Автоматизована система адаптивного планування тренувань на основі моніторингу фізіологічних та силових показників

Abstract

У першому розділі здійснено системний аналіз процесу фізичного тренування як складного динамічного об'єкта керування зі зворотним зв'язком, проведено комплексний огляд сучасних ношених датчиків і бездротових технологій збору біометричної інформації, а також виконано порівняльний аналіз існуючого програмного забезпечення для планування занять. У другому розділі розроблено математичне забезпечення системи адаптивного планування, що поєднує мікро- та макрорівні адаптації: математичний опис динаміки серцевого ритму, модель визначення оптимальних інтервалів відпочинку на основі експоненціального відновлення показників, а також двофакторну модель балансу тренувального стресу для оцінки довгострокових станів адаптації організму та алгоритм прийняття рішень для коригування планів. У третьому розділі спроєктовано багаторівневу структуру інформаційної технології адаптивного планування занять, розроблено гнучку схему бази даних нереляційного типу для надійного збереження різночастотних антропометричних і тренувальних метрик, а також спроєктовано архітектуру трирівневої комп'ютерної технології на базі концепцій Інтернету речей та хмарних обчислень. У четвертому розділі представлено програмну реалізацію розробленого рішення у вигляді інтерактивного вебдодатка на базі мови Python та сучасного людино-машинного інтерфейсу, наведено результати експериментальних досліджень та порівняльний аналіз ефективності системи, що підтвердили підвищення швидкості відновлення серцево-судинної системи, зниження випадків перевтоми та загальне зростання ефективності тренувального процесу.