背景
Sparkfield是一家专注于开发力量训练设备的公司，推出的Sparkfield Core产品将先进的机器人技术与针对所有肌肉群的个性化力量训练相结合。公司成立于2021年，目前已获得美国、中国和欧洲颁发的多项专利，并且仍在继续扩大和丰富自家的知识产权组合。
Sparkfield Core器材不仅为用户带来了有效的多元化锻炼方式，而且能够大幅降低他们的受伤风险。其产品适合各类用户群体，既能为初学者提供安全有效的入门指导，又能帮助职业运动员实现各种高阶训练目标。
Sparkfield Core已经发布的20项训练中涵盖了肩推、卧推、高位下拉、深蹲和硬拉等“五大核心训练动作”，因此能够替代多种专用器材的功能。 可供用户选择的训练方法包括离心超负荷训练、等速和静力训练、超级组以及降重组。Sparkfield Core可提供实验室级的数据和全方位的肌肉训练，根据用户的生物力学特征个性化调整阻力参数与动作轨迹，从而为健身教练和理疗师的工作带来有力的支持。2023年初，Sparkfield Core顺利通过了耐久性与压力双重测试，达到健身工作室的各项相关标准; 并获得了认证批准书和CE证书。
Sparkfield Core器材
挑战
Sparkfield品牌的核心理念是：在客户偏好的场景中，提供高品质的全身力量训练解决方案, 带來的好处包括时间效率、练习定制和训练进度监控。
站式拉背
Sparkfield公司自主研发出了荣获专利的运动学技术，并将其与现代化的人机交互方案和数据分析相结合。Sparkfield Core器材具有机器人级的机械自由度与灵活度，因此能够实现水平、垂直以及任意中间路径的全方位运动。此特性使得Sparkfield Core能够帮助用户锻炼到所有的肌肉群。
与基于重量的传统健身器材不同，Sparkfield Core的阻力参数由电力驱动系统控制，并完全通过软件进行管理。因此，用户可以在Sparkfield Core上体验到各种现代化的训练方法。特别值得一提的是，该健身系统支持可变负载模式，能够全程根据用户的个体力量变化动态调节负载。
而且，这种个性化调节的精度非常之高。Sparkfield Core每秒数千次实时处理身体左右两侧的受力数据，且处理精度可达克级。这有助于系统检测到用户在水平和垂直方向上的失衡状态，从而客观评估动作完成质量和疲劳程度，以确保用户得到均衡的锻炼效果，并有效降低受伤风险。
解决方案
Sparkfield Core器材应用的技术与协作机器人非常相似，基于路径规划和力交互原理实现人机协作，因此其技术要求与搭载安全功能的高精度机器人类似。Sparkfield采用AksIM冗余磁传感器来监测关节角度的变化情况，并通过冗余机制保证传感器信号的完整性; 持续监测有助于系统发现操作错误并做出有效应对。
利用该器材进行锻炼
AksIM-2具有内置的高级自监控功能，可持续检查多个内部参数。错误报告、警告以及其他状态信号可从所有通信接口获得，并且可通过集成LED指示灯进行观察。
AksIM-2冗余磁编码器系统包含两个完全相同但完全独立，并且电气上相互隔离的编码器模块（组合在一块印刷电路板上），以及一个单独的轴向磁化的圆环。冗余型号的磁编码器特别适合对安全性要求较高的应用场景，因为这种配置可通过两个具有约180°相位差的独立通道监控磁编码器的位置。由于磁环采用了数字条形编码磁化技术，即使使用的是单个磁环，磁编码器也是完全冗余的。
AksIM-2冗余磁编码器
AksIM-2磁编码器采用轻薄小巧的非接触式设计，可以安装到传统编码器无法进入的狭小空间内, 对於必须缩减组件占用空间的应用而言这一点尤其重要。
成果
对Sparkfield而言，考虑整个系统概念是十分重要的: 确保健身器材具备所需的精度、数据速率及适配接口，是实现其最优性能的核心要素。此外，编码器与整体系统的集成方案也十分关键，包括识别必要的机械部件及其精度要求。
Sparkfield选择AksIM编码器因其能支持轻松校准，且设置和使用过程也简单快捷。选用AksIM编码器既显著优化了集成流程，又全面提升了健身器材的运行效率与监测精度，而且完全符合Sparkfield公司的系统技术要求。
未来目标
在成功完成试点阶段之后，Sparkfield公司现已启动了首个基于RLS编码器的量产项目。首批量产发售的系统已于2024年9月开始交付。Sparkfield Core器材在微型健身工作室、理疗诊所及企业健康促进部等注重质量且空间有限的应用场景中展现出了全方位的发展潜力。即使是中小型企业也能凭借Sparkfield Core的高度人性化设计，为员工提供高质量的健身体验。
关于Sparkfield
Sparkfield专注于将机器人技术与先进的健身方法相结合，凭借紧凑、高效的力量训练解决方案，帮助用户在有限的空间内实现全身锻炼目标。
详情请访问Sparkfield网站。
