Achtergrond
schaatspakken

Schaatsen op de grens

Op 9 februari gaan de Olympische Winterspelen 2018 van start. Dit sportevenement draait voor Nederland traditiegetrouw vooral om schaatsen. Naast spierkracht wordt ook veel technologie uit de kast getrokken om tot topprestaties te komen.

Het stond groot in de kranten begin januari: shorttrackers Sjinkie Knecht en Suzanne Schulting die met vijf sensoren in het pak trainden op de optimale houding voor een topsnelheid. De sensoren geven data door aan een app en op grond daarvan kan de coach zijn schaatsers signalen geven via een trilband om hun pols. Het pak is nota bene ontwikkeld door Samsung, maar wel exclusief voor het Nederlandse team.

‘Het pak gebruikt in totaal vijf sensoren die elk gebruikmaken van drie verschillende meettechnieken: gyroscoop, accelerometer en magnetometer’, vertelt marketingmanager mobile Gerben van Walt Meijer van Samsung Nederland. ‘Hierdoor worden negen vrijheidsgraden behaald. De resulterende hoeken per bot die we meten, worden gebruikt om een mathematisch model te maken van het onderlichaam. Hieruit wordt door het basisstation continu de heuphoogte van de schaatser berekend ten opzichte van het ijs.’

‘De sensoren communiceren alle vijf via een eigen serieel protocol met een hub die de atleet op zijn rug draagt. De hub is verantwoordelijk voor het verzamelen van de data van de sensoren en het communiceren met het basisstation. Dit basisstation zorgt voor het verwerken van de binnenkomende data van de atleten, en het verzenden naar de verschillende Samsung-apparaten om dit uit te lezen voor de coach en ondersteunend personeel.’

Lees verder onder de foto

Sensoren sturen hun data door naar een app (Copyright: Samsung)

In het Zuid-Koreaanse Pyeongchang zullen de pakken niet te zien zijn, want de reglementen van de internationale schaatsunie stellen dat pakken de vormen van het lichaam moeten volgen en hoogstens ter bescherming van de schaatser verstevigingen mogen bevatten om een val op te vangen. De maatregel voorkomt dat een wedloop ontstaat in bizarre pakken met vinnen, vleugels en andere aerodynamische trucs. Ook helmen zoals wielrenners die bij tijdritten dragen zijn niet toegestaan.

Dat betekent niet dat er geen innovatie meer in de pakken plaatsvindt. Tijdens de winterspelen van Sochi vier jaar geleden werd het gros van de medailles gewonnen door schaatsers in een pak van het Assense bedrijf Sportconfex, dat levert aan bekende merken als Fila, de sponsor van de Nederlandse schaatsers. Zij dragen in Pyeongchang een verbeterde versie van het Sochi-pak. Wat die verbeteringen zijn wil Sportconfex niet zeggen. De crux van schaatspakken is naast de aerodynamica van het materiaal een pasvorm die de gebukte houding ondersteunt. Die houding is al lastig genoeg en dan moet de elastische stof je niet omhoogtrekken. Strippen van snijvaste vezels beschermen bovendien de slagaders.

Ook op het gebied van de schaatsen zelf houden regels de innovatie binnen de perken. De vorm van de schaats mag niet veranderen tijdens de rit en de enige toegestane constructies zijn degene die zich richten op het efficiënter overbrengen van kracht op het ijs. Het is bijvoorbeeld niet toegestaan om de ijzers van tevoren met een batterijtje op te warmen om de glijsnelheid te verhogen.

Binnen die beperking gaat de innovatie wel degelijk door. Vorig seizoen, bijvoorbeeld, introduceerde fabrikant Viking de Sapphire, een schaatsonderstel met een laser gelaste buis van staal met een hoge treksterkte. Zowel bij de mannen als de vrouwen wonnen dragers van het nieuwe ijzer in februari 2017 de wereldtitel op de sprint.

Hoewel materiaalkeuze tijdens de wedstrijd zelf net het laatste zetje kan geven bij het spel van honderdste seconden dat het schaatsen tegenwoordig is, ligt de nadruk tegenwoordig op de bewegingsleer. Een optimale houding, getest in de windtunnel, en trainingen waarbij precies de verbruikte wattages worden bijgehouden, brengen het lichaam in conditie. Naast het pak van Samsung kunnen schaatsers ook de meetschaats, met geld van STW ontwikkeld bij Innovatielab Thialf, gebruiken om hun slagtechniek te verbeteren. Zeker een dozijn onderzoekers bemoeit zich in Nederland met de schaatssport.

Lees verder onder de illustratie

De data helpen de schaatsers bij de spelen de optimale houding aan te nemen (Copyright: Samsung)

Hoe wetenschappelijk onderbouwd het allemaal ook is, het bewijs is in de ogen van het publiek uiteraard pas bewezen als er ook medailles volgen. Eerder dit schaatsseizoen baarden de Noren opzien, toen bleek dat ze hun traditionele rode pakken hadden ingeruild voor hemelsblauwe. Er werd een onderzoeker opgevoerd die beweerde te hebben aangetoond dat dit een snellere kleur was. Sceptici wezen op de overeenkomsten tussen de nieuwe tenuekleur en de huisstijl van de sponsor. Maar als de Noren behangen met medailles uit Pyeongchang terugkeren, dan heeft Sportconfex er een interessant nieuw onderzoeksgebied bij.

 

De Robotische Spelen

Zuid-Korea heeft zich voorgenomen van de spelen in Pyeongchang een showcase voor het eigen technologische kunnen te maken. Robotica, 5G-telecom, Virtual/Augmented Reality (VR en AR) en kunstmatige intelligentie zijn de speerpunten. Bezoekers kunnen robots tegenkomen die hen helpen de weg te vinden, een drankje serveren of tussen de menselijke voeten door schoonmaken.

Het zijn allemaal relatief eenvoudige toepassingen, erkent de coördinator van het Olympische robotprogramma, prof.dr. Jun-ho Oh, die naam maakte toen zijn Hubo-robot alle andere teams versloeg in een wedstrijd van het Amerikaanse leger. ‘Er is natuurlijk niks mis met een demonstratierobot, maar als je robots in een operationele omgeving brengt moeten ze het goed doen. Het betreft tenslotte de Olympische Spelen, niet een robotbeurs.’

Tijdens de spelen maakt ook 5G-telecom zijn debuut voor het grote publiek. De razendsnelle data-overdracht maakt het bijvoorbeeld mogelijk om bezoekers in het stadion via AR naar hun plaats te leiden: zet de camera van je mobieltje aan en een pijl verschijnt boven je stoel.

 

Technologiestrijd op de grens

Pyeongchang ligt op 75 km van de grens met Noord-Korea – een fors veiligheidsrisico, ook nu de Noord-Koreanen hebben besloten een delegatie naar de spelen af te vaardigen. Het noordelijke nucleaire programma komt het meest in het nieuws, maar rondom de grens speelt zich een continue technologiestrijd af.

In juni vorig jaar werd bijvoorbeeld een gecrashte drone gevonden, die blijkens de foto’s aan boord ruim 100 km in het zuiden was doorgedrongen zonder te zijn opgemerkt; het was niet de eerste keer. Er werd ook al eens een mini-onderzeeër betrapt in de Han-rivier, die vanaf Seoul naar het noorden stroomt. In het verleden hebben de Noord-Koreanen ook meerdere tunnels onder de grens door gegraven, die steeds ontdekt werden voor ze operationeel waren.

Op hun beurt ontwikkelen de Zuid-Koreanen, die technologisch superieur zijn, tegenmaatregelen. In december 2017 presenteerde het leger de ‘dronebot’, een gewapende drone die in zwermen kan opereren. Ook investeert de Zuid-Koreaanse regering al meer dan tien jaar investeert in autonome wapens. De enige publiekelijk bekende is de SGRA-1, die mensen in de 4 km brede grenszone kan detecteren met een infraroodcamera en op hen kan schieten (na menselijke toestemming). Hoeveel er precies aan de grens staan opgesteld, is uiteraard geheim.

Deel deze pagina
Vijf innovaties op het ijs
  • 1974: De Zwitser Franz Krienbühl introduceert het schaatspak uit één stuk, dat veel aerodynamischer is dan de wollen outfits die tot dan toe gebruikelijk zijn. In de jaren erna introduceert Krienbühl ook de verstelbare schaats.
  • 1980: De Amsterdamse onderzoeker Gerrit Jan van Ingen Schenau ontwikkelt een werkbare versie van de klapschaats. Pas in 1996 breekt de nieuwe schaats door.
  • 1985: Het Sportforum Hohenschönhausen in Berlijn opent als eerste een overdekte 400 m-baan, snel gevolgd door Heerenveen (1986) en Calgary (1987). Beheersing van weer, wind, luchtweerstand en ijskwaliteit blijkt cruciaal voor wereldrecords.
  • 1997: Nederbelg Bart Veldkamp neemt plaats in de windtunnel van de TU Delft om de luchtweerstand van houdingen en pakken te meten. Hij is niet de laatste.
  • 1998: Ribbelstrips op de schaatspakken verlagen de luchtweerstand rond de schaatser en verbeteren de aerodynamica met enkele %en. Ze worden in 2007 verboden.
Abonnement

Bestel nu GRATIS 2 proefnummers TW


Wilt u lid worden, een los nummer aanvragen of een adreswijziging doorgeven? Neem dan contact op met MijnTijdschrift (088-2266622). 

Of bekijk ons aanbod van abonnementen.

Ontvang de nieuwsbrief

Meld je nu aan!

Vision & Robotics

Vision & Robotics is hét onafhankelijke vakblad voor machinebouwers, system integrators en eindgebruikers van productielijnen in de maak- en agro-/foodindustrie. 

Graag meer lezen over onderwerpen zoals robotica, sensoren, kunstmatige intellegentie en nog veel meer klik hier

Vision & Robotics heeft ook een nieuwsbrief! klik hier om je in te schrijven.

TW online gratis voor jongeren

TW Investeert in technisch onderwijs

Leerlingen tot 18 jaar lezen gratis TW. Meld je aan en ontvang 24 online edities per jaar geheel gratis!

Naar boven