je découvre, afin de proposer un article sur cet outil d'entrainement équipé d'un double accéléromètre que l'on appelle "DIGITAL TRAINER".

Pour faire simple et étant donné que la fiche produit est déjà très compète (vidéo et descriptif), je commenterais simplement.

Pour faire simple, le DIGITAL TRAINER est dédié à la pratique sportive (arts martiaux, baseball, football, golf). Il n'est pas en soi une simple sonde qui donne une valeur à un impact faisant reculer une cible (on enregistre la vitesse de recul de la cible et donc la puissance de l'impact), il est couplé à une série de programmes qui permettent de construire de véritables séances d'entraînement.
Entraîneur personnel (imposant un seuil) ou outil pédagogique évaluant par exemple les ressources techniques et physiques engagées dans le geste qui percute, il est en karaté et dans les arts martiaux un outil complémentaire qui donne des renseignements sur le niveau de perfectionnement technique.
Sur le plan pédagogique, il permet aussi de travailler avec des débutants afin de les aider à construire en situation autrement les techniques de percussion.

Voilà, ce que je peux vous dire pour le moment, je reste à votre écoute pour plus de renseignements.

Cordialement
PS : Sympa votre forum

[** Mathieu **]

Je poste ici en vrac quelques études scientifiques qui pourront vous aider par rapport aux dispositifs de mesures :

- Direct Measurement of Punch Force During Six Professional Boxing Matches : http://www.bepress.com/cgi/viewcontent.cgi?context=jqas&article=1004&date=&mt=MTI1NDQ5MDY4NA==&access_ok_form=Continue
- The damaging punch : http://www.pubmedcentral.nih.gov/picrender.fcgi?artid=1419171&blobtype=pdf

Development of a boxing dynamometer and its punch force discrimination efficacy
Développement d'un dynamomètre permettant de mesurer la force de frappe des boxeurs

Introduction

Bien qu’il soit désormais démontré que les boxeurs de haut niveau ont une force de frappe supérieure à celle de boxeurs de niveaux inférieurs, il n’existe à ce jour aucun dynamomètre qui permette une mesure précise, fidèle et sensible de la force de frappe.

L’objectif de cette étude était de développer un dynamomètre permettant de mesurer la force de frappe de façon tridimensionnelle et évaluer son efficacité à discriminer la force de frappe de boxeurs de différents niveaux.

Dynamomètre, sujets et méthode

Le dynamomètre était composé de quatre transducteurs de force triaxiaux incorporés à un mannequin représentant le torse et la tête d’un boxeur. Les signaux de force étaient traités par un logiciel informatique.

La calibration du dynamomètre a été réalisée en comparant l’impact produit par 5 masses différentes sur le mannequin et en comparant les forces mesurées par le dynamomètre à celles calculées. Sa fidélité a été mesurée en répétant le processus de calibration à 10 reprises et en comparant les mesures enregistrées dans les trois dimensions. La précision du dynamomètre a été évaluée en filmant 4 impacts réalisés avec les masses utilisées lors de la calibration et en comparant les résultats obtenus avec les forces d’impact calculées.

Pour évaluer la capacité du dynamomètre à discriminer les forces de frappe de boxeur de différents niveaux, 23 boxeurs appartenant à la même catégorie de poids à 3 niveaux de performance différents (haut niveau, intermédiaires et débutants) ont frappé le sac avec des directs des deux bras. L’ordre et le nombre de coups, ainsi que les bras à utiliser par les boxeurs étaient dictés par un enregistrement audio. Un effort maximal devait être réalisé lors de chaque coup.

La force de frappe maximale de chaque bras a été analysée séparément et les forces totales exercées sur le mannequin ont été calculées à partir de la sommation des forces mesurées par les transducteurs.

Résultats

La fidélité des mesures réalisées par le dynamomètre a été bonne (variation des mesures de ± 1 %). Le taux d’erreur entre la force de frappe mesurée et celle calculée était inférieur à 3 %, démontrant une précision acceptable.

Les forces de frappe produites par les boxeurs de haut niveau ont été significativement supérieures à celles des boxeurs intermédiaires (4800 vs 3722 N pour le bras arrière et 2847 vs 2283 N pour le bras avant).  Ces derniers avaient des forces de frappe supérieures à celles des boxeurs débutants (3722 vs 2381 N pour le bras arrière et 2283 vs 1604 N pour le bras avant). Les forces de frappe produites par le bras arrière étaient, dans tous les cas, plus importantes que celles produites par le bras avant.

Conclusion

Cette étude démontre qu’il est désormais possible de mesurer avec précision et fiabilité la force de frappe produite par des boxeurs de différents niveaux à l’aide d’un dynamomètre multidimensionnel et que ce dynamomètre discrimine efficacement les forces de frappe de boxeurs de différents niveaux.

La technique de boxe utilisée par les boxeurs lors des mesures ayant été le direct du bras avant ou arrière, de plus amples recherches sont nécessaires pour évaluer l’efficacité du dynamomètre à mesurer la force de frappe produite par les autres techniques de boxe, tels que le crochet ou l’uppercut.

Source

Le texte ci-dessus est une présentation de la publication suivante :
Development of a boxing dynamometer and its punch force discrimination efficacy
J Sports Sci. 2000 Jun;18(6):445-50
Smith MS, Dyson RJ, Hale T, Janaway L
Centre for Sports Science, University College Chichester, UK

Un peu hors sujet, mais peut-être intéressant :
- MUSCULAR RECRUITMENT DURING REAR HAND PUNCHES DELIVERED AT MAXIMAL FORCE AND SPEED BY AMATEUR BOXERS : http://w4.ub.uni-konstanz.de/cpa/article/viewFile/552/491
- Biomechanics of the head for Olympic boxer punches to the face : en pièce-jointe au message.

[Eric Lem]

Je l'ai contacté et j'attends de voir s'il serait intéressé pour nous envoyer ses DIGITAL TRAINER en testing.

Je vous tiens au courant.

@+  

'Tain, Mathieu t'es un bon... 

Si ça pouvait se faire, je pense qu'on aurait au moins résolu un de nos problèmes de départ...

[** Mathieu **]

Salut,

Pas de news des distributeurs ni du fabricant, je tente une ultime relance.

@+ 

[DavidManise]

Si pas de news, je demande au PsychoPresidentPat si on pourrait pas acheter un petit cube.  Ca doit pas coûter si cher... 

David

[ulysse]

je reviens sur ce fil pour poser une question qui va peut etre vous sembler naive mais en meme temps faire le point sur les appareils qui existent déja peut rentrer dans une méthodo:
pour la mesure du "punch" ou force de frappe, quelle serait les limites des appareils de foire avec un ballon a frapper et une aiguille qui tourne?
Une des limite serait l'ergonomie d'un ballon à frapper à une certaine hauteur qu'on ne peut pas changer mais une fois ce probleme de positionnement par rapport à la cible résolu, en quoi un accelerometre (qui d'ailleurs ne tiendrais pas compte des appuis, de la masse du pratiquant, etc...) serait plus
performant.

[REd]

Concrètement, quelqu'un aurait une idée concernant la fabrication "home-made" de ce type d'appareillage?

Hello,

J'avais jamais vraiment lu cette rubrique.

Pour répondre à ta question sur les mesures "home-made":
Pour la vitesse, il suffit de filmer avec n'importe quelle webcam (de bonne qualité), appareil photo, camescope. La "résolution" de la mesure (précision + erreur) dépendra de la résolution en pixels et du nombre d'images par secondes. 24 im/s c'est pas énorme mais ça suffit pour voir des choses.
Il suffit de traiter les images avec un logiciel de traitement "scientifique", type imagej, et on peut avoir une mesure rapidement.
(rien de très compliqué: mesurer le déplacement en pixels en fonction du temps; le traduire en déplacement en mètres; tracer une courbe)

Pour l'accélération : deux sources possibles d'accéléromètres (dont je ne connais pas les capacités de mesures)
*certains ordis portables en contiennent pour détecter une chute et bloquer le disque dur. Ca doit être recyclable avec un peu de boulot.
*Il y en a dans les iphones. Je ne sais pas si c'est très précis, mais s'il ça n'existe pas déjà, c'est facile de developper une application qui peut faire des mesures!

Je réfléchis à d'autres sources/outils possibles.

pour la mesure du "punch" ou force de frappe, quelle serait les limites des appareils de foire avec un ballon a frapper et une aiguille qui tourne?

Je connais pas vraiment le fonctionnement, mais j'ai l'impression que pour "gagner", il faut le pousser le plus vite possible.
C'est pas très représentatif de "puissance de frappe" pour faire mal.