Wissenschaft und Forschung

rowAIng kinematics‎ - Videobasierte automatisierte Analyse von Teilkörperbewegungen im Rudern

Im Rahmen eines zweijährigen Anwendungsprojekts sollen innovative KI- und Machine-Learning-Verfahren genutzt werden, um eine automatisierte, videobasierte, markerlose Erfassung und Analyse von Teilkörperbewegungen im Rudersport zu ermöglichen.

Während kinematische und dynamometrische Messgrößen am Sportgerät bereits sensorbasiert mittels FES-Messtechnik erfasst werden, fehlt bislang noch eine über das Trainer:innenauge oder Videoanalysen hinausreichende, systematische, softwaregestützte Erhebung der ursächlichen Körperbewegungen.

Zielstellung des Teams rund um Prof. Dr. Fuchs (HTWK Leipzig) ist es daher, Teilkörperbewegungen sowie deren zeitliche Abfolge und Synchronität innerhalb einer Mannschaft anhand standardisierter Videoaufnahmen automatisiert zu erfassen. Hierdurch soll langfristig eine Verknüpfung sensorbasierter Messdaten des Sportgeräts mit Bewegungsdaten der Ruderder:innen ermöglicht werden, um komplexe Wirkungszusammenhänge zur Optimierung der Rudertechnik zu erfassen.

Das Projekt wird durch das Bundesinstitut für Sportwissenschaft unterstützt (AZ 071509/25-27).

DigiTwin Rowing - Intelligente Diagnostikplattform mit Digitalem Athlet:innen-Twin für den Rudersport

Mit dem Innovationsprojekt „DigiTwin Rowing“ entwickelt der Deutscher Ruderverband e.V. (DRV) zusammen mit dem Team rund um Prof. Dr. Asteroth (Hochschule Bonn-Rhein-Sieg) eine webbasierte, intelligente Diagnostik- und Prognoseplattform, die erstmals einen digitalen Athlet:innen-Twin als zentrales Modul umfasst soll.

Während auf der einen Seite die Komplexität und Menge leistungsdiagnostischer Daten stetig ansteigen, auf der anderen Seite jedoch ein Großteil der Trainer:innen und Athlet:innen Schwierigkeiten bei der Interpretation und praktischen Nutzung dieser Daten hat.‎

Die geplante digitale Plattform verknüpft Diagnostik, Simulation und Education, indem sie die Ergebnisauswertung automatisiert, individuelle Leistungsprofile kontinuierlich aktualisiert, physiologische Veränderungen interaktiv simuliert und zielgruppengerecht visualisiert, sowie praxisnahe Lerninhalte bereitstellt. So soll das Projekt DigiTwin Rowing dazu beitragen, konkretere Ableitungen für Training und Wettkampf zu treffen und damit die Transferlücke zwischen Diagnostik und Trainingspraxis weiter zu schließen.

Das Projekt wird durch das Bundesinstitut für Sportwissenschaft unterstützt.

Erhöhte VO2max bei gut trainierten Ruder/-innen. Durch BFR kann innerhalb eines Makrozykluses (5 Wochen) mittels 3 kurzen niedrig-intensiven Einheiten (60 min pro Woche) eine deutliche Steigerung der VO2max erzielt werden.

Einfluss von Training und Alltagsaktivität auf die Leistungsentwicklung bei Ruderern. Diese Studie integriert erstmalig das Off-Training in die Leistungsentwicklung von Elite-Athleten.

Erhöhte Maximalkraft und verbesserte Erholung im Rudern. Ein geschwindigkeitsbasiertes Maximalkrafttraining (VL10) kann als vielversprechende Methode eingesetzt werden, um die Maximalkraft in einem Makrozyklus (8 Wochen) zu steigern.

Zielstellung war die Entwicklung eines Verfahrens zur Herstellung von individuell an die Anthropometrie des Gesäßes angepassten Rollsitzen. Basierend auf der entwickelten dynamischen Druckverteilungsmessung können in wenigen Anpassungsschleifen individuell angepasste Rollsitze gefertigt werden

Die Genauigkeit des C2 ist für Trainingszwecke ausreichend, hängt aber von der Gleichmäßigkeit des Ruderns und der Anzahl der erfassten Schläge ab.

Das Feedbacktraining mit dem Rudermesssystem ermöglicht ein qualitativ hochwertiges Techniktraining auch ohne direktes Einwirken des Trainers und eröffnet weitere Möglichkeiten zur Trainingsoptimierung im Spitzen- und Nachwuchsbereich.

Evaluation der metabolischen Beanspruchung im Grundlagenausdauertraining im Einer. Eliteruder/-innen können ihr spezifisches Grundlagenausdauertraining im Mittel gut subjektiv aussteuern, dennoch besteht eine Tendenz zu einer zu hohen Intensität.

Monitoring der Leistungsvariabilität entlang des Menstruationszyklus. Die Erstellung eines Zyklus-Leistungs-Profils zur individualisierten Trainingssteuerung scheint in der aktuellen Leistungssportpraxis schwer umsetzbar zu sein.

Untersuchungen zum Krafttraining mit ruderspezifischen Bewegungsgeschwindigkeiten: Eine kontrollierte Interventionsstudie. Positive Effekte von geschwindigkeitsorientiertem Krafttraining (VBT) auf die Leistung bei 4 mmol/l Blutlaktatkonzentration, 2000m-Wettkampftestleistung und VLamax wurden festgestellt, jedoch mit geringer Effektstärke.

Durch den Einsatz von BFR kann innerhalb eines Makrozyklus (5 Wochen) mittels 3 kurzen niedrigintensiven Einheiten (60 min pro Woche) eine deutliche Steigerung der VO2max erzielt werden. Ein direkter Übertrag auf die komplexe 2000m Ergometer-Wettkampftest Leistung scheint jedoch nur eingeschränkt möglich.

Für das sensorbasierte Echtzeit-Feedbacktraining mit Strukturvariationen der Vorgabe Kraftkurven zeigen sich individuelle Trends in der Entwicklung der Kraftkurven-Profile, allerdings mit ähnlichen Effektstärken wie für ein Training mit Feedback durch die Trainer:in. Insgesamt stellt das sensorbasierte Echtzeit-Feedbacktraining mit Informationen z. B. zur Schlagweite, Kraftverlauf-Profil und Synchronität in der Mannschaft grundsätzlich eine effektive Ergänzung für ein qualitativ hochwertiges Techniktraining dar.

Neben der Maximalkraft stellt ergänzend die Power (d. h. bei hohen ruderspezifischen Bewegungsgeschwindigkeiten Kraft zu erzeugen) eine relevante Kraftfähigkeiten dar. Unterschiede in den Zusammenhängen mit der 2000 m Ergo-Leistung zwischen Kniebeuge, Kreuzheben und Bankziehen deuten auf unterschiede in der Bewegungsqualität und den spezifischen Einfluss in den verschiedenen Phasen des Ruderschlages hin.