Anwendungsberichte

Der perfekte Sitz

Professionelles Bikefitting mit USB 3.0 Industriekamera

Weniger Schmerzen, mehr Leistung! Bikefitting ist das Zauberwort des Radsports. Ziel ist es, die individuell perfekte Sitzposition eines Radfahrers zu finden. Bikefitter lokalisieren dazu vorhandene Problemstellen, die auf kurz oder lang zu Beschwerden in Rücken, Beinen oder an den Händen führen können. Sie sorgen dafür, dass Rad und Fahrer eine Einheit bilden, ein wichtiges Werkzeug dabei ist die Videoanalyse.
 
Die GeBioM mbH Münster hat sich unter der Marke gebioMized diesem Thema angenommen. Das System GP BikeView wurde speziell zur Analyse von Körperhaltungen und Trittbewegungen entwickelt. Der Radfahrer tritt auf einem fixierten Fahrrad wie gewohnt in die Pedale. Zwei 1,3 MP Kameras von IDS nehmen ihn dabei von vorne und von der Seite auf. Die Frontkamera soll Knie-Fehlstellungen identifizieren, die seitliche Fehlhaltungen des Rückens sichtbar machen.

Anwendung

Das Videomaterial wird unter Berücksichtigung der körperlichen Voraussetzungen, wie Vorerkrankungen oder orthopädischen Gegebenheiten, analysiert.
 
Die dafür von gebioMized selbstentwickelte Software erlaubt es, Analysemodule direkt auf den Film aufzublenden. So können zum Beispiel Raster, Lote oder auch (Segment-)Winkel ins Bild gesetzt werden. Dadurch wird die Interpretation der jeweiligen Körperstellungen und Gelenkwinkel-Verläufe entscheidend vereinfacht. Fehlhaltungen in der Beinachse oder der Schuh-Pedal-Verbindung werden visualisiert.
 
Zusätzlich ist es möglich, ins Bild zu zoomen oder die Videogeschwindigkeit anzupassen. Die Möglichkeit bis zu vier aufgenommene Videos oder Einzelbilder gleichzeitig darzustellen, erlaubt den Vergleich verschiedener Perspektiven und Einstellungen.

Entsprechend der Ergebnisse passt der Bikefitter Höhe und Neigung von Sattel und/oder Lenker solange an, bis die ergonomisch optimale Sitzposition gefunden wurde. Gegebenenfalls werden einzelne Radkomponenten auch durch besser geeignete Modelle ersetzt. Sobald der Fitting-Prozess abgeschlossen ist, werden die gesamten Analysedaten in einem Report zusammengefasst und dokumentiert. Relevante Körperwinkel und Gelenkachsen können dabei ebenso dargestellt werden wie eingeblendete Raster und Hilfslinien – zur besseren Visualisierung der entscheidenden Fakten.

Fit Bike - gebioMized Bikefitting System
Wer sich ein neues Rad zusammenstellen will, kann ebenfalls das gebioMized Bikefitting System nutzen. Dabei kommen so genannte Fit Bikes zum Einsatz. Diese Bikes erlauben das Einstellen der biomechanisch optimalen Sitzposition, ohne dass Fahrradrahmen oder Komponenten dabei Grenzen setzen würden. Das eröffnet große Vorteile zum Beispiel für den Leistungssport oder im Bereich der Rehabilitation.
 
Kunden von gebioMized sind vor allem Sportleistungszentren, aber auch der Sporthandel oder große Sanitätshäuser. "Der Markt wächst und mit ihm entwickeln sich unserer Produkte stetig weiter", sagt Dieter Schulte, Produktionsleiter bei gebioMized, und ergänzt, "deshalb ist es wichtig, zuverlässige, flexibel einsetzbare Komponenten zu finden. Mit der USB 3 uEye LE von IDS haben wir die passende Industriekamera gefunden. Die Bedienung ist selbsterklärend und die Integration der Kameras in unser System war denkbar einfach. Mit Hilfe des IDS Softwarepakets war sogar ein Wechsel der Schnittstelle problemlos möglich."
 
gebioMized hatte vor einiger Zeit von einer USB 2.0 uEye Kamera auf ein leistungsstärkeres Modell mit USB 3.0 Schnittstelle gewechselt, um durch höhere Datenübertragungsraten eine Leistungssteigerung des gesamten Systems zu erzielen; im Bereich der Videoanalyse ein wichtiges Thema. Ein weiterer Grund dafür war die steigende Nachfrage aus dem Ausland. Vor allem amerikanische Kunden setzen vermehrt auf den USB 3.0 Standard.

Software

IDS Software Suite ist für alle IDS Kameras identisch
Den reibungslosen Modellwechsel ermöglichte insbesondere das für alle IDS Kameras identische Softwarepaket. Die kostenlose IDS Software Suite erlaubt sowohl den Mischbetrieb als auch einen Schnittstellen übergreifenden Kamerawechsel innerhalb der gesamten IDS Modellpalette - egal ob mit USB 2.0, USB 3.0 oder Gigabit Ethernet Anschluss. Alle notwendigen Treiber werden dabei erst beim Anschluss an den PC in die Kamera geladen. Dadurch kann die Funktionalität mit Hilfe von Software-Updates jederzeit erweitert werden.
 
Für die Kameraeinbindung und Bilderfassung stehen darüber hinaus Demoprogramme mit Source-Code in C, C++ und VB zur Verfügung. Der Kunde kann diese zur Programmierung heranziehen und nach seinen Vorstellungen anpassen. Zudem beinhaltet das IDS Softwarepaket Schnittstellen für viele gängige Bildverarbeitungs-Bibliotheken, wie beispielsweise HALCON, MERLIC, Common Vision Blox, oder LabVIEW.

Kamera

Entscheidend für die Kameraauswahl waren für gebioMized  neben  hohen Datenübertragungsraten die Baugröße, der Preis und die langfristige Verfügbarkeit. Die USB 3 uEye LE Serie von IDS erfüllt all diese Kriterien: Die kosten- und platzsparenden Projektkameras bieten ein breites Einsatzspektrum, nicht zuletzt dank ihres C-/CS-Mount Objektivanschlusses, der auch die Verwendung von Weitwinkelobjektiven zulässt.
 
Das von gebioMized eingesetzte Modell UI-3240LE ist eine besonders leistungsstarke USB-Industriekamera, ausgestattet mit einem 1,3 Megapixel CMOS Sensor von e2v. Dieser Sensor zählt zu den empfindlichsten Sensoren im IDS-Portfolio und liefert 60 fps bei voller Auflösung. Zusatzfunktionen, wie bis zu vier Areas of Interest (AOIs), runden den Leistungsumfang ab. Sie ermöglichen es dem Anwender, mehrere Merkmale gleichzeitig zu prüfen oder AOIs in einer Belichtungsreihe mit unterschiedlichen Parametern zu erfassen.
 
Die Optimierung der Haltung des Radfahrers kann entscheidende Performancesteigerungen erreichen, gerade im Leistungssport, und somit das Zünglein an der Waage des Erfolges sein. Auch in der Rehabilitation birgt der gezielte Einsatz speziell abgestimmter Trainingsräder größere Heilungschancen. Kurz gesagt: Weniger Schmerzen durch bessere Ausgangsbedingungen bedeuten mehr Leistung und größere Erfolge, sowohl im sportlichen, als auch im therapeutischen Sinn. It´s so easy!
Interface:  USB 3.0
Sensortyp:  CMOS Color
Hersteller:  e2v
Framerate:  60 fps
Auflösung:  1280 x 1024 px
Shutter:  Global Shutter / Rolling-Shutter / Global-Start-Shutter
Sensorformat:  1/1.8"
Maße:  47,0 x 46,0 x 26,3 mm
Gewicht:  39 g
Anschluss:  USB 3.0 Micro-B, verschraubbar

Der Kunde gebioMized

gebioMized steht für individuelle Produkte im Radsport. Entwickelt hat sich der Begriff aus der Zusammensetzung des Firmennamens „GeBioM“ und customized.
GeBioM ist hervorgegangen aus der Sportwissenschaft der Uni Münster und gilt als leistungsstarker Partner in sportwissenschaftlichen und orthopädischen Fragestellungen. Die langjährigen biomechanischen Erfahrungen und wissenschaftlichen Erkenntnissen aus mehr als 10 Jahren Forschung im Radsport sind in die Entwicklung der gebioMized Produkte eingeflossen.