Wearables und Smartwatch KI-Sensor übernimmt das Fitnesstraining

Redakteur: Dipl.-Ing. (FH) Hendrik Härter

Mit einem selbstlernenden KI-Sensor verspricht Bosch Sensortec individuell anpassbare Fitnessfunktionen. Eine Cloudverbindung ist dabei nicht notwendig.

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Individuelles Fitnessprogramm: Mit dem KI-Sensor BHI260AP wird aus der Wearable ein lernfähiger Fitnesstrainer.
Individuelles Fitnessprogramm: Mit dem KI-Sensor BHI260AP wird aus der Wearable ein lernfähiger Fitnesstrainer.
(Bild: Bosch Sensortec)

Gerade in Zeiten des Lockdown ist der Drang nach Bewegung groß. Doch nur Fitnessübungen allein sind für viele nicht mehr ausreichend. In Zeiten der Selbstoptimierung bedarf es dazu eines Fitnesstrackers oder einer Smartwatch, welche die Übungen überwacht. Doch die Anzahl der Aktivitäten ist bei den schlauen Helfern begrenzt und Übungen erkennen sich oftmals nicht zuverlässig. Grund sind unterschiedliche Bewegungsstile, Geräte, Körpergrößen und schließlich auch Leistungsniveaus der Anwender.

Hier soll ein selbstlernender Bewegungssensor helfen, der am Körper oder Ohr getragenen elektronischen Wearables oder Hearables. Der Sensor mit der Bezeichnung BHI260AP ermögicht es Herstellern von Wearables oder Hearables, ein sehr genau zugeschnittenes und personalisiertes Fitnesstracking anzubieten. Dazu hat der Hersteller Bosch Sensortec eine selbstlernende KI-Software integriert.

KI-Software für ein besseres Training

Dank der KI-Software verspricht der Hersteller ein verbessertes Fitnesstraining. Denn die KI soll viele unterschiedliche Bewegungen erkennen und auf die reagieren können. Jede neue Fitnessaktivität soll die KI erlernen können, die auf sich regelmäßig wiederholenden Abläufen basiert. Damit wird der Anwender gleichzeitig auch Trainer. Die KI-Software verfügt über einen Standard-Satz von mehr als fünfzehn voreingestellten Fitnessaktivitäten. Hinzu kommen vier Produktfunktionen: lernen, personalisieren, automatisches Tracking und Optimierung.

Im Lernmodus kann jeder Benutzer neue Fitnessaktivitäten hinzufügen, die ursprünglich nicht unterstützt wurden. Damit lässt sich das Wearable an die individuellen Bedürfnisse anpassen. Bestehende, vorprogrammierte Aktivitäten lassen sich an den eigenen individuellen Stil anpassen und so die Genauigkeit der Kalorienzählung und Aktivitätsanalysen erhöhen.

Mit der Auto-Track-Funktion lassen sich die Fitnessaktivitäten ohne manuellen Eingriff automatisch verfolgen. Die Intensität über die Zeit lässt sich mithilfe der Aktivitätsart und -anzahl analysieren. Anbieter von Wearables können neue Fitnessaktivitäten hinzufügen, ohne die Software modifizieren zu müssen oder Zugriff auf einen Originaldatensatz zu benötigen. Selbst neue Übungen können von Trainern oder Spitzensportlern bereitgestellt werden.

Da die KI auf dem Sensor selbst läuft (Edge AI), ist keine Verbindung zu einer Cloud oder einem Smartphone erforderlich. Die Daten bleiben privat, Aktivitäten werden ohne Internetverbindung mitgetrackt und analysiert. Edge AI minimiert zudem die Latenzzeit und den Stromverbrauch, so dass die Nutzer schnelle Rückmeldungen in Echtzeit erhalten und ihre Geräten weniger oft laden müssen.

Verschiedene Software-Optionen

Auch in einem In-Ear-Kopfhörer lässt sich der KI-Sensor einsetzen und trackt die Funktionen.
Auch in einem In-Ear-Kopfhörer lässt sich der KI-Sensor einsetzen und trackt die Funktionen.
(Bild: Bosch Sensortec)

Der Sensor wird als integriertes System-in-Package- (SiP-)System angeboten. Enthalten sind die Hardware, Software sowie die eingebettete KI. Über die selbstlernende KI-Software hinaus bietet Bosch Sensortec eine breite Palette an Softwarelösungen für den neuen Sensor BHI260AP. Hersteller von Wearables können die erforderliche Software auf den Sensor laden, um applikationsspezifische Anwendungen zu ermöglichen, einschließlich Orientierungsverfolgung, Positionsverfolgung (PDR) und Schwimmen. Der Sensor erkennt vier verschiedene Schwimmstile: Schmetterling, Rücken-, Brustschwimmen sowie Freistil.

Zudem ist es möglich, eigens erstellte kundenspezifische Software auf den BHI260AP zu integrieren. Auch kundenspezifische Anwendungen je nach Kontext des Benutzers lassen sich hochladen. Die Software ist über eine digitale Signatur geschützt. Über ein Applicationboard zusammen mit einem BHI260AP Shuttleboard lässt sich der Sensor über Bluetooth Low Energy (BLE) drahtlos mit Smartphones verbinden.

Video: KI-Sensor für das Fitnesstraining

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