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STMicroelectronics e Rossignol: con i processori di movimento, la realtą virtuale č applicata allo sci

Sci Alpino Rossignol
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© Rossignol 2012

Tecnica

STMicroelectronics e Rossignol: con i processori di movimento, la realtą virtuale č applicata allo sci

STMicroelectronics nella sede di Catania ha messo punto un prototipo con il processore di movimento "iNemo" che riconosce le mosse di uno sciatore di Coppa del Mondo e le traduce subito in un modello 3D.  Un sistema di micro-sensori multipli coordinati da un microprocessore capaci di catturare tutte le coordinate del movimento, di memorizzarle o di inviarle a un computer che li elabora in tempo reale su un modello tridimensionale. 
Seguimo l'implementazione e il test in casa Rossignol

E' il giorno dedicato al test, ci sono condizioni della pista e della neve ottimali. La discesa inizia nel migliore dei modi, i primi due "muri" superati in velocità, sci perfetti, aereodinamica buona. L'atleta di Coppa del Mondo Rossignol sta andando bene.  Sullo schermo di controllo è possibile visualizzare il suo avatar che si muove con la campionatura dei dati fatta ogni decimo di secondo. L'avatar è di colore verde e azzurro quando l'atleta sta ottenendo il proprio miglior tempo. 
Poi però all'ultima curva, di questa lunga prova di discesa libera, l'avatar diventa rosso.  Distribuzione dei pesi sbagliati, derapata, sbilanciamento, caduta. 
Tornato in albergo l'atleta scarica i dati su una chiavetta Usb
e la inserisce nel suo portatile. Si rimette la tuta da gara che è instrumentata con minuscoli sensori a scatoletta che la costellano sulle gambe, le braccia e il busto. I giroscopi micrometrici combinati agli accelerometri, ai magnetometri (bussole) e ai sensori di pressione che, combinati, hanno registrato in ogni momento della discesa la posizione, accelerazione e torsione dei vari punti del corpo.
L'atleta ripete da fermo, i movimenti della discesa, guidato dai beep dei sensori e dal suo avatar sullo schermo. Fino alla curva finale, al movimento sbagliato che ripete più volte, fino a correggerlo e ottenere finalmente la luce verde.

Alla Rossignol, gigante francese dell'industria sciistica, questo progetto è appena iniziato. Lo strumento di base c'è: la tuta a Mems sviluppata dall'St Microelectronics. Un sistema di micro-sensori multipli coordinati da un microprocessore capaci di catturare tutte le coordinate del movimento, di memorizzarle o di inviarle a un computer che li elabora in tempo reale su un modello 3d. «Ormai i-Nemo, il nostro sistema sensoriale integrato, arriva a descrivere nove gradi di libertà per ciascun punto sensorialespiega Nunzio Abbate  (responsabile del Laboratorio meccatronica dell'St-M di Catania) ai microfoni di Nova24 de Il Sole 24OREe stiamo completando una nuova versione della tuta dotata di un trasmettitore radio».    Quello che serve alla Rossignol. «Avevamo fatto dei test con altre tecnologie sensoriali, come quelle a microtelecamere, ma con esiti deludenti – spiega Nicolas Puget, responsabile della ricerca meccanica alla Rossignol –. Lo sci vive in un ambiente ostile, c'è di mezzo acqua, velocità, shock. Ora l'arrivo di sistemi sensoriali compatti, a stato solido e basso costo apre spazi di possibilità davvero molto ampi. Possiamo pensare, in 2-3 anni, di sviluppare sistemi di training davvero innovativi, sia per l'atleta professionale che per il principiante». Nei laboratori di St-M, infatti, si sta lavorando a versioni di i-Nemo ancora più piccole, integrate e a basso costo. «E soprattutto capaci di comunicare l'una con l'altra via wireless – spiega Abbate –. Questo significa che non ci sarà nemmeno bisogno di una tuta, ma per molte applicazioni basteranno dei bracciali sui polsi, la cintura e le gambe. E poi persino una tuta in cui il sistema sensoriale sarà "intessuto" dentro».

«Il controllo del corpo sarà un'attività che andrà oltre al solo sport sciistico» dice Puget. E anche accessibile. «Con le tecnologie attuali, una tuta sensoriale costa circa 50mila dollari. Noi contiamo a breve di scendere, con i nostri Mems e i-Nemo, di un ordine di grandezza – dice Abbate – e poi ancora. Fino a 500-100 euro tra pochi anni. A quel punto diverrà uno strumento di larga diffusione, sia per lo sport che il medicale».

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