Medición de potencia en carrera: dispositivos actuales (hasta 2016)

Medición de potencia en carrera: dispositivos actuales (hasta 2016)

STRYD

Stryd es uno de los primeros dispositivos de medición de potencia en carrera que aparece en el mercado a finales del año 2014. Actualmente va por su tercera iteración de hardware. En la primera versión de hardware Stryd era un dispositivo que se colocaba con un clip en la banda elástica de los pantalones de running. En su segunda versión Stryd se convierte en un dispositivo que va colocado en una banda pectoral y que además incorpora a la medición de potencia nuevas funcionalidades: medición de frecuencia cardíaca con transmisión en doble banda (BLE y ANT+) y dinámicas de carrera (oscilación vertical, tiempo de contacto con el suelo,…). Finalmente en Agosto de este año (pocos días antes de la escritura de estas líneas) Stryd anuncia una nueva versión de hardware, esta vez se trata de un “footpod” que va en la zapatilla y que incorpora nuevas métricas de carrera que no estaban presentes en versiones anteriores.

Figura 1. Versiones de Stryd


FUNCIONAMIENTO DE STRYD

La primera pregunta que hace un corredor cuando escucha hablar por primera de Stryd es ¿Cómo puede un dispositivo que no está bajo mis pies medir la fuerza/potencia que desarrollo cuando estoy corriendo?

Hemos visto que para poder medir la potencia necesitamos conocer la fuerza que ejerce el corredor y la velocidad con la que aplica esa fuerza (cadencia).

Si tenemos en cuenta que la fuerza es proporcional a la masa (m) y a la aceleración (a):

F = m x a

Suponiendo que conocemos la masa del corredor podríamos calcular la fuerza que ejerce midiendo las aceleraciones que se producen en los diferentes ejes de movimiento ¿Qué necesitamos? Un acelerómetro 3D.

Stryd cuenta con una serie de sensores entre los que están incluidos una serie de acelerómetros capaces de medir aceleraciones en los tres ejes de movimiento, se trata por tanto de un medidor de potencia tridimensional. Incluye además una membrana sensible a la presión que permite medir diferencias de presión como las que se producen por efecto de la altura o del viento. Las medidas de aceleración nos permiten calcular las fuerzas que se aplican sobre el corredor pero además los acelerómetros permitirán calcular la cadencia (velocidad con la que se aplica la fuerza en cada paso) con lo que la ecuación estaría completa.

Más allá del hardware Stryd implementa una serie de algoritmos software, a los que obviamente no tenemos acceso, y que permiten, a priori, obtener mediciones precisas teniendo en cuenta la información que proporcionan los diferentes sensores que incorpora el dispositivo.

Las características de Stryd hacen que, en principio, no sea capaz de considerar en sus medidas el efecto que tiene el viento sobre el corredor. Stryd, como hemos visto, estima la potencia a partir de mediciones de aceleración. Cuando tenemos viento a favor parte de las aceleraciones horizontales en la dirección del movimiento que experimenta el corredor son debidas a la fuerza del viento, por tanto cuando Stryd calcule la potencia interpretará que dichas aceleraciones se deben exclusivamente a las fuerzas de impulso del corredor. En este caso estará sobrevalorando la potencia que está desarrollando el atleta. En el lado puesto, al correr con el viento en contra Stryd subestimará la potencia desarrollada por el corredor. Dado que Stryd incorpora una membrana sensible a la presión y como el viento genera variaciones de la presión atmosférica, los ingenieros de Stryd están trabajando en un algoritmo que pueda estimar el efecto del viento en base a dichas variaciones de presión. Sin embargo a día de hoy dicho algoritmo está todavía en desarrollo.

Figura 2. Efecto de la fuerza del viento en la componente horizontal de las fuerzas que actúan sobre el corredor

¿Qué precisión podemos esperar en las mediciones de potencia del dispositivo? No hemos encontrado ningún análisis o estudio independiente que valide los datos obtenidos con Stryd. Sin embargo el propio fabricante sí proporciona una comparativa entre la medición de potencia realizada con Stryd y la realizada en laboratorio con una cinta rodante con plataforma de medición de presión/fuerza.


Figura 3. Comparativa de la potencia medida con Stryd y una cinta rodante con plataforma de medición de presión - Gráfica 1 (DC Raimaker)


Figura 4. Comparativa de la potencia medida con Stryd y una cinta rodante con plataforma de medición de presión - Gráfica 2 (DC Rainmaker)

Las gráficas indican que la potencia medida por Stryd es prácticamente igual a la obtenida con los dispositivos de laboratorio. En cualquier caso estamos a la espera de poder leer algún estudio independiente que verifique estos datos.

OTRAS CARACTERÍSTICAS DE STRYD

La última versión de Stryd es, como vimos anteriormente, un “footpod”. Con las siguientes características:

  • Carga inalámbrica (por inducción).
  • 10 gramos de peso.
  • Conectividad ANT+ y BLE.
  • Resistencia al agua 30 minutos (1 metro de profundidad).
  • No requiere ningún tipo de calibración.
  • Precio: consultar https://www.stryd.com/

RPM2

El medidor de potencia RPM2 está fabricado por Medhab, una empresa dedicada a la fabricación de dispositivos médicos que están rigurosamente controlados y regulados por la U.S. FDA (United States Foor and Drug Administration). Aparece en el mercado a finales del año 2014.

Se trata de unas plantillas que se colocan sustituyendo a las existentes en nuestras zapatillas y que incorporan una serie de sensores entre los que se incluyen 4 sensores de presión y un acelerómetro 2D (no mide aceleraciones laterales). Estos sensores permiten, además de medir la potencia, incorporar otras funcionalidades como son la medición de diferentes métricas de carrera: tiempo de contacto con el suelo, tiempo de vuelo, cadencia,… y la capacidad de analizar aspectos biomecánicos como son la dorsiflexión de tobillo, extensión de rodilla y flexión/extensión de la cadera.

Una de las principales características de RPM2 es que es capaz de medir no sólo la potencia en carrera sino también en la bicicleta. Además al contar con dos plantillas la medición de todas las variables es bilateral lo que permite detectar desbalances entre ambas piernas.

Johnny Ross, CEO de Medhab, explicaba que la plantilla para medición de potencia ha sido desarrollada como una extensión de los dispositivos de análisis que los fisioterapeutas utilizan para medir la fuerza, balance, recuperación,… en pacientes con lesiones en las piernas, cirugías, o neuropatías.

FUNCIONAMIENTO DE RPM2

A diferencia de Stryd, RPM2 no mide fuerzas laterales por lo que en los valores globales de potencia no está considerada la potencia lateral. Por otro lado RPM2 no necesita estimar la fuerza a partir de mediciones de aceleración como hacía Stryd, ya que sus sensores de presión permiten medir directamente la fuerza aplicada por el corredor sobre la superficie del suelo. A priori esto debería dar mediciones más precisas pero todo depende también de los algoritmos software implementados. Por desgracia a día de hoy no existe ninguna comparativa de las medidas de ambos dispositivos.

¿Qué precisión podemos esperar en las mediciones de potencia del dispositivo? No hemos encontrado ningún análisis que permita validar las mediciones de potencia que realiza RPM2. El propio fabricante indica que la medición de potencia en ciclismo obtiene datos comparables a los que proporcionan otros dispositivos similares existentes en el mercado. Tienen previsto la publicación de un análisis comparativo del dispositivo con otros potenciómetros de ciclismo pero a día de hoy no está disponible. En lo que se refiere a las mediciones de potencia en carrera el fabricante asegura que han sido validadas por sus propios expertos pero que no hay referencias de otras plataformas con las que realizar la comparativa.

A diferencia de Stryd, y dado que RPM2 mide la fuerza efectiva que ejerce el corredor contra el suelo si tiene en cuenta el efecto de la fuerza del viento en el cálculo de la potencia global desarrollada por el mismo.

OTRAS CARACTERÍSTICAS DE RPM2

Las plantillas de RPM2 tienen además las siguientes características:

  • Carga inalámbrica. Una vez cargadas las plantillas permiten su uso durante 6 horas (a potencias de trabajo elevadas). La carga total de cada plantilla requiere de una hora. Dado que el cargador incluido sólo permite cargar una plantilla de cada vez, el tiempo total de carga se duplica por lo que el fabricante recomienda adquirir un segundo cargador.
  • Conectividad ANT+ y BLE
  • Las plantillas no son sumergibles en agua.
  • Según el fabricante las plantillas están diseñadas para durar entre 1,2 y 2 millones de pasos ¿Es mucho? Vamos a hacer unos cálculos: Supongamos que tenemos una cadencia en carrera de 90 pasos/minuto (180 contando ambos pies). Considerando que la plantilla dura 2 millones de pasos su vida aproximada será:
    • 2000000pasos / 90pasos.min-1 = 22222min = 370h (aprox.)
  • Para el caso de un corredor que entrene 5 horas de carrera a la semana la duración de la plantilla serán unas 74 semanas, es decir aproximadamente año y medio.
  • Tanto para su uso en carrera como en ciclismo requiere realizar calibraciones periódicamente.
  • Precio: consultar https://www.rpm2.com

COMPARATIVA STRYD Vs RPM2

Ventajas de RPM2 respecto a Stryd:

  • Medición directa de la fuerza aplicada mediante sensores de presión lo que a priori implica mediciones más precisas de la potencia. Stryd no mide la fuerza directamente, la estima usando diferentes variables.
  • Medición bilateral lo que permite medir desequilibrios o balances inadecuados entre el pie izquierdo y el derecho. Stryd obtiene mediciones globales para ambos lados del cuerpo.
  • Información adicional de cómo apoyas el pie.
  • Permite medición de potencia en ciclismo.
  • Tiene en cuenta el efecto del viento en la medición de la potencia global desarrollada por el corredor.

Ventajas de Stryd respecto a RPM2:

  • Su vida útil es muy superior a la de RPM2 que tiene una duración muy limitada (entre uno año y dos años dependiendo del tipo de corredor)
  • La duración de la batería es elevada permitiendo muchas horas de uso entre carga y carga. La batería de RPM2 tiene una duración reducida y requiere largos tiempos de carga si no se adquiere un cargador para cada plantilla.
  • Stryd es un “footpod” de sólo 10 gramos inapreciable para el corredor. En el caso de RPM2 sustituye a las plantillas de nuestras zapatillas deportivas, lo que puede generar incomodidad o hacerlo inviable en corredores con plantillas adaptadas a su pisada. Además la plantilla incrementa en 1mm el drop entre la parte trasera y la delantera de la zapatilla.
  • Stryd no requiere ningún tipo de calibración, mientras que RPM2 requiere ser calibrado periódicamente para mantener la precisión de las medidas.

VISUALIZACIÓN, REGISTRO Y ANÁLISIS DE DATOS DE LOS MEDIDORES DE POTENCIA

Tanto Stryd com RPM2 tienen su propia aplicación para smartphone (compatible tanto con IOS como con Android). La aplicación se conecta al dispositivo por BLE (bluetooth low energy) y nos permite registrar y visualizar en tiempo real tanto los datos de potencia y frecuencia cardíaca, los de distancia y ritmo (usando el GPS del Smartphone) como las diferentes métricas y dinámicas de carrera. Sin embargo son muchos corredores que no quieren cargar con su smartphone durante los entrenamientos, por lo que la integración de los medidores de potencia con los pulsómetros actuales para poder visualizar y registrar en la potencia de los entrenamientos de carrera es absolutamente necesaria.

A día de hoy sólo los modelos Ambit 3 y algunos modelos Ambit 2 de Suunto permiten incorporar la potencia como una métrica de carrera.

En el caso de Garmin aún no ha realizado la actualización necesaria para incorporar de forma nativa la potencia en las actividades de running, aunque para el caso de Stryd es posible visualizar y registrar los datos usando una app de IQ Connect (la plataforma de aplicaciones para dispositivos Garmin) desarrollada por la propia compañía.

Lo mismo sucede con otros fabricantes como Polar, la medición de potencia en carrera no está aún implementada. Sin embargo en algunos modelos (como el Polar V800) es posible visualizar y registrar los datos de potencia seleccionando una actividad que lo soporte, como el ciclismo. Evidentemente en la posterior interpretación de los datos debemos tener en cuenta que se trata de una sesión de carrera y realizar las modificaciones correspondientes en la plataforma de análisis utilizada.

Stryd cuenta además con su propia plataforma de análisis llamada Power Center donde podemos analizar los diferentes entrenamientos registrados con la aplicación móvil:

Figura 5. Power Centre - Herramienta de Análisis de Stryd.

OTRAS OPCIONES

Casi al cierre de este artículo hemos tenido noticias de un nuevo dispositivo de medición de carrera que aparece en el mercado. El nombre del dispositivo es Tiemppo (http://www.tiemppo.com) y apenas hay información sobre él aparte de la que encontramos en la página web.

A priori parece tener características muy similares a RPM2, permitiendo además de la medición de potencia analizar otras variables relacionadas con la eficiencia y la técnica de carrera.

Os dejamos a continuación un par de imágenes extraídas y traducidas de la página web:


AUTOR

Israel Alvarez

www.t1d.training

www.endurancezone.es

REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS

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