Bei den Olympischen Spielen geht es darum, die Grenzen menschlicher Leistungsfähigkeit zu erweitern. Bei der Vorbereitung auf die Spiele 2024 in Paris nutzten einige Athleten unter anderem eine neue Technologie, die am MIT.nano entwickelt wurde.
Die Technologie wurde von Striv (ausgesprochen „try“) entwickelt, einem Startup, dessen Gründer im Rahmen des START.nano-Beschleunigungsprogramms Zugang zu den hochmodernen Laboren und Fertigungsanlagen von MIT.nano erhielt. Strivs taktile Sensortechnologie passt in die Einlagen von Schuhen und kann in Kombination mit Algorithmen, die diese taktilen Daten verarbeiten, Kraft, Bewegung und Type präzise verfolgen. Läufer wie der US-Marathonläufer Clayton Younger, der jamaikanische Leichtathletik-Olympionike Damar Forbes und der ehemalige Olympia-Marathonläufer Jake Riley haben Strivs Gerät ausprobiert.
„Ich bin begeistert vom Potenzial der Striv-Technologie“, sagt Riley. „Sie ist auf dem besten Weg, unser Coaching zu revolutionieren und Verletzungen vorzubeugen. Nachdem ich die Sensoren getestet und die Daten aus erster Hand gesehen habe, bin ich von ihrem Wert überzeugt.“
Für Striv-Gründer Axl Chen sind die Spiele 2024 die perfekte Gelegenheit zu zeigen, dass das Produkt Sportlern auf höchstem Niveau helfen kann. Chen glaubt aber auch, dass ihr Produkt vielen Nicht-Olympioniken helfen kann.
„Wir denken, dass die Olympischen Spiele 2024 in Paris eine wirklich interessante Gelegenheit für uns sein werden, das Produkt mit den dafür trainierenden Athleten zu testen“, sagt Chen. „Danach werden wir es der breiten Öffentlichkeit anbieten, damit jeder die gleiche Unterstützung und Teaching-Beratung bekommt wie Profisportler.“
Sich in die Lage eines anderen versetzen
Chen arbeitete in einem Robotiklabor an der Tsinghua-Universität in China, als er begann, taktile Sensoren zu verwenden. In den folgenden zwei Jahren experimentierte er mit Möglichkeiten, die Sensoren flexibler und kostengünstiger zu machen.
„Ich denke, viele Menschen haben sich bereits mit Sehen und Sprache beschäftigt, aber die taktile Wahrnehmung als Möglichkeit, die Welt wahrzunehmen, schien mir offener“, sagt Chen. „Ich dachte, taktile Sensoren und KI könnten zu leistungsstarken neuen Produkten führen.“
Der erste Bereich, in den Striv einstieg, warfare Digital Actuality (VR)-Gaming. Das Unternehmen entwickelte einen Schuh mit eingebetteten Sensoren, der die Körperbewegungen des Benutzers in Echtzeit erfassen konnte, indem er die Sensordaten mit herkömmlichen VR-Handsteuerungen kombinierte. Striv verkaufte sogar rund 300 Paar seiner Schuhe an interessierte Kunden auf der ganzen Welt.
Auch Unternehmen aus den Bereichen Medizin, Robotik und Automobil haben Interesse an Striv geweckt, was Segen und Fluch zugleich ist, da sich Startups frühzeitig auf einen bestimmten Kunden konzentrieren müssen.
Chen sagt, dass der Einstieg in das START.nano-Programm im Jahr 2023 ein Wendepunkt für das Unternehmen warfare.
„Ich habe mich eigentlich für nichts anderes beworben“, sagt Chen. „Ich interessiere mich wirklich für diese Technologie und wusste, dass es sehr hilfreich wäre, am MIT zu forschen und diese Technologie voranzutreiben.“
Seitdem nutzt Chen die fortschrittliche Nanofabrikationsausrüstung, Labore und Experience des MIT, um verschiedene Designs zu entwickeln und Prototypen zu bauen. Dazu gehörte auch die Arbeit im Immersion Lab von MIT.nano, das über präzise Bewegungserfassungsgeräte und andere Sensortechnologien verfügt, wie etwa Messungen der VO2-Aufnahme und detaillierte Kraftanalysen der Schritte von Läufern auf einem Laufband.
Strivs Crew erhielt außerdem Unterstützung vom MIT Enterprise Mentoring Service (VMS) und ist Teil des Startup Alternate-Programms des MIT Industrial Liaison Program, das dem Crew dabei half, sich auf Sportler als Brückenkopf-Markt für ihre Technologie zu konzentrieren.
„Es ist bemerkenswert, dass das MIT uns so stark unterstützt“, sagt Chen. „Wir werden oft gefragt, warum sie das (für Nicht-Studenten) tun, und wir sagen, das MIT ist bestrebt, die Technologie voranzutreiben.“
Strivs Sensorlösung besteht aus zwei Schichten flexibler Elektroden mit einem Materials dazwischen, das je nach der Kraft, der es ausgesetzt ist, unterschiedliche elektrische Eigenschaften erzeugen kann. Dieses Materials ist das Herzstück von Chens Forschung am MIT.nano: Er versucht, es durch Hinzufügen von Nanostrukturen und anderen Optimierungen haltbarer und präziser zu machen.
Striv entwickelt außerdem KI-Algorithmen, die aus den Sensordaten Rückschlüsse auf die Bewegung des gesamten Körpers ziehen.
„Wir können die Kraft, die sie auf den Boden ausüben, und die Effizienz ihrer Bewegungen quantifizieren“, erklärt Chen. „Wir können sehen, ob sie sich zu weit nach vorne lehnen oder ihre Knie zu hoch sind. Das kann sehr hilfreich sein, um festzustellen, ob sie Fortschritte machen oder nicht.“
Technologie für die Massen
Als Chen begann, Läufer zu interviewen, wusste er, dass Striv ihnen helfen konnte.
„Die Alternativen für Sportler sind entweder ein Besuch in einem sehr teuren Biomechaniklabor oder die Verwendung eines tragbaren Geräts, das zwar die Herzfrequenz messen kann, aber keine Einblicke in die Leistung bietet“, erklärt Chen. „Wenn Sie beispielsweise laufen, wie ist Ihre Type? Wie können Sie sie verbessern? Läufer sind wirklich an ihrer Type interessiert. Sie interessieren sich dafür, wie hoch sie ihre Knie heben, wie hoch sie springen und wie viel Kraft sie auf den Boden ausüben.“
Striv hat sein Produkt bisher mit rund 50 Profisportlern getestet und im Vorfeld der Olympischen Spiele mit Younger zusammengearbeitet. Chen hat auch vor, Freizeitläufern zu helfen.
„Wir möchten das auch ernsthaften Läufern näherbringen, die keine Profis sind“, sagt Chen. „Ich kenne viele Leute in Boston, die jeden Tag laufen. Da wird es als nächstes hingehen.“
Chen ist davon überzeugt, dass Striv mit dem Wachstum des Unternehmens und der Erfassung weiterer Daten in der Lage sein wird, personalisierte Pläne zur Leistungssteigerung und Vermeidung von Verletzungen bei einer Reihe unterschiedlicher Aktivitäten bereitzustellen.
„Wir haben mit vielen Trainern gesprochen und glauben, dass es Potenzial gibt, dies in viele verschiedene Sportarten einzubringen“, sagt Chen. „Golfer, Wanderer, Tennisspieler, Radfahrer, Skifahrer und Snowboarder. Wir glauben, dass dies für sie alle wirklich nützlich sein könnte.“