IT202000028298A1 - Sistema di telemetria per la rilevazione di parametri di allenamento sportivo da parte di un trainer ad almeno un utente - Google Patents

Description

DESCRIZIONE

del brevetto per invenzione industriale dal titolo: ?Sistema di telemetria per la rilevazione di parametri di allenamento sportivo da parte di un trainer ad almeno un utente?

La presente invenzione ? relativa ad un sistema di telemetria per la rilevazione di parametri di allenamento sportivo da parte di un trainer ad almeno un utente.

Come ? noto, in ambito sportivo, specialmente nel fitness, ? di pratica comune organizzare i corsi relativi ad una particolare disciplina per gruppi di persone. In questi allenamenti pi? persone contemporaneamente si allenano seguendo di solito i movimenti e/o le indicazioni di un istruttore. Un esempio di allenamento di gruppo pu? essere una lezione di Zumba Fitness o di Acquagym. Gli allenamenti di gruppo presentano delle difficolt? rispetto agli allenamenti individuali (personal training) in cui un allenatore (trainer) ? dedicato ad una singola persona. In quest?ultimo caso ? pi? facile per il trainer capire se la persona che sta allenando stia eseguendo correttamente i movimenti, se l?intensit? dell?esecuzione dell?esercizio sia idonea, o se stia avendo problemi (ad esempio sovraffaticamento cardiaco o muscolare). Pertanto, in quest?ultimo caso, risulta pi? facile per il trainer correggere l?esecuzione dell?esercizio o intervenire in caso di problemi fisici insorti. Durante un allenamento di gruppo, al contrario, diventa pi? difficile per il trainer intervenire, dovendo concentrare la sua attenzione, non sul singolo individuo, ma su un gruppo di individui. Proprio per questo risulta anche pi? complesso tracciare i progressi del singolo individuo durante l?intera durata del corso che, come ? noto, pu? prevedere pi? allenamenti settimanali per pi? mesi.

Tuttavia, le soluzioni note monitorano le performance di un allenamento di un singolo individuo, mediante uno schermo posto su un attrezzo. Se l?attrezzo ? poi configurato con dei sensori per rilevare la frequenza cardiaca (di solito posti sul manubrio dell?attrezzo), anche questa informazione verr? visualizzata sul display. In questi sistemi, per?, il trainer non ha modo di monitorare l?andamento del singolo utente in quanto i display degli utenti che si allenano in gruppo non comunicano con il display posto sull?attrezzo del trainer. Per l?utente e per i trainer non ? possibile avere uno storico degli allenamenti svolti su questo tipo di attrezzi in quanto i display non comunicano i dati verso dispositivi esterni come smartphone o tablet. Esistono sul mercato applicazioni per contare ad esempio i passi effettuati su un tapis roulant. ? da tenere presente tuttavia che questi dati vengono calcolati dall?applicazione e non trasmessi in telemetria dall?attrezzo che si sta usando per allenarsi. Pertanto, quest?ultimo, non visualizzer? mai il dato effettivo rilevato dall?attrezzo, ma un?approssimazione forfettaria del risultato ottenuto attraverso un calcolo del software del proprio dispositivo mobile usato per questo scopo.

Una prima soluzione nota ? riportata nella domanda di brevetto US2017333755A1 che descrive un dispositivo indossabile sopra l'orecchio, che include un altoparlante, un ricetrasmettitore e sensori per misurare l'attivit? biometrica nell'utente mentre viene indossato dall?utente e dal coach, durante l'allenamento. Il sistema utilizza un metodo che confronta le prestazioni passate con le prestazioni attuali e gli obiettivi di allenamento per adattare un piano di allenamento durante le prestazioni per massimizzare i risultati dell'allenamento. Il sistema trasmette quindi l'output di coaching durante una sessione di allenamento dal vivo istruendo l'utente su come regolare l'output di prestazioni durante una sessione di allenamento corrente. Alcune forme di realizzazione includono il collegamento ad apparecchiature da palestra intelligenti che si collegano al sistema e aumentano / diminuiscono automaticamente la resistenza / velocit? a seconda del sistema che determina la necessit? di modificare l'uscita delle prestazioni per i massimi guadagni.

Esistono tuttavia dei sistemi per la telemetria di gruppo. In tali sistemi ? presente un monitor, un Personal Computer e un Access Point collegati fra loro che ricevono i dati dai dispositivi indossati dall?utente. In questo caso il trainer pu? ricevere informazioni dai dispositivi utente e visualizzarli.

Una seconda soluzione ? riportata nella domanda di brevetto US2016082317A1 che descrive un sistema per monitorare l'attivit? sportiva, in allenamenti individuali o di gruppo ed in programmi di fitness. Uno o pi? sensori di comunicazione senza fili sono in comunicazione con un dispositivo di elaborazione mobile che ? configurato per ricevere dati e determinare l'impegno di un utente attraverso di un sensore. La registrazione e il report dei dati sono forniti in formati visualizzabili o condivisibili.

Una terza soluzione riportata nella domanda di brevetto WO2019183422A1 che descrive un sistema per la produzione, la gestione, la distribuzione e la distribuzione del contenuto delle lezioni di fitness da utilizzare con un attrezzo per esercizi. Un sistema di distribuzione del contenuto dell'esercizio include un database che memorizza il contenuto dell'esercizio e i dati associati a un fornitore di contenuti e un fornitore di applicazioni, e un server della piattaforma azionabile per facilitare la consegna del contenuto dell'esercizio all'apparecchio per esercizi. Il server della piattaforma ? configurato per fornire classi di esercizi archiviate, ricevere una selezione di una delle classi di esercizi archiviate, trasmettere dati che rappresentano il contenuto della classe di esercizi archiviata selezionata, ricevere dati sulle prestazioni in base all'attivit? del primo utente, generare dati sulle prestazioni archiviati per un una pluralit? di altri utenti e aggiorna dinamicamente una lista classificata e almeno alcuni dei parametri di prestazione dell'utente archiviati sincronizzati per la visualizzazione da parte dell'attrezzo per esercizi.

Tali sistemi hanno per? il limite di richiedere delle infrastrutture molto invasive. Infatti, ? necessario avere una connessione alla rete elettrica per alimentare il monitor del trainer che di solito ? un display per PC. Inoltre, il personal computer del trainer ? anch?esso alimentato da rete elettrica e necessita di un collegamento a un particolare dispositivo detto access point. Quest?ultimo ha il compito di raccogliere i dati provenienti dai dispositivi usati dagli utenti nel gruppo di allenamento e inoltrarli ad un software installato sul suddetto personal computer per poter essere visualizzati ed elaborati. Pertanto, il trainer ? costretto a portare con s? un?infrastruttura invadente che non ? installabile e fruibile in tutti gli ambienti (si pensi ad esempio agli allenamenti sulla spiaggia e in generale ai luoghi non serviti dalla rete elettrica). Tutti questi sistemi calcolano, a partire dal battito cardiaco, le calorie consumate, ma non offrono alcuna informazione per quanto riguarda lo stato dell?utente durante l?allenamento, o se l?utente ? in sofferenza cardiaca. Il trainer ? pertanto impossibilitato a rilevare delle situazioni in cui ? necessario un suo intervento (situazioni di alert). Infine, i display utilizzati per gli smartphone, smartwatch o smart-band, di solito usati per reperire informazioni biometriche durante un allenamento, non sono consultabili in tutti gli ambienti. Ad esempio, quando l?ambiente ? troppo luminoso e il display entra a contatto diretto con la fonte luminosa, quest?ultimo diventa non visibile, rendendo i dati visualizzati su di essi non fruibili dall?utente.

Scopo della presente invenzione ? fornire un sistema di telemetria per la rilevazione di parametri di allenamento sportivo da parte di un trainer ad almeno un utente in grado di monitorare i risultati di un allenamento di un singolo individuo facente parte di un gruppo di allenamento, oltre a monitorare il singolo individuo, comunicando in tempo reale al trainer dei feedback (o allarmi) relativi a un utente facente parte del gruppo di allenamento per notificare al trainer se un utente sia in difficolt? (affaticamento) o non stia eseguendo correttamente un esercizio (intensit? di allenamento), consentendo al trainer di adeguare l?allenamento al soggetto, avente, quindi, caratteristiche tali da superare i limiti degli attuali caschi intelligenti noti.

Secondo la presente invenzione viene realizzato un sistema di telemetria per la rilevazione di parametri di allenamento sportivo da parte di un trainer ad almeno un utente, come definito nella rivendicazione 1.

Per una migliore comprensione della presente invenzione viene ora descritta una forma di realizzazione preferita, a puro titolo di esempio non limitativo, con riferimento ai disegni allegati, nei quali:

- la figura 1 mostra una vista schematica di un sistema di telemetria per la rilevazione di parametri di allenamento sportivo da parte di un trainer ad almeno un utente, secondo l?invenzione;

- la figura 2 mostra una vista schematica di un dispositivo di visualizzazione indossabile del sistema di telemetria per la rilevazione di parametri di allenamento sportivo da parte di un trainer ad almeno un utente, secondo l?invenzione;

- la figura 3 mostra una vista schematica di un altro dispositivo di visualizzazione del sistema di telemetria per la rilevazione di parametri di allenamento sportivo da parte di un trainer ad almeno un utente, secondo l?invenzione;

- la figura 4 mostra applicazioni rispettivamente su un bastone di un attrezzo ginnico e su una cyclette del sistema di telemetria per la rilevazione di parametri di allenamento sportivo da parte di un trainer ad almeno un utente, secondo l?invenzione;

- le figure 5 e 6 mostrano le finestre di un?applicazione dedicata al funzionamento del sistema di telemetria per la rilevazione di parametri di allenamento sportivo da parte di un trainer ad almeno un utente, secondo l?invenzione;

- le figure 7 e 8 mostrano attrezzi ginnici collegati al sistema di telemetria per la rilevazione di parametri di allenamento sportivo da parte di un trainer ad almeno un utente configurato per un allenamento di gruppo, secondo l?invenzione;

- la figura 9 mostra un diagramma di flusso di un metodo di funzionamento del sistema di telemetria per la rilevazione di parametri di allenamento sportivo da parte di un trainer ad almeno un utente, secondo l?invenzione.

Con riferimento alle figure, e in particolare alla figura 1, ? mostrato un sistema 100 di telemetria per la rilevazione di parametri di allenamento sportivo da parte di un trainer ad almeno un utente comprendente almeno un primo dispositivo di visualizzazione indossabile 101 da un utente, opportunamente configurato prima dell?allenamento mediante un?apposita applicazione che gira su un dispositivo mobile 102 comunicante via Bluetooth. Il dispositivo di visualizzazione indossabile 101 ? configurato per essere connesso, al termine della configurazione, su un canale radio privato, ad un secondo dispositivo di visualizzazione 103 sul quale ? possibile visualizzare le informazioni riguardanti l?allenamento dell?utente trasmesse sotto forma di messaggi dal dispositivo di visualizzazione indossabile 101 al secondo dispositivo di visualizzazione 103. Inoltre, il sistema 100 comprende un terzo dispositivo di visualizzazione 104 configurato per ricevere informazioni da uno o pi? dispositivi di visualizzazione indossabili 101 sotto forma di messaggi radio inviati sul canale radio privato.

Come mostrato in figura 2, il dispositivo indossabile 101 comprende una pluralit? di pulsanti 101a di abilitazione di funzioni del dispositivo 101 stesso, come la navigazione della scheda di allenamento, l?avviamento dei un esercizio o l?abilitazione della connessione al dispositivo mobile 101. Inoltre, il dispositivo indossabile 101 ? ulteriormente configurato per avere sul retro un sensore biometrico 101b in grado di rilevare informazioni quali la frequenza cardiaca. Tale sensore 101b ? posto sul retro per contattare la pelle dell?utente e poterne, di conseguenza, leggere i dati biometrici.

Secondo un aspetto dell?invenzione, il dispositivo indossabile 101 comprende un cinturino 101c per essere indossato sul polso.

Secondo un altro aspetto dell?invenzione, il dispositivo indossabile 101 comprende una fascia elastica 101d per posizionarlo sull?avambraccio di un utente.

Secondo un aspetto dell?invenzione, il dispositivo indossabile 101 comprende un display e-paper 101e per visualizzare i dati dell?utente durante l?esecuzione dell?allenamento.

Anche il dispositivo visualizzatore secondario 103 ? provvisto di un display e-paper 103a e di un sensore 103b collegabile attraverso un cavo di connessione 103c per alimentare il sensore 103b e leggerne i dati. Il dispositivo di visualizzazione 103 comprende anche una radio con cui ricevere ed inviare informazioni su un canale radio privato.

In figura 4 vengono mostrate delle applicazioni possibili del sistema 100 di figura 1, rispettivamente su un bastone 40 con base 41 riempita di sabbia o acqua e con installato nella parte sommitale il dispositivo di visualizzazione 103. Il bastone 40 ? utile quando l?utente si sta allenando a corpo libero e utilizza il display 103 in aggiunta al dispositivo indossabile 101. Dato che la base 41 ? riempibile con del materiale che la rende pesante, il bastone 40 pu? essere installato in ambienti come l?acqua o negli allenamenti all?aperto in presenza di vento.

Secondo un altro esempio di applicazione, il dispositivo di visualizzazione 103 pu? essere connesso ad un attrezzo ginnico, ad esempio una cyclette 50, attraverso un sensore 51. Quest?ultima configurazione permetter? di rilevare i dati di attivit? utente sull?attrezzo (velocit?, distanza percorsa, etc.). In questa configurazione, in cui il dispositivo di visualizzazione 103 ? connesso ad un attrezzo ginnico, sul display e-paper 103 verranno visualizzati anche i dati reperiti dal sensore 51. Tali dati verranno altres? trasmessi periodicamente al dispositivo utente 101 accoppiato al dispositivo di visualizzazione 103 durante l?utilizzo dell?attrezzo da parte dell?utente per tutta la durata dell?allenamento sull?attrezzo. Tale invio avverr? sotto forma di messaggi sul canale radio privato.

Secondo un aspetto dell?invenzione, il dispositivo 104 ? configurato per essere indossato, ad esempio tramite un braccialetto sul quale viene applicato, dal trainer di un allenamento di gruppo. Il dispositivo 104 comprende un display e-paper 104a, pi? o meno grande, su cui visualizzare i dati di allarme inviati dai dispositivi 101 indossati dagli utenti nel gruppo di allenamento. Il dispositivo 104 ? configurato per comunicare su un canale radio privato per ricevere messaggi dai dispositivi indossabili 101 indossati dagli utenti che partecipano all?allenamento, in contemporanea.

I dati comunicati al dispositivo mobile 102 vengono elaborati da un?applicazione dedicata 60, schematicamente mostrata in figura 5, installata sul dispositivo mobile 102, previa registrazione di un profilo utente. L?utente, per avere accesso ai servizi forniti dal sistema di telemetria di gruppo dovr?, infatti, creare un profilo utente all?interno dell?applicazione. Utilizzando un?apposita interfaccia 61, l?utente inserir? oltre che il suo nome, indirizzo e-mail etc., anche tutte le informazioni che verranno utilizzate dal sistema per calcolare i risultati di un allenamento. Nella videata di creazione del profilo utente 61, l?utente inserir? il proprio peso, il range di frequenza cardiaca ottimale, la sua altezza e l?et?. Questi dati saranno trasferiti sul dispositivo indossabile 101 e quest?ultimo li utilizzer? per generare eventualmente allarmi al personal trainer o calcolare le calorie spese durante l?allenamento. L?utente dopo aver creato il proprio profilo utilizza l?app per accedere alle funzionalit? offerte dall?app stessa. Un?apposita schermata 62 potr? essere utilizzata per effettuare l?accesso in cui si richieder? di immettere il proprio nome utente o indirizzo e-mail e la propria password, scelta al momento della registrazione nella finestra 61. Se l?utente si ? registrato a un corso, il personal trainer potr? configurare la scheda di allenamento, altrimenti l?utente stesso potr? configurare il proprio allenamento. Nel caso di allenamento tramite programma impostato l?applicazione mette a disposizione un?opportuna schermata 63, in cui il trainer potr? inserire gli esercizi di un programma di allenamento. A titolo illustrativo e non limitativo, la schermata 63 di inserimento di un esercizio permette di scegliere un attrezzo, un esercizio su un particolare attrezzo e individuare il numero di ripetizioni, la frequenza cardiaca desiderata per un particolare esercizio, etc.

Come mostrato in figura 6, una volta impostata una scheda di allenamento 63, l?applicazione mette a disposizione una particolare funzione 64 di ?Carica Allenamento? per connettersi alla device indossabile dall?utente 101 che si ? scelto di utilizzare per un particolare allenamento. Interagendo con il pulsante ?Carica Allenamento? 64, l?applicazione si connetter? ad un dispositivo indossabile 101 e caricher? su di essa il programma di allenamento precedentemente configurato tramite l?apposita interfaccia 63. Una volta terminato l?allenamento, l?utente potr? di nuovo interagire con l?applicazione in una schermata 65 per reperire, dalla memoria di uno dei dispositivi indossabili 101 utilizzato per l?allenamento, i risultati ottenuti dall?utente durante l?allenamento stesso. Utilizzando la funzionalit? ?Scarica Allenamento? 65, l?applicazione si connetter? al dispositivo indossabile 101 e copier? nel profilo dell?utente i risultati memorizzati dal dispositivo 101 durante l?allenamento. Poich? i dati vengono associati e copiati nel profilo utente che ha utilizzato il dispositivo indossabile 101, gli stessi saranno organizzati, elaborati e fruibili sotto forma di statistiche sia dall?utente che dal trainer. A questo scopo, per un dato esercizio, l?applicazione mette a disposizione una schermata 66 in cui per ogni allenamento ? possibile vedere i risultati ottenuti. L?app risulta ulteriormente configurata per fornire uno storico degli allenamenti 66 in cui l?utente o il trainer, potranno inserire un periodo (giorno, settimana, anno, etc.) e analizzare i grafici degli andamenti relativi alle performance dell?utente durante un dato periodo.

In uso, durante il periodo in cui viene tenuto un corso di allenamento, uno o pi? dispositivi indossabili 101, precedentemente configurati tramite il dispositivo mobile 102, vengono indossati uno per ciascun utente che partecipa alla sessione di allenamento di gruppo. Durante l?allenamento gli stessi dispositivi 101 comunicano su un canale radio wireless privato sia con il dispositivo di visualizzazione 103, in caso uno o pi? dispositivi 101 generino un messaggio di allarme per il trainer, con tutti i dispositivi dedicati al trainer 104 presenti nel luogo di allenamento.

La Fig. 7, a titolo esplicativo e non limitativo, illustra la configurazione del sistema 100 quando ? configurato per allenamento di gruppo a corpo libero. Nella figura uno dei dispositivi indossabili 101 ? associato ad uno dei dispositivi di visualizzazione secondari 103. I dispositivi indossabili 101 inviano al proprio display associato 104 i dati rilevati dai sensori biometrici. Il dispositivo 101 ad esso associato li visualizzer? semplicemente. In questo modo l?utente sar? agevolato nella visualizzazione dei dati non dovendo fermare l?allenamento per guardare le informazioni sul display 104 da lui indossato. Sullo stesso canale radio, i messaggi di allarme generati dal device indossato dall?utente 101 vengono recepiti sia dal dispositivo installabile su un attrezzo 101 che da uno o pi? dispositivi del trainer 103. Quest?ultimo ricever? allarmi, nel caso ce ne siano, relativi all?andamento dell?esercizio da uno o pi? dispositivi 101 indossati dagli utenti, implementando in questo modo il flusso di telemetria di gruppo che va dal gruppo di utenti al trainer. Il monitor e-paper del dispositivo del trainer 101, essendo limitato per dimensioni rispetto al numero di utenti che possono generare allarmi, cambier? il contenuto visualizzato in modo temporizzato, visualizzando di fatto in turno tutti gli allarmi di tutti gli utenti, fino a quando i parametri che hanno generato gli allarmi stessi non rientrino nei limiti della norma impostati nel programma di allenamento per un dato esercizio.

La Fig. 8 illustra, a scopo illustrativo e non limitativo, un?ulteriore configurazione del sistema 100 nel caso di un corso di spinning. In tal caso i dispositivi indossabili 101 sono collegati ad un sensore 51 installato sull?attrezzo. I dispositivi 101 indossati dall?utente non solo invieranno i dati biometrici per essere visualizzati sul display e-paper 103 dell?attrezzo, ma riceveranno da quest?ultimo anche i dati rilevati dal sensore 51 installato sull?attrezzo stesso (in questo caso specifico dello spinning invieranno la velocit? e la distanza percorsa). L?invio di questi dati avviene in tempo reale per tutta la durata dell?allenamento dell?utente sul dato attrezzo.

Pi? in particolare, i dispositivi 101 del sistema 100 sono configurati per essere indossati da utenti dell?allenamento sportivo e il dispositivo 101 ? configurato per essere indossato dal trainer ed ? tale da visualizzare alcuni particolari messaggi di allarme provenienti da uno o pi? dispositivi utente 101.

Il sistema 100 comprende anche un server 107 al quale vengono inviati i dati da parte del dispositivo mobile 102 attraverso una connessione Internet. Tale server remoto 107 ha lo scopo di conservare in maniera permanente i dati di un utente e dei sui allenamenti. In questo modo lo stesso utente potr? trovare i dati sempre disponibili anche nel caso in cui utilizzi un dispositivo mobile 102 diverso da quello usato per interagire con il dispositivo 101 prima e dopo un dato allenamento.

In tal modo, un trainer che presta il proprio servizio presso un centro sportivo pu? essere abilitato a creare nuovi profili utente. Il metodo preferito, ma non unico, per farlo ? attraverso l?apposita interfaccia 61 messa a disposizione dall?applicazione installata sul dispositivo mobile 102 connesso ad Internet o tramite GSM o tramite rete Wi-Fi. Alternativamente si pu? utilizzare un?interfaccia web che utilizza direttamente i servizi messi a disposizione dal server remoto 107. Una volta che l?utente ha un account per accedere al sistema, pu? utilizzarlo per usufruire dei servizi offerti dal sistema di telemetria di gruppo. L?utente che deve partecipare a un corso di gruppo avr? bisogno che il personal trainer imposti un programma di allenamento attraverso apposita interfaccia 63 e colleghi il nuovo allenamento creato all?account dell?utente. Per poter iniziare l?allenamento usando la telemetria di gruppo, l?utente dovr? disporre del dispositivo indossabile 101, di sua propriet? (personale) o dato in uso dalla struttura sportiva o dal trainer che tiene il corso. La successiva azione che l?utente dovr? eseguire ? quella di utilizzare l?apposita interfaccia 62 per entrare nel proprio profilo utente utilizzando il dispositivo mobile 101. Una volta eseguito l?accesso sull?applicazione, l?utente stesso dovr? attivare una connessione Bluetooth con il dispositivo indossabile 101 di cui si ? precedentemente dotato, premendo uno dei pulsanti per attivare sul dispositivo indossabile 102 modulo Bluetooth e avvicinando il dispositivo mobile 101 al dispositivo indossabile 101.

L?applicazione installata sul dispositivo mobile 102 e il dispositivo indossabile 101 avvertiranno l?utente che la connessione Bluetooth ? avvenuta con successo. L?utente utilizzer? l?apposita interfaccia 64 dell?applicazione per inviare la scheda di allenamento al dispositivo indossabile 101. Oltre ai dati relativi all?allenamento, durante le fasi sopra descritte, verranno scambiati anche altri dati che verranno utilizzati in modo trasparente dal dispositivo indossabile 101: peso, altezza ed et? dell?utente, utilizzati per calcolare il dispendio calorico durante l?allenamento; l?intervallo di frequenza cardiaca massima e minima attesa per quell?utente, utilizzata dal sistema per inviare allarmi nel caso in cui, durante l?allenamento, l?utente raggiunga una frequenza cardiaca che vada al di fuori dell?intervallo impostato; altri intervalli inerenti all?allenamento come la velocit? minima e massima da mantenere durante una sessione di allenamento su un tapis roulant.

Un parametro utilizzato dal sistema ? l?identificativo univoco di sessione di allenamento, ovvero un numero univoco nel sistema che permette di associare l?allenamento all?utente e al trainer. Questo identificativo verr? utilizzato dal sistema in fase di download del risultato dell?allenamento sul dispositivo mobile 101. Nello specifico l?identificativo permette di associare i dati presenti sulla dispositivo indossabile 101 all?utente che l?ha indossata durante l?allenamento, indipendentemente dall?account che provveder? a fare il download dei dati sul dispositivo mobile 101. Ad esempio, a termine della sessione di allenamento tutti gli utenti del gruppo di allenamento potrebbero consegnare i dispositivi 101 indossati durante l?allenamento al trainer e quest?ultimo, utilizzando il proprio profilo utente, potrebbe eseguire, attraverso apposita interfaccia 65, la lettura dei risultati presenti su ciascun dispositivo indossabile 101. Grazie a questo identificativo univoco i dati verranno associati al profilo utente che li ha generati durante l?allenamento di gruppo e non al trainer che li ha letti dai dispositivi indossabili 101. Tali dati potranno essere visualizzati e consultati sia dal trainer che dall?utente. Una volta terminato l?invio della scheda di allenamento, non sar? pi? necessario utilizzare il dispositivo mobile 101 che potr? essere riposto e conservato nello spogliatoio, o in altro luogo e iniziare cos? l?allenamento. Alla ricezione della scheda di allenamento caricata dall?utente, come sopra descritto, il dispositivo indossabile 101 si metter? in attesa che l?utente interagisca con uno dei pulsanti preposto a dare il segnale di inizio dell?allenamento. L?utente, quindi, prende posizione all?interno del gruppo di allenamento. A questo punto si potrebbero avere 3 tipi di scenari e quindi di allenamenti: Allenamento a corpo libero; Allenamento su attrezzo; Allenamento in un circuito misto (corpo libero e attrezzi).

Vantaggiosamente secondo l?invenzione, nel caso di allenamento a corpo libero l?utente pu? accoppiare il proprio device indossabile 101 a un dispositivo di visualizzazione 103. In questo caso il dispositivo di visualizzazione potr? essere configurato per risiedere su supporto per l?allenamento a corpo libero, o potr? essere posizionato sull?appoggio pi? convenite per l?utente e che ne renda agevole la visualizzazione. Ad esempio, nella disciplina dello yoga potrebbe essere appoggiato semplicemente a terra difronte all?utente. L?operazione di accoppiamento avviene premendo uno dei pulsanti deputato a questa funzione e avvicinando a contatto il device indossabile 101 al dispositivo di visualizzazione 103. Una volta avvenuto l?accoppiamento l?utente pu? interagire nuovamente con uno dei pulsanti, per dare inizio all?allenamento.

Durante l?allenamento a corpo libero, tutti i dati rilevati dal dispositivo indossato dall?utente 101 verranno trasferiti attraverso il canale radio privato al dispositivo di visualizzazione 103, nel caso l?utente abbia scelto di servirsene. Questa funzione di ?mirroring? del display del dispositivo 103 permette all?utente di allenarsi e tenere sotto controllo i risultati dell?allenamento (calorie bruciate, battito cardiaco, etc.) senza doversi fermare per osservare il display del dispositivo 103. Infatti, quest?ultimo potrebbe essere indossato o sul polso o sull?avambraccio; punti spesso scomodi da raggiungere con lo sguardo mentre si stanno eseguendo i movimenti previsti dalla scheda di allenamento.

Durante l?esecuzione di un esercizio, se il dispositivo 101 indossato dall?utente dovesse rilevare dal sensore una frequenza cardiaca fuori del limite impostato nella scheda di allenamento, invier? un apposito messaggio di allarme al dispositivo del trainer sul canale radio privato. Uno o pi? trainer dotati del proprio dispositivo, lo visualizzeranno sul proprio display e-paper 103 e attueranno le azioni correttive dipendenti dal tipo di allarme ricevuto.

Durante tutta l?esecuzione dell?allenamento di gruppo, il dispositivo 101 indossato dall?utente, memorizzer? al suo interno tutti i dati provenienti dal sensore e tutti i tempi di esecuzione dell?esercizio.

Nel caso di allenamento che prevede l?utilizzo di un attrezzo, come ad esempio una cyclette o un tapis roulant, l?utente dovr? accoppiare il dispositivo indossabile 101 al dispositivo 103 presente sull?attrezzo. La fase di accoppiamento ? identica a quella precedentemente descritta nel caso di utilizzo di allenamento a corpo libero e pertanto si suppone che questa fase, ampiamente illustrata in precedenza, abbia semplicemente luogo prima di iniziare l?allenamento. Il dispositivo 103 installato sull?attrezzo ? connesso ad un sensore, per cui quando l?utente avr? interagito con uno dei pulsanti disponibili sul dispositivo 103 per dare inizio all?allenamento, il display del dispositivo 103 inizier? a visualizzare sia i dati provenienti dal dispositivo 101 indossato dall?utente, come nel caso di allenamento a corpo libero, sia i dati provenienti dal sensore installato sull?attrezzo (come la velocit?, la distanza percorsa, etc.). Il dispositivo 103 installato sull?attrezzo invier? messaggi sul canale radio privato al dispositivo 101 indossato dall?utente contenenti i dati rilevati dal sensore trasmessi mentre l?allenamento ? in corso. Il dispositivo 101 indossato dall?utente memorizzer? oltre ai dati rilevabili attraverso il sensore anche quelli rilevabili dal dispositivo di visualizzazione secondario 104 collegato all?attrezzo. Nel caso in cui i dati rilevati dai sensori ed elaborati dal dispositivo 101 indossato da un utente rivelassero che quest?ultimo si stia allenando al di fuori dei parametri impostati nella scheda di allenamento (ad esempio ad una velocit? troppo bassa o troppo alta, o a una frequenza cardiaca fuori limite), il dispositivo 103 invier? un messaggio di allarme sul canale radio privato che verr? ricevuto sia dal dispositivo 103 sito sull?attrezzo che da uno o pi? dispositivi 104 dedicati ai trainer. Questi ultimi riceveranno i tali dati e li visualizzeranno sul display e-paper.

Nei casi di allenamento in circuito, invece, sono previsti alcuni esercizi a corpo libero e altri utilizzando attrezzi. In questi casi l?utente che indossa il dispositivo 101, ad ogni cambio di postazione (da corpo libero ad attrezzo e viceversa) dovr? disconnettere il proprio dispositivo 101 dal dispositivo 103 che ha utilizzato per la durata del precedente esercizio e lo connetter? ad un altro dispositivo 103 previsto dall?esercizio successivo. Pertanto, le configurazioni del sistema si alterneranno tra configurazioni a corpo libero e a configurazioni con attrezzi e viceversa per tutta la durata dell?allenamento. Il sistema in s? rester? invariato e continuer? a funzionare come descritto nei due casi d?uso precedenti, conservando la possibilit? di visualizzare i dati dell?allenamento in tempo reale sui display e-paper dei dispositivi 103, salvando i dati rilevati dai sensori sul dispositivo dell?utente e continuando ad inviare, nel caso fosse necessario, messaggi di allarme a uno o pi? dispositivi dedicati al trainer.

Al termine della sessione di allenamento, quando il dispositivo 101 indossato dall?utente ha consumato tutti gli esercizi impostati nella scheda di allenamento, l?utente potr? riconnettere il dispositivo 101 indossato durante l?allenamento al dispositivo mobile 102. Per farlo l?utente dovr? prima accedere al proprio profilo utilizzando l?apposita interfaccia 62 dell?applicazione installata sul dispositivo mobile 102, poi interagir? con un apposito tasto presente sul dispositivo 103 per abilitare la radio Bluetooth e connettersi attraverso il canale di comunicazione al dispositivo mobile 102. Successivamente metter? a contatto il dispositivo 103 con il dispositivo mobile 102 per dare la possibilit? al segnale radio di trasferirsi dall?uno all?altro dispositivo. Una volta avvenuta la connessione, l?utente ricever? una notifica dall?applicazione installata sul dispositivo mobile 102 e dal dispositivo 103. A questo punto, utilizzando l?apposita funzionalit? 65 dell?applicazione installata sul dispositivo mobile 102 potr? copiare i dati memorizzati sul dispositivo 103 sul proprio profilo. I dati verranno passati dall?applicazione residente sul dispositivo mobile 102 al server remoto 107 non appena si possa usufruire di una connessione ad Internet. Questa procedura, come gi? descritto, potr? essere eseguita anche dal trainer e i dati verranno copiati in modo del tutto trasparente sul profilo dell?utente che ha effettuato l?allenamento.

Ogni utente, una volta terminato l?allenamento e fatto il download dei risultati dell?allenamento sulla dispositivo mobile 102, come descritto nella fase precedente, pu? in qualsiasi momento accedere al proprio profilo e consultare i risultati degli allenamenti svolti fino a quel momento utilizzando le apposite funzionalit? 66 e 67. Anche il trainer potr? accedere ai risultati degli allenamenti svolti da tutti i suoi allievi e tracciarne le performance nel tempo. Con questo strumento il trainer potr? seguire i progressi di ogni singolo individuo e tracciare nuovi percorsi e schede di allenamento a seconda del livello di avanzamento del gruppo di allenamento e/o dei singoli utenti.

Il sistema ? alimentato a batteria e possiede dei display visibili anche in presenza di un ambiente luminoso avverso. Inoltre, tale sistema, ? configurato per impostare delle soglie limite sia per quanto riguarda la frequenza cardiaca che per le performance attese su un dato attrezzo per un utente (ad esempio velocit? minima e massima attesa durante una sessione di spinning). Nel caso in cui la frequenza cardiaca, o i parametri rilevati per un determinato esercizio, non rientrino nelle soglie impostate, il trainer ricever? un avvertimento immediato. L?assieme prevede che gli utenti che si allenano in gruppo, indossino dei dispositivi aventi sensori per la rilevazione dei dati biometrici (quali la frequenza cardiaca). Essi sono configurati per avere un display e-paper al fine di visualizzare le informazioni relative all?esercizio che si sta svolgendo (battito cardiaco, calorie spese, nome dell?esercizio, tempo trascorso, etc.). Inoltre, il sistema ? ulteriormente configurato per avere altri dispositivi di visualizzazione installabili su un attrezzo (ad esempio una cyclette). Questi ultimi, sono dotati di ulteriori sensori per la rilevazione delle attivit? che l?utente pi? compiere sull?attrezzo stesso (ad esempio i chilometri percorsi su un tapis roulant). Questi dispositivi sono a loro volta configurati per essere collegati ad un display e-paper (carta elettronica) che presenta i dati dell?allenamento in tempo reale all?utente. Questi ultimi dispositivi di visualizzazione installabili su un attrezzo svolgono, nel sistema, il ruolo di display secondari e costituiscono un ausilio a quelli disposti sul device indossato da un utente. Questi ultimi, infatti, sono configurati per trasferire su un canale radio i dati rilevati dai sensori biometrici ai display secondari. L?assieme, inoltre, prevede che sia l?utente che il trainer siano dotati di display. I dati dell?allenamento saranno fruibili ed ispezionabili in tempo reale dall?utente, e gli avvertimenti (alert) da entrambi (ad esempio se la frequenza cardiaca rilevata non rientra nei parametri impostati per un determinato utente). Il display usato dal trainer ? configurato per ricevere i dati di avvertimento (alert) dell?intero gruppo di allenamento e visualizzarli sul display e-paper ad esso connesso. Essendo tali display implementati su tecnologia e-paper, che ha la propriet? di assorbire corrente solo durante il ?refresh? dei dati, sono particolarmente idonei ad applicazioni che richiedono un?alimentazione da batteria e, come gi? detto, hanno la caratteristica di offrire una qualit? visiva ottimale con qualsiasi condizione di luce ambientale. Viene cos? eliminata la necessit? di utilizzare smartphone o smartband, durante l?esecuzione dell?esercizio. Essendo tutti i dispositivi del sistema alimentati a batteria ricaricabile, viene superata la necessit? di installazioni che dipendono dalle infrastrutture offerte dal luogo di allenamento, come la presenza o meno di rete elettrica. I dispositivi indossati dall?utente sono altres? configurati per supportare un canale di comunicazione Bluetooth su cui trasferiranno i risultati di una sessione di allenamento svolta da un utente ad un?applicazione installata su un dispositivo mobile (ad esempio uno smartphone). ? noto che questa tecnologia di comunicazione (Bluetooth) ? largamente diffusa e supportata da tutti i dispositivi mobile come tablet e smartphone. ? pertanto tecnicamente giustificato l?uso di questa tecnologia di trasmissione in questo contesto. Si precisa che si rende necessario uno smartphone solo all?inizio o al termine di una sessione di allenamento e non durante l?allenamento stesso: verr? utilizzato solo per configurare un altro dispositivo appartenente al sistema oggetto di questo brevetto e per reperire i risultati ottenuti dall?utente al termine dell?allenamento. Il dispositivo mobile ? configurato inoltre con un?apposita applicazione che permette di impostare un programma di allenamento e gestire i dati personali di un utente. Di seguito, a titolo illustrativo e non limitativo, vengono elencate alcune delle funzionalit? che l?applicazione per dispositivi mobile dovrebbe implementare:

1. registrazione dell?utente;

2. login dell?utente;

3. inserimento di una scheda di allenamento; 4. trasferimento di una scheda di allenamento sul device indossato dall?utente;

5. download dei risultati dell?allenamento dal device indossato dall?utente;

6. visualizzazione dei grafici esplicativi dell?andamento dell?attivit? svolta;

7. possibilit? sia da parte dell?utente che del trainer, di vedere uno storico dei risultati in modo da monitorare le performance dell?utente e i relativi progressi;

8. trasferimento dei dati da/su un server centralizzato (database).

Il sistema 100 comprende un apparato informatico composto dal dispositivo mobile 102 (smartphone o tablet) e l?applicazione installata, con cui impostare un allenamento, trasferirlo nel sistema di telemetria di gruppo e in particolare su un dispositivo indossabile dall?utente 102, e da cui prelevare i risultati ottenuti da un utente che lo indossa durante una sessione di allenamento.

Sul server centralizzato di raccolta dati 107 vengono salvate le schede di allenamento e i dati recuperati da uno o pi? dispositivi indossabili 102 usati da un qualsiasi utente durante l?allenamento. Uno o pi? dispositivi indossabili 103 sono configurati per visualizzare sul display e-paper un programma di allenamento e le performance dell?utente durante l?allenamento stesso. Tali dati possono comprendere, a fine esemplificativo e non limitativo, il nome dell?esercizio, la durata, la frequenza cardiaca per quell?esercizio, le calorie che si stanno spendendo, etc. Il dispositivo indossabile 101 ? configurato, inoltre, per collezionare e memorizzare i dati biometrici rilevati dal sensore apposto sul retro del dispositivo e/o provenienti da un sensore posizionato su un attrezzo (ad esempio tapis roulant). In questo caso, i suddetti dati verranno dapprima letti dal dispositivo di visualizzazione 103 e comunicati attraverso il canale radio proprietario al dispositivo di visualizzazione indossato dall?utente 103. Tali dispositivi 103 sono altres? configurati per avere una radio che li mette in comunicazione attraverso un canale privato con i dispositivi di visualizzazione secondari 104 e i dispositivi dedicati al trainer 104. In particolare, il dispositivo indossato dall?utente 101 potr? essere connesso, durante un esercizio, ad un unico dispositivo di visualizzazione secondario 103 e a uno o pi? dispositivi dedicati al trainer 104. Ogni dispositivo indossabile 102 ? ulteriormente configurato per essere alimentato con una batteria ricaricabile. Una rete Bluetooth tra un dispositivo mobile 102 e un dispositivo indossabile 101. Tale canale di comunicazione verr? usato, prima dell?allenamento per trasferire una scheda allenamento sul dispositivo indossabile 101 e per prelevare al termine dell?allenamento stesso i risultati ottenuti dall?utente e in esso memorizzati.

Uno o pi? dispositivi di visualizzazione secondari 104 configurati per avere un display e-paper e utilizzati per due scopi:

se non ? collegato a nessun attrezzo si presta a fare il ?mirroring? (duplicare) del display di un dispositivo indossabile 101 in modo da rendere pi? agevole la consultazione da parte dell?utente dei dati relativi all?esercizio che sta svolgendo. In allenamenti a corpo libero ? possibile posizionare il display secondario di visualizzazione 104 sia su un particolare supporto, sia a terra o su altro appoggio senza alcun vincolo e in dipendenza solo del tipo di allenamento che si sta svolgendo e che renda la visualizzazione delle informazioni sul relativo display e-paper agevole per l?utente che si sta allenando.

Se ? collegato ad un attrezzo, ad esempio una cyclette o un tapis roulant, attraverso un apposito sensore, oltre a fare il mirroring del display del dispositivo 102 indossato dall?utente, ricever? dei messaggi radio sul canale privato dal display secondario contenenti i dati rilevati dal sensore. Alcuni di questi dati, a titolo esemplificativo e non limitativo, sono la distanza percorsa e la velocit?.

Questi dati verranno anche visualizzati all?interno della videata presentata all?utente sul display. Il dispositivo di visualizzazione secondario 104 ? ulteriormente configurato per essere alimentato a batteria ricaricabile. Uno o pi? dispositivi 104 utilizzato dal trainer e appositamente configurati per ricevere i dati da uno o pi? device indossabili 101 su un canale radio privato. Tali dati riguardano lo stato dell?allenamento di un utente e comprendono, a titolo esemplificativo e non limitativo, allarmi riguardanti o la frequenza cardiaca dell?utente o l?esecuzione errata di un esercizio. Ad esempio, se la scheda di allenamento prevede di pedalare su una cyclette per 20 minuti ad una velocit? compresa tra i 10 Kmh e i 20 Kmh, e l?utente sta eseguendo l?esercizio al di fuori di questo intervallo, il dispositivo 104 del trainer ricever? un allarme dal dispositivo indossabile 101 relativo a quell?utente e lo visualizzer? assieme al nome dell?utente sul display e-paper. Anche i dispositivi 104 dedicati al trainer sono configurati per essere alimentati con batterie ricaricabili.

La figura 9 mostra un metodo di funzionamento del sistema secondo l?invenzione. Il metodo comprende una fase di rilevamento di dati eseguito dal dispositivo di visualizzazione presente su un attrezzo ginnico. I dati rilevati sono velocit?, calorie consumate, frequenza cardiaca, km percorsi, intensit? dell?allenamento. Inoltre, il metodo comprende una fase di memorizzazione di tali dati in tempo reale in un dispositivo, indossato da un utente, ad esempio per mezzo di un braccialetto; una fase di trasferimento dei dati ad un server cloud; una fase di elaborazione dei dati; e una fase in cui viene fornita una proposta di esercizi con indice di gradimento che il trainer propone ad un utente in una nuova scheda di allenamento.

All?interno del luogo in cui si svolge l?allenamento ? possibile avere pi? trainer e pi? dispositivi 104. La duplicazione di questi dispositivi aumenta la sicurezza dell?utente all?interno del luogo di allenamento, in quanto pi? trainer possono ricevere messaggi di allarme contemporaneamente e intervenire nel caso si renda necessario. Si pensi ad esempio ad un allenamento in piscina in cui pi? istruttori sono dislocati intorno alla vasca. Se il dispositivo 101 indossato da un utente dovesse rilevare un affaticamento cardiaco ? utile che tutti gli istruttori presenti ricevano un messaggio di allarme e che il pi? vicino possa decidere di intervenire tempestivamente per dare supporto all?utente. In questo caso il sistema di telemetria assume una funzione importante per la sicurezza dell?utente all?interno del luogo di allenamento.

Pertanto, il sistema di telemetria per la rilevazione di parametri di allenamento sportivo secondo l?invenzione non necessita di infrastrutture complesse, come cablaggi ad una rete elettrica.

Un altro vantaggio del sistema di telemetria per la rilevazione di parametri di allenamento sportivo secondo l?invenzione permette un?ampia fruibilit? visiva anche in ambienti con condizioni di luce avversa.

Un altro vantaggio del sistema di telemetria per la rilevazione di parametri di allenamento sportivo secondo l?invenzione pu? scambiare messaggi radio contenenti le informazioni provenienti dai sensori posizionati sia sugli attrezzi che indossati dagli utenti appartenenti al gruppo di allenamento e trasmettere, visualizzare e memorizzare tali dati in tempo reale, mentre l?utente si sta allenando. I dati sono pertanto reali e non calcolati da un apposito software.

Un altro vantaggio del sistema di telemetria per la rilevazione di parametri di allenamento sportivo secondo l?invenzione ? che pu? rilevare situazioni di allarme e inviarle su un canale radio privato, consentendo al trainer di monitorare l?andamento del gruppo di allenamento in tempo reale e intervenire in caso fosse necessario, implementando di fatto il sistema di telemetria di gruppo scopo di questo brevetto.

Infine, il sistema di telemetria per la rilevazione di parametri di allenamento sportivo secondo l?invenzione consente che i dati raccolti dal sistema durante l?allenamento vengono fatti confluire in un sistema informativo, possono essere catalogati, elaborati e resi fruibili per statistiche e analisi. Pertanto, sia gli utenti che i trainer possono accedere a tali dati, analizzarli e modulare gli allenamenti del singolo utente o del gruppo, migliorando le performance dei singoli individui e l?efficacia del corso di allenamento in generale.

Risulta, infine, chiaro che al sistema di telemetria per la rilevazione di parametri di allenamento sportivo da parte di un trainer ad almeno un utente qui descritto e illustrato possono essere apportate modifiche e varianti senza per questo uscire dall?ambito protettivo della presente invenzione, come definito nelle rivendicazioni allegate.

Claims (9)

RIVENDICAZIONI

1. Sistema (100) di telemetria per la rilevazione di parametri di allenamento sportivo da parte di un trainer ad almeno un utente comprendente:

- almeno un dispositivo di comunicazione mobile (102);

- almeno un primo dispositivo di visualizzazione (101) indossabile da un utente configurato per comunicare via Bluetooth con il dispositivo di comunicazione mobile (102);

- almeno un secondo dispositivo di visualizzazione (103) configurato per comunicare via radio con il primo dispositivo di visualizzazione indossabile (101) e per visualizzare le informazioni riguardanti l?allenamento dell?utente inviate dal primo dispositivo di visualizzazione indossabile (101); e

- almeno un terzo dispositivo di visualizzazione (104) indossabile dal trainer e configurato per ricevere informazioni dall?almeno un dispositivo di visualizzazione indossabile (101) sotto forma di messaggi radio.

2. Sistema (100) secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che il primo dispositivo indossabile di visualizzazione (101) comprende una pluralit? di pulsanti (101a) di abilitazione di funzioni del dispositivo (101) comprendenti la navigazione di una scheda di allenamento, l?avviamento di un esercizio o l?abilitazione della connessione al dispositivo mobile (102).

3. Sistema (100) secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che il primo dispositivo indossabile di visualizzazione (101) comprende un sensore biometrico (101b), posto a contatto con la pelle dell?utente, in grado di rilevare informazioni quali la frequenza cardiaca.

4. Sistema (100) secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che il primo dispositivo indossabile di visualizzazione (101) comprende un cinturino (101c) per essere indossato sul polso dell?utente.

5. Sistema (100) secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che il primo dispositivo indossabile di visualizzazione (101) comprende una fascia elastica (101d) per posizionarlo sull?avambraccio dell?utente.

6. Sistema (100) secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che il primo dispositivo indossabile di visualizzazione (101) comprende un display e-paper (101e) per visualizzare i dati dell?utente durante l?esecuzione dell?allenamento.

7. Sistema (100) secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che il secondo dispositivo di visualizzazione (103) comprende: un display e-paper (103a); un sensore (103b) collegabile attraverso un cavo di connessione (103c) per alimentare il sensore (103b) e leggerne i dati; e una radio con cui ricevere ed inviare informazioni su un canale radio privato.

8. Sistema (100) secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che il dispositivo di comunicazione mobile (102) ? configurato per avere installata un?applicazione (60) per la registrazione di un profilo utente, l?elaborazione dei dati comunicati al dispositivo mobile (102) dal dispositivo di visualizzazione indossabile (101) e la comunicazione dei risultati elaborati al dispositivo di visualizzazione indossabile (101) per generare eventualmente allarmi per il trainer o calcolare le calorie spese durante l?allenamento.

9. Sistema (100) secondo la rivendicazione 8, caratterizzato dal fatto che l?applicazione comprende una interfaccia (61) per la creazione del profilo utente, un?interfaccia (62) per effettuare l?accesso, un?interfaccia (63) di configurazione del programma di allenamento, una funzione (64) di ?Carica Allenamento? per connettersi al dispositivo di visualizzazione indossabile (101) per connettersi al dispositivo indossabile (101) e caricare il programma di allenamento precedentemente configurato tramite l?apposita interfaccia (63), un?interfaccia ?Scarica Allenamento? (65) per reperire, dalla memoria di uno dei dispositivi indossabili (101) utilizzato per l?allenamento, i risultati ottenuti dall?utente durante l?allenamento stesso, un?interfaccia (66) di visualizzazione dei risultati dell?allenamento con cui ? possibile vedere i risultati ottenuti, un?interfaccia (67) di memorizzazione dei risultati.