Desenvolvimento de um dispositivo wearable aplicado para apoio ao treinamento em tiro com arco

Abstract

Tiro com arco é um dos esportes mais antigos da humanidade ainda praticados e está estreitamente ligado ao desenvolvimento da civilização. Na atualidade, o tiro com arco é um esporte olímpico que consiste na habilidade de usar um arco para atirar flechas em um alvo com precisão, controle, foco, repetitividade e determinação. As principais habilidades para atingir alta performance em tiro com arco são: o controle de fatores psicofisiológicos, como ansiedade, estresse e frequência cardíaca e a repetitividade da técnica de tiro, que pode ser observada na ativação dos músculos do antebraço dominante no tiro e na repetição de uma posição postural entre cada tiro. O objetivo deste trabalho está focado no desenvolvimento de um dispositivo wearable open source e open hardware para o apoio ao treinamento e avaliação de atletas da modalidade de tiro com arco, utilizando o registro da Variabilidade de Frequência Cardíaca, Envoltorio da Eletromiografia e Posições Posturais do atleta durante o treinamento. A motivação deste projeto encontra-se na necessidade de pesquisadores e esportistas de terem acesso a dispositivos que possam monitorar e avaliar a evolução das habilidades dos atletas. São apresentados tanto o projeto, quanto a prototipação do dispositivo desde a etapa da concepção teórica até a aplicação do teste piloto com atletas voluntários. O dispositivo portátil foi configurado para estabelecer uma comunicação Wi-Fi com um PC de controle e assim gerenciar por meio de uma interface gráfica a coleta e registro dos sinais eletrofisiológicos e biomecânicos durante o treinamento do atleta. O sistema está preparado para armazenar os sinais registrados em arquivos de texto. Um teste piloto foi aplicado para avaliar o funcionamento do dispositivo durante o treinamento de atletas. O teste demostrou que o dispositivo desenvolvido é uma ferramenta promissora para apoiar e avaliar o treinamento de atletas da modalidade de tiro com arco.<br>

Abstract : Archery is one of the oldest and still practiced sports in human history that is closely linked to the development of civilization. Nowadays, archery is an Olympic sport that consists in the ability to use a bow to shoot arrows at a target with precision, control, focus, repeatability and determination. The key skills to achieve high performance in archery are the control of psychophysiological factors such as anxiety, stress and heart rate and repeatability of the shooting technique, which can be observed in the activation of the forearm dominant muscles at shoots and the repetition of a postural position during each shot. The aim of this work was to develop a wearable open source and open hardware device to support the training and evaluation of athletes shooting technique with arch. It is based on the registration of Heart Rate Variability, Linear electromyogram Envelope and postural positions of the athlete during training. This project was motivated by the needs of the researchers and athletes to benefit from devices that could monitor and evaluate the development of the skills of athletes during training. This work presents the design and prototyping of the device from the stage of theoretical conception to implementation of pilot testing with volunteer athletes. The portable device is configured to establish a Wi-Fi link with a PC control and thus manage by means of a graphical interface to collect and record the electrophysiological and biomechanical signals during the athlete's training. The pilot test was applied to assess the functioning of the device during athletes? training sessions. The pilot tests demonstrated that the developed device is a promising tool to support and evaluate the training of athletes shooting technique and performance.