Analyse de course via capteurs inertiels

Estimation de paramètres biomécaniques de la course à partir de capteurs inertiels

L’analyse biomécanique de la course à pied a fait l’objet de nombreuses études, plus particulièrement dans un but de prévention de blessures et d’optimisation de la performance.

A l’heure actuelle, ces analyses sont principalement réalisées par l’intermédiaire d’équipements de pointe (système optoélectronique, plateformes de force, etc.), requièrent une certaine expertise et se limitent dans la plupart des cas au laboratoire.

Plus récemment, le développement des systèmes de capture du mouvement via centrales inertielles a ouvert un nouveau champs des possibles et permet des analyses sur le terrain, en milieu écologique. Bien que simplifiée, la mise en place de ces systèmes peut rester contraignante/invasive pour une utilisation quotidienne avec des athlètes.

Dans ce contexte, et dans le cadre d’un stage collaboratif avec le Creps Montpellier , nous avons cherché à développer des algorithmes d’analyse des paramètres spatio-temporels et cinématiques de la course mais aussi à prédire, via du machine learning, les forces de réactions au sol à partir de capteurs inertiels (Xsens DOT). Dans un premier temps et dans un but de validation, les collectes de données ont été réalisées conjointement avec le système DiveInGait dans notre salle d’analyse du mouvement. Par ailleurs, nous avons eu recours à l’utilisation du logiciel de simulation OpenSIm pour estimer, via de la cinématique inverse, les paramètres spatio-temporels issus des centrales inertielles.

À terme, l’objectif de ce projet est de réduire au maximum le nombre de capteurs inertiels nécessaires pour l’analyse de la course sur le terrain et ainsi faciliter son implémentation sur le terrain pour les entraineurs et les athlètes.