Il progetto HPC4WEARABLE si è concluso
Si è concluso il progetto HPC4WEARABLES, un’iniziativa di ricerca e sviluppo che ha visto la collaborazione tra GTER, Technova, Comftech, Università degli Studi di Genova e Università La Sapienza di Roma.
L’obiettivo del progetto è stato quello di integrare dati fisiologici raccolti tramite wearable device (HOWDY di Comftech) con dati GNSS di precisione, ottenuti tramite un dispositivo progettato da GTER, per estrarre metriche predittive sullo stato di allenamento di un gruppo di ciclisti.
Il ruolo di GTER nel progetto
All’interno del progetto, GTER ha contribuito principalmente su due fronti:
- Progettazione e realizzazione di un device GNSS prototipale
- Sviluppo di algoritmi avanzati per l’elaborazione dei dati GNSS
Il primo prototipo GNSS
Il primo obiettivo ha riguardato la realizzazione di un device GNSS da posizionare sotto il sellino della bicicletta, composto da:
- ricevitore GNSS multi-costellazione con IMU integrata (u-blox F9R)
- antenna ceramica (Taoglas AGPSF.36G)
- modulo batteria
- modulo OpenLog con scheda micro-SD
Elaborazione dei dati in post-processing
Per l’elaborazione dei dati GNSS è stata utilizzata una versione personalizzata di RTKLib, sviluppata da GTER, che integra:
- algoritmi di sensor fusion
- Extended Kalman Filter
- algoritmi di mitigazione dei disturbi locali (Grep algorithm)
Questo approccio ha permesso di ottenere un posizionamento GNSS di precisione, rendendo possibile la distinzione tra ciclisti diversi all’interno di un gruppo.
La seconda versione del dispositivo: verso il real-time
Per poter effettuare un posizionamento in real time, è stata sviluppata una seconda versione del device, in cui il ricevitore GNSS è collegato a un microcontrollore ESP32.
Questa nuova architettura hardware consente:
- trasmissione dei dati in tempo reale
- posizionamento GNSS di precisione in modalità RTK
- maggiore integrazione con i sistemi software dei partner
Confronto delle prestazioni
Da una prima analisi qualitativa, la seconda versione del device (traccia in rosso), pur non raggiungendo la precisione del primo prototipo in post-processing, fornisce risultati nettamente migliori rispetto al posizionamento standalone ottenuto tramite smartphone (traccia in azzurro).
In particolare, il sistema è in grado di posizionare correttamente il ciclista rispetto al lato della strada, dimostrando il valore dell’approccio RTK real-time.
Considerazioni finali
Il progetto HPC4WEARABLES ha rappresentato un importante passo avanti nell’integrazione tra wearable devices, GNSS di precisione e analisi avanzata dei dati, aprendo la strada a nuove applicazioni nel monitoraggio delle performance sportive e nello studio dello stato di allenamento.
Per GTER, il progetto ha consolidato competenze chiave nella progettazione di dispositivi GNSS, nella sensor fusion e nello sviluppo di soluzioni di posizionamento di precisione nell’ambito sportivo, sia in post-processing che in real-time.
