富士通、日本ウインドサーフィン協会、ラピスセミコンダクタ、 IoTを活用したウインドサーフィンのセーリングスキル向上に向けた実証実験を開始

特定非営利活動法人 日本ウインドサーフィン協会と富士通株式会社、ロームグループのラピスセミコンダクタ株式会社は、IoTによりウインドサーフィン選手のセーリングスキル向上を目的とした実証実験を2017年5月11日から9月30日の約5カ月間、実施すると発表した。

ウインドサーフィンでは、走行スピードやトリックなどの技術を競う競技種目が存在し、セールが風を受けることで発生する動力源を巧みに操り制御することが競技の結果を左右するため、セールと風の織り成す角度(レイキ角度、カイト角度、引き込み角度)を調整する技術が重要となる。現在、ウインドサーフィンの練習ではGPS装置を使い走行状況を確認するトレーニングや動画撮影による指導が行われているが、セール操作は経験値の要素が非常に多く、セーリングスキル修得や競技技術の向上に向けた科学的な分析も望まれている。

同実証実験では、対象選手やコーチに対しセンサーを貸し出し、ラピスセミコンダクタが開発した、ウインドサーフィンのセールにGPS情報と9軸センサー情報(加速度、ジャイロスコープ、地磁気)を同時に記録できる装置を取り付け、収集したデータを富士通のクラウドサービスで解析し、セールの動きを3Dモデルやグラフで可視化する。これにより、セール操作をデータで把握することができ、選手は上位選手とのデータ比較から、動きの違いを3Dモデルや数値で確認することで、選手のセーリングフォームのチェックや改善点の洗い出しを行う。

また、富士通は、クラウドに蓄積されたセーリングデータを機械学習などのAI技術を用い分析し、最適なセーリングを導き出す試みを行う。

今回、同活動の名称を「Project Windsurfing Lab(プロジェクト ウインドサーフィン ラボ)」とし、取り組みを推進していくという。まずは、日本ウインドサーフィン協会の会員から実証対象選手を募り、選手やコーチがトレーニングで活用していくことや、日本ウインドサーフィン協会協賛大会での体験会などを通して、日本のウインドサーフィンレベルの底上げや普及を図っていくとしている。

システム概要は以下の通り。

  1. セール操作を正確に把握
    GPSセンサーと9軸センサーを搭載した小型センサーノードをセールに取り付け、セール操作の角度(レイキ角度、カイト角度、引き込み角度)と艇速や針路のデータを、同時に記録しクラウドに収集。クラウド上に収集されたデータは、ロボットやドローンの姿勢制御にも用いられる姿勢推定アルゴリズムにより、波などの影響(振動ノイズ)を除去するなどの解析を行い、正確な角度を割り出す。

    これにより、あらゆる艇速、針路の走行状態における、その時々のセール操作を照らし合わせ分析することが可能になる。今後、実証実験を進めていく上で必要と考えられる選手の姿勢データなどの取得についても、センサーを追加することで容易に統合的なデータ解析を行える。

  2. 3Dモデルなどによる可視化で効果的なトレーニングを実現
    解析したデータは、3Dモデル、数値やグラフ、海上地図など様々な表示切り替えによって確認することができる。これにより、自身のセーリング能力を3Dモデルの動きや数値により客観的に評価することや、より上位の選手から取得したデータとの比較を行うことでセーリングスキルの向上を図ることが可能になる。

各社の役割は以下の通り。

  • 日本ウインドサーフィン協会
    日本のウインドサーフィン競技を統括する日本ウインドサーフィン協会は、同実証実験の場の提供と、対象選手の募集を行い、日本選手のセーリングスキル向上を目的とした活用を進め、評価を行っていく。日本のウインドサーフィンのレベルの底上げを図り、競技人口の拡大につながるような普及活動を進めていく。
  • 富士通
    富士通は取得した各種センシングデータをクラウド上で解析し、意味のあるデータとして分析・表示するアプリケーションを提供。アプリケーションでは3Dモデルやグラフ表示などによる可視化を行い、ウインドサーフィンの技術向上を支援する。
  • ラピスセミコンダクタ
    ラピスセミコンダクタは今回の実証実験用に、IoTリファレンスデザイン Lazurite(ラズライト)を活用したウインドサーフィンの技術力向上を目的としたセンサーノード「WindHack」「WindHack Pro」を開発し、同実証実験に提供。

今後、セールの動作以外に、ボードや選手の体の動きなどのデータも取得していく予定とおいう。約5カ月間の実証実験の効果を検証したのち、サービス化の検討を行っていくとしている。

【関連リンク】
富士通(FUJITSU)
日本ウインドサーフィン協会(JWA)
ラピスセミコンダクタ(LAPIS Semiconductor)

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