篮球辅助训练–智能穿戴设备
该项目为篮球初学者的投篮训练提供了低成本的解决方案。在用户使用体验中对用户进行追踪调研，并通过嵌入式开发去设计此智能穿戴设备。
项目简介
目标：
- 调查篮球初学者的技能需求
- 邀请专业篮球运动人员进行辅助开发
- 独立设计并制造设备
角色：
- 用户体验研究：
对目标用户进行追踪调研，了解用户实际使用体验，并对收集的数据进行分析 - 产品设计：
了解用户需求，构建产品思路，规划设计制造流程 - 嵌入式设计：
从电路设计到软件开发，对智能设备进行调试与优化
用户调研
研究问题
- 是否对投篮的独自训练没有进展感觉无助
- 是否感觉自己投篮姿势不够标准，命中率低
- 是否需求辅助设备来提升投篮表现
研究参与者
- 研究参与者：
共5人，由来自科罗拉多州博尔德地区健身房的四位男性与一位女性组成，均为篮球初学者 - 研究方法：
通过约五分钟的采访收集用户信息
专业支持
Matt Hower
科罗拉多大学博尔德分校女篮助教
Q1：投篮中最重要的是哪些因素
肩膀 – 手肘 – 手腕应该尽量呈直角；眼睛直视篮筐，膝盖微曲，降低重心，一只脚略微往前探出，保持身体平衡；投射时应该尽量贴近45度出手，熟练掌握抬臂力度
Q2：如何保证投篮稳定度
正确的投篮姿势及出手动作是提高投篮稳定度和精准度的关键所在；职业球员每天都进行大量的投篮练习，以维持肌肉记忆带来的命中率的稳定性；初学者应规范化练习，从初级阶段就应以正确标准的姿势进行投篮训练
产品设计
思路：
- 将智能穿戴设备与日常的篮球训练进行融合
- 独立供电，轻量化设计
- 简洁的元件构造，减少产品故障
- 实时交互传输数据，提供数据分析
设计亮点：
- 使用篮球护臂来承载元件
- 使用微机电系统与惯性测量单元来判断投篮姿势
- 使用Arduino开发板进行数据统计与计算分析
- 利用震动马达提供实时反馈
嵌入式设计
设计细节
I2C通讯协议：
- 节省引脚，传输速度快。
六轴陀螺仪：
- 利用六轴陀螺仪内置的DMP库，计算欧拉角。比较三个传感器的相对角度，判断是否进入投篮姿势。当进入投篮姿势时，判断是否达到标准。
震动马达：
- 利用马达的震感反馈来实时提示用户对投篮姿势进行调整
用户测试
迭代计划
外观：
- 优化零部件，更适合训练中的日常佩戴
硬件：
- 减少陀螺仪的使用量，改为集成度更高的传感器，收集更加详细的用户训练数据
软件：
- 新增更多严苛的检测环境，为用户提供更多的运动辅助功能
该图由AI制图服务Midjourney生成