Gants biométriques en sport automobile



En 2018, la FIA (International Automobile Federation) a mis en œuvre avec succès un projet médical pour le championnat de Formule 1 (Formule 1) - des gants de course biométriques avec un capteur pour mesurer la fréquence cardiaque et le niveau d'oxygène dans le sang. À partir de 2019, l'utilisation de ces gants avec des capteurs médicaux deviendra une condition préalable pour toutes les équipes de course.

Les gants de course sont très difficiles à fabriquer et les équipements sportifs difficiles qui doivent passer les tests FIA pour la résistance au feu et la conformité aux exigences de l'équipement des coureurs.

Chaque paire de gants est spécialement conçue en fonction de la taille anatomique des mains de chaque pilote séparément d'un matériau Nomex spécial (fabriqué par DuPont), qui a une excellente protection thermique, chimique et radiologique. Ce matériau a été inventé au début des années 1960.

Exemple de gants pilote des années 90:



De plus, les gants de course utilisent des technologies avancées pour leur fabrication afin d'offrir une adhérence, un amorti et un confort incroyables aux mains du pilote. La coupe anatomique de la paume et le matériau spécial vous permettent d'améliorer la traction avec le volant, d'absorber les vibrations et d'augmenter le contrôle de la direction. Les coutures externes et la conception spéciale des gants dans les poignets protègent les mains lorsqu'elles sont pliées.

Et maintenant, les gants des coureurs sont également devenus «intelligents», en les équipant d'un système biométrique qui mesure en temps réel le pouls et le niveau d'oxygène dans le sang et transfère ces données à des systèmes médicaux externes.



Signal Biometrics, qui a été fondée par le Délégué Médical Adjoint de la FIA Ian Robertson et Alan van der Merwe, le conducteur de la machine médicale, a commencé à développer un tel système médical spécial.



La surveillance médicale de l’état du conducteur est très importante en premiers soins, et en cas d’accident, il est particulièrement nécessaire d’obtenir des informations sur les paramètres critiques du corps du pilote le plus rapidement possible et en temps réel pour surveiller et enregistrer leurs changements.

Mais le matériel médical qui est utilisé pour cela est relativement encombrant, il est souvent utilisé après l'incident sur les lieux de l'accident, pendant le transport de la victime et après le transport déjà au centre médical.

De plus, souvent, le personnel médical sur l'autoroute ne peut pas recevoir les informations nécessaires car, après l'accident, il n'y a pas d'accès au pilote dans les premières secondes après l'accident.

Signal Biometrics a même été encouragée par le fait qu'il n'y avait pas de tels développements spéciaux sur le marché.

Il était initialement prévu d'utiliser des capteurs médicaux existants et de simplement les intégrer dans des gants. Mais des tests supplémentaires selon les règles FIA de ces capteurs ont montré qu'aucun des échantillons existants ne peut résister aux tests de résistance au feu, de protection contre les interférences de radiofréquences et d'être confortable pour le pilote.

En conséquence, Signal Biometrics a dû créer un système médical monté sur des gants à partir de zéro en utilisant des matériaux et des technologies qui ne sont actuellement pas utilisés dans ce type de produit.

La première photo montre un prototype d'un tel système, qui a été développé, testé et mis en service en série en tant que système pleinement opérationnel.

De quel type de système s'agit-il avec le nom de GANT BIOMÉTRIQUE modèle HB1?

Voici comment certaines parties de ce système sont distinctes.

Dans le gant, au niveau du doigt, un capteur oxymétrique de pouls flexible est cousu,
qui est un moyen non invasif de déterminer le pouls du pilote et le niveau d'oxygène dans le sang.

Les données de saturation en oxygène du sang sont particulièrement importantes pour identifier les blessures affectant le système respiratoire du cycliste.

Un peu plus de capteur est cousu dans la paume de la main sur le gant.

Vue des deux capteurs:



Taille du capteur pour un doigt: 1083 mm. Taille du capteur pour la paume: 22x16x3 mm.

Câbles des capteurs (115 mm - longueur du câble du capteur dans la paume de la main et 250 mm - longueur du câble du capteur pour le doigt):



En plus du capteur, un émetteur Bluetooth de qualité industrielle pouvant transmettre des données en temps réel jusqu'à 500 mètres, une petite batterie avec charge inductive (un tapis de charge spécial en a également un séparé pour «charger» le composant médical des gants) est intégré dans le gant dans un module compact et après la course) et une unité de mémoire pour le stockage local des lectures.



Le module est inséré dans la poche dans la zone du poignet du gant et connecté aux capteurs.
La taille du module est de 40x42x14 mm.

Il est précisé que le poids total des composants supplémentaires dans le gant (module + câbles + capteurs) ne dépasse pas 40 grammes.



Un tel système de surveillance avec les gants des coureurs envoie 20 paquets de données par seconde en temps réel et est conçu pour un fonctionnement et une transmission et un stockage continus des données pendant au moins trois heures d'affilée (généralement une course dure deux heures selon les règles).

Les données transmises et stockées sont cryptées pour protéger contre l'interception et l'utilisation par des tiers. Les données traitées sont également transmises aux équipes pour analyser les performances de chaque coureur après la course.

Grâce à ce développement de Signal Biometrics, avant même d'arriver sur les lieux, le personnel médical peut faire une évaluation préliminaire de l'état du cavalier et commencer à se préparer à certaines actions pour sauver des vies.

Par exemple, si un cycliste subit une blessure respiratoire, le niveau d'oxygène dans le sang commencera à baisser brusquement et des mesures de réanimation devront être prises.

Maintenant, selon les lectures du capteur, il est clair s'il est nécessaire d'assurer l'accès médical au pilote à tout prix aussi rapidement que possible ou si cela peut être fait avec plus de soin sans conséquences pour le reste des participants à la course et les employés sur la piste (souvent les équipes médicales ont eu un accident lors des courses de sauvetage) car le coureur n'est pas en danger grave ou en règle.



Après avoir testé le capteur et ses composants avec la FIA, toutes les données sur leur disposition et leur placement ont été transférées aux fabricants de gants Puma, OMP, Alpinestars et Sparco afin qu'ils puissent intégrer cette solution dans le tissu ignifuge et spécial au niveau de l'usine pour créer une telle nouvelle Gants intelligents.




Et ensuite?

La FIA prévoit en outre de fournir la possibilité de recevoir les données des capteurs et de les transmettre aux équipes en temps réel immédiatement à tout moment pendant la course, jusqu'à présent, seuls les médecins reçoivent et analysent toutes les données des gants à la fois.

Il existe également un plan pour la mise en place de capteurs de fréquence respiratoire et de température des cyclistes. Ces informations seront également nécessaires aux médecins pour évaluer la vie des pilotes.

La fréquence respiratoire donne une bonne idée de la santé et du niveau de stress du cycliste, et la température corporelle affecte l'efficacité de ses actions.

En outre, la FIA a développé une norme unifiée pour les capteurs biométriques qui peuvent être utilisés par des fabricants tiers et étendre encore les capacités des équipements biométriques pour les coureurs.

Source: https://habr.com/ru/post/fr435500/


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