Treinador de Tapete de Yoga com IA baseado no nRF52840

Cliente

Uma startup de fitness conectado criando um tapete de yoga inteligente que fornece correção de postura por áudio em tempo real sem câmera ou dispositivo externo.

Desafio

Detectar o posicionamento de pés e mãos em um tapete flexível de 183cmx61cm com resolução suficiente para inferir a qualidade da postura, usando apenas um MCU embarcado.

Conceito do Produto e Arquitetura

O tapete contém uma matriz de sensores de pressão capacitivos 16x16 tecida em camadas de tecido condutivo. O Nordic nRF52840 escaneia a matriz a 30fps através de um front-end analógico personalizado. Um driver háptico DRV2605 fornece feedback de vibração localizado, enquanto o áudio BLE transmite sinais de correção para fones de ouvido sem fio.

Solução de Engenharia

O firmware processa o mapa de pressão de 256 pontos através de um pipeline de dois estágios: primeiro, um classificador de floresta aleatória identifica a postura (cachorro olhando para baixo, guerreiro I, etc.) em menos de 50ms. Em seguida, um verificador de geometria baseado em regras compara a distribuição do centroide de pressão do usuário com um modelo ideal e identifica desalinhamentos específicos. Vibradores hápticos nos cantos do tapete guiam as correções de posicionamento.

Resultado

91% de precisão na identificação de posturas em 20 posturas padrão de yoga. Nenhuma câmera ou wearable necessário. Listado pela FDA como dispositivo de bem-estar Classe I.