Position control of an industrial robot using an optical measurement system for machining purposes

A series of mechanical properties and disturbances limit the accuracy achievable in robotic applications. External control of the end effector position is commonly known as being an appropriate mean to increase accuracy. This paper presents an approach for position control of industrial robots using the pass-through between an industrial CNC and servomotors. A CNC-controlled robot is used together with an external optical measurement system to close the feedback loop of robot end effector and robot controller in order to improve robot accuracy. For short cycle times and implementation reasons a PLC is used for signal processing and control implementation. The relevance of the approach is outlined in experiments. The robot behaviour in free space motion and in machining application is analysed with the optical measurement system and a CMM

Poboljšavanje adaptacije na trening izdržljivosti nutricionističkim intervencijama: potencijalne koristi od “niskougljikohidratnog” treninga

Skeletal muscle responds to endurance exercise via increased transcription of metabolic and stress-related genes ultimately to yield increased steady-state levels of specific proteins. These changes in transcriptional activity are highly dependent on the mode, duration, intensity and frequency of the contractile stimulus. One of the major challenges for exercise physiologists over the coming decades is to identify the exercise ‘signal(s)’ that are responsible for initiating the adaptive response and the precise signal transduction pathways which mediate the adaptive processes. In this regard, it is now becoming apparent that cellular energy status may have an important role to play in this process. For example, many stress-and metabolic-related genes are enhanced when the exercise is commenced under reduced pre-exercise muscle glycogen levels and attenuated when glucose is ingested during exercise. Taken together, such findings suggest that training under conditions of reduced carbohydrate availability from both endogenous and exogenous sources may provide an enhanced stimulus for inducing beneficial adaptations of skeletal muscle. This hypothesis is in marked contrast to the widely held belief that intense training periods should be supported by a high carbohydrate diet in order to maintain training intensity and replenish energy stores for future training sessions. This paper will outline the current thinking regarding the potential for carbohydrate availability to modulate the adaptations typically observed following periods of endurance training. Relevant data from the literature and our own laboratory is presented with a view to providing some potential advantages and disadvantages of training with reduced carbohydrate availability for both athletes and coaches.Trening izdržljivosti opći je naziv za bilo koju ponavljanu fizičku aktivnost kojoj je cilj usavršavanje sposobnosti organizma da zadrži intenzitet rad tijekom dužeg perioda. Dugotrajne vježbe dovest će do mnogobrojnih promjena koje poboljšavaju dopremanje i iskoristivost kisika te na taj način dolazi do povećanja potencijala aerobnog metabolizma i poboljšanja izvedbe u aerobnim uvjetima rada. Navedene promjene uključuju izmjene u strukturi i funkciji srčano-žilnog, dišnog i mišićno-skeletnog sustava. Skeletni mišići odgovaraju na vježbe izdržljivosti povećanjem transkripcije metaboličkih gena i gena povezanih sa stresom da bi, naposljetku, izazvali povećano stabilno stanje specifičnih proteina. Ti adaptacijski odgovori dovode do poboljšanja stanične funkcijei koja služi za održavanje ravnoteže između energetskih zahtjeva na sustav i kapaciteta koji zadovoljavaju te potrebe te na taj način dovode do poboljšanja u sportskoj izvedbi. Način prehrane je moćan modulator adaptacije skeletnih mišića, izazvane vježbama izdržljivosti. Nekoliko istraživanja pokazalo je da smanjena uporaba ugljikohidrata može pojačano potaknuti adaptacije skeletnog mišića izazvane vježbanjem. Ti rezultati upućuju na na to kako je dostupnost substrata i njihovo korištenje iz endogenih i egzogenih izvora, osobito onih povezanih s ugljikohidratima, vrlo važan faktor utjecaja na adaptacijske reakcije skeletnog mišića na vježbanje. Takvi podaci sugeriraju da pažljivo raspoređeni periodi treninga u uvjetima niskog unosa ugljikohidrata mogu biti korisni za poticanje adaptacija skeletnog mišića te poboljšanje kasnije izvedbe. Posljednji podaci iz našeg laboratorija ispitali su utjecaj šestotjednog visokointenzivnog intervalnog programa treninga, koji se provodio u uvjetima niske koncentracije mišićnog glikogena, s egzogenom suplementacijom ugljikohidratima i bez nje, na adaptaciju skeletnog mišićja čovjeka i izvedbu vježbi. Uzorci mišićne biopsije, koja se provodila nakon treninga, otkrila je znatnije povećanje aktivnosti sucino dehidrogenaze (SDH) u ispitanika koji su trenirali s niskom razinom glikogena i bez suplementacije ugljikohidratima u usporedbi s ispitanicima koji su trenirali u drugačijim uvjetima (više zalihe glikogena i suplementacija ugljikohidratima). Slična poboljšanja zabilježena su između grupa i tijekom izvedaba vježbe, što sugerira da, iako dostupnost ugljikohidrata može potencijalno utjecati na prilagođavanje suptilne stanične promjene, taj se potencijal ne može prenijeti i na adaptaciju izvedbe cijelog tijela. Podaci o kojima se raspravlja u ovom članku mogu biti važni za sportsku populaciju budući da dokazuju kako pažljivo raspoređeni periodi treninga u uvjetima niskog unosa ugljikohidrata mogu biti korisni za poticanje oksidativne adaptacije skeletnog mišića. Vježbanje tijekom kojega se unosi manje ugljikohidrata vjerojatno dovodi do povećanja potencijalnih važnih putova (iako to još nije precizno razjašnjeno) povezanih s prilagođavanjem tih adaptacija, koje mogu u konačnici dovesti do poboljšane metaboličke kontrole. Bilo kako bilo, ograničena dostupnost potkrepljujućih podataka u literaturi, zajedno s nekim nedoumicama vezanima uz primjenjivost tih podataka na drugim populacijama, za sada priječe konačnu potvrdu korisnosti takvog trenažnog pristupa. Sve navedeno upućuje na to da su potrebna dodatna istraživanja prije nego se sa sigurnošću može zaključiti o primjerenosti ove trenažne metode

Fiziološki i tehnički zahtjevi igranja malog nogometa 4 protiv 4 i 8 protiv 8 kvalitetnih mladih nogometaša

Eight elite male soccer players from a Premier League Soccer Academy completed 4 v 4 and 8 v 8 games. The physiological responses to match-play were determined for each player by recording their heart rates during all the games and filming each player to determine individual work-rate profiles and evaluate technical actions. Mean ± SD heart rate for 4 v 4 and 8 v 8 matches were not significantly different (4 v 4, 175 ± 10 beats/min; 8 v 8, 168 ± 6 beats/min). Total distance covered during games was also similar (4 v 4, 778 ± 160 m; 8 v 8, 693 ± 103; P>0.05). The total distance covered by walking, jogging and sprinting did not significantly differ with the number of players included in the game. Significant differences were not-ed for utility (backward and sideways) movements (P<0.05) with greater distances covered in 4 v 4 (140 ± 68 m) than 8 v 8 (107 ± 51 m) games. Reductions in the number of players significantly (P<0.05) increased the number of individual ball contacts per game from 13 ± 7 in 8 v 8 to 36 ± 12 in 4 v 4. The data from this investigation suggest that the number of players involved does not seem to be a crucial determinant in the demands of match-play. This observation is in contrast to more technically related actions that are significantly influenced by player number.Uvod Igranje sportske igre na igralištu manjemu od propisanoga pravilima igre vrlo je ekonomičan trenažni sadržaj s aspekta vremena jer je to dobra prilika za tehnički, taktički i fizički razvoj igrača. Promjene u strukturi trenažne jedinice imaju određene posljedice u vidu fizičkih i tehničkih zahtjeva koji se postavljaju pred igrače. Utjecaj takovih promjena do sada se još nije sustavno istraživao, osobito ne u radu s djecom. Cilj je ovoga istraživanja procijeniti fiziološke i tehničke zahtjeve koje pred mlade kvalitetne nogometaše postavlja igranje malog nogo-meta 4 protiv 4 i 8 protiv 8. Metode Osam kvalitetnih mladih igrača iz Akademije nogometne premijer lige (aritmetička sredina ± stan-dardna devijacija: dob 7 ± 1 godina, tjelesna visina 1,3 ± 0,2 m, tjelesna masa 25,3 ± 3,8 kg, trenažno iskustvo 2 ± 1 godina) odigralo je dvije malonogemetne utakmice 4 protiv 4 i 8 protiv 8. Svaka utakmica trajala je 10 minuta. Fiziološke reakcije svakog ispitanika na zahtjeve igre praćene su monitorom srčane frekvencije (Polar Electro, Kempele, Finska). Svaki je igrač i snimljen tijekom utakmica video kamerom (Sony CCDTRV218, Japan), kako bi se kasnije mogao načiniti radni profil svakog ispitanika. Kasnije su snimljene vrpce analizirane pomoću ručnog notacijskog sustava u kojemu su se bilježile i tehničke akcije i kretanje igrača po terenu. Rezultati, rasprava i zaključak Aritmetičke sredine i standardne devijacije srčane frekvencije nisu se statistički značajno razlikovale u igri 4 protiv 4 i 8 protiv 8 (4 v 4, 175 ± 10 otk/min; 8 v 8, 168 ± 6 otk/min). I vrijednosti ukupno prijeđene udaljenosti u obje utakmice, procijenjene izračunavanjem duljine koraka u raznim vrstama kretanja, bile su slične (4 v 4, 778 ± 160 m; 8 v 8, 693 ± 103; p>0,05). Ukupne udaljenosti prevaljene hodanjem, trčkaranjem i sprintanjem nisu se razlikovale bez obzira na broj igača u igri. Značajne razlike su dobivene za pomoćna kretanja (unatrag i bočno) (p<0,05) kojima su prevaljene veće udaljenosti u igri 4 protiv 4 (140 ± 68 m) nego u igri 8 protiv 8 (107 ± 51 m). Međutim, kada su se te udaljenosti izrazile kao postotak ukupno prevaljenih udaljenosti, dobiveni su vrlo slični akcijski profili svih igrača za svaku utakmicu. Naime, igrači su, u postotku tijekom utakmice, hodali, trčkarali, sprintali ili izvodili pomoćne kretnje 24 %, 44%, 19% i 13 % u igri 4 protiv 4 te 27%, 48%, 10% i 15 % u igri 8 protiv 8. Tehnički zahtjevi, predstavljeni aritmetičkom sredinom i standardnom devijacijom broja dodira s loptom, ovisili su o broju igrača u utakmici. Smanjenje broja igrača značajno (p<0,05) povećava broj pojedinačnih dodira s loptom po utakmici s 13 ± 7 u igri 8 protiv 8 na 36 ± 12 u igri 4 protiv 4. Podaci dobiveni u ovom istraživanju ukazuju na to da igranje na manjem igralištu s manjim brojem igrača predstavlja fiziološki dosta zahtjevnu aktivnost za mlade igrače. Čini se, međutim, da broj igrača u utakmici nije presudna determinanta tih fizioloških zahtjeva kada se radi o mladim igračima ispitivane dobi. Taj nalaz je u suprotnosti s tehničkim zahtjevima na koje broj igrača u igri znatno utječe. Dobiveni rezultati upućuju na zaključak da aktivnosti koje uključuju manji broj igrača mogu predstavljati učinkovitiji multikomponentni trenažni podražaj, zadržavajući podjednaku razinu kardio-vaskularnoga opterećenja (stresa)

Poboljšavanje adaptacije na trening izdržljivosti nutricionističkim intervencijama: potencijalne koristi od “niskougljikohidratnog” treninga

Skeletal muscle responds to endurance exercise via increased transcription of metabolic and stress-related genes ultimately to yield increased steady-state levels of specific proteins. These changes in transcriptional activity are highly dependent on the mode, duration, intensity and frequency of the contractile stimulus. One of the major challenges for exercise physiologists over the coming decades is to identify the exercise ‘signal(s)’ that are responsible for initiating the adaptive response and the precise signal transduction pathways which mediate the adaptive processes. In this regard, it is now becoming apparent that cellular energy status may have an important role to play in this process. For example, many stress-and metabolic-related genes are enhanced when the exercise is commenced under reduced pre-exercise muscle glycogen levels and attenuated when glucose is ingested during exercise. Taken together, such findings suggest that training under conditions of reduced carbohydrate availability from both endogenous and exogenous sources may provide an enhanced stimulus for inducing beneficial adaptations of skeletal muscle. This hypothesis is in marked contrast to the widely held belief that intense training periods should be supported by a high carbohydrate diet in order to maintain training intensity and replenish energy stores for future training sessions. This paper will outline the current thinking regarding the potential for carbohydrate availability to modulate the adaptations typically observed following periods of endurance training. Relevant data from the literature and our own laboratory is presented with a view to providing some potential advantages and disadvantages of training with reduced carbohydrate availability for both athletes and coaches.Trening izdržljivosti opći je naziv za bilo koju ponavljanu fizičku aktivnost kojoj je cilj usavršavanje sposobnosti organizma da zadrži intenzitet rad tijekom dužeg perioda. Dugotrajne vježbe dovest će do mnogobrojnih promjena koje poboljšavaju dopremanje i iskoristivost kisika te na taj način dolazi do povećanja potencijala aerobnog metabolizma i poboljšanja izvedbe u aerobnim uvjetima rada. Navedene promjene uključuju izmjene u strukturi i funkciji srčano-žilnog, dišnog i mišićno-skeletnog sustava. Skeletni mišići odgovaraju na vježbe izdržljivosti povećanjem transkripcije metaboličkih gena i gena povezanih sa stresom da bi, naposljetku, izazvali povećano stabilno stanje specifičnih proteina. Ti adaptacijski odgovori dovode do poboljšanja stanične funkcijei koja služi za održavanje ravnoteže između energetskih zahtjeva na sustav i kapaciteta koji zadovoljavaju te potrebe te na taj način dovode do poboljšanja u sportskoj izvedbi. Način prehrane je moćan modulator adaptacije skeletnih mišića, izazvane vježbama izdržljivosti. Nekoliko istraživanja pokazalo je da smanjena uporaba ugljikohidrata može pojačano potaknuti adaptacije skeletnog mišića izazvane vježbanjem. Ti rezultati upućuju na na to kako je dostupnost substrata i njihovo korištenje iz endogenih i egzogenih izvora, osobito onih povezanih s ugljikohidratima, vrlo važan faktor utjecaja na adaptacijske reakcije skeletnog mišića na vježbanje. Takvi podaci sugeriraju da pažljivo raspoređeni periodi treninga u uvjetima niskog unosa ugljikohidrata mogu biti korisni za poticanje adaptacija skeletnog mišića te poboljšanje kasnije izvedbe. Posljednji podaci iz našeg laboratorija ispitali su utjecaj šestotjednog visokointenzivnog intervalnog programa treninga, koji se provodio u uvjetima niske koncentracije mišićnog glikogena, s egzogenom suplementacijom ugljikohidratima i bez nje, na adaptaciju skeletnog mišićja čovjeka i izvedbu vježbi. Uzorci mišićne biopsije, koja se provodila nakon treninga, otkrila je znatnije povećanje aktivnosti sucino dehidrogenaze (SDH) u ispitanika koji su trenirali s niskom razinom glikogena i bez suplementacije ugljikohidratima u usporedbi s ispitanicima koji su trenirali u drugačijim uvjetima (više zalihe glikogena i suplementacija ugljikohidratima). Slična poboljšanja zabilježena su između grupa i tijekom izvedaba vježbe, što sugerira da, iako dostupnost ugljikohidrata može potencijalno utjecati na prilagođavanje suptilne stanične promjene, taj se potencijal ne može prenijeti i na adaptaciju izvedbe cijelog tijela. Podaci o kojima se raspravlja u ovom članku mogu biti važni za sportsku populaciju budući da dokazuju kako pažljivo raspoređeni periodi treninga u uvjetima niskog unosa ugljikohidrata mogu biti korisni za poticanje oksidativne adaptacije skeletnog mišića. Vježbanje tijekom kojega se unosi manje ugljikohidrata vjerojatno dovodi do povećanja potencijalnih važnih putova (iako to još nije precizno razjašnjeno) povezanih s prilagođavanjem tih adaptacija, koje mogu u konačnici dovesti do poboljšane metaboličke kontrole. Bilo kako bilo, ograničena dostupnost potkrepljujućih podataka u literaturi, zajedno s nekim nedoumicama vezanima uz primjenjivost tih podataka na drugim populacijama, za sada priječe konačnu potvrdu korisnosti takvog trenažnog pristupa. Sve navedeno upućuje na to da su potrebna dodatna istraživanja prije nego se sa sigurnošću može zaključiti o primjerenosti ove trenažne metode

The effect of concurrent training organisation in youth elite soccer players

Purpose: This study compared the adaptive responses to two concurrent training programmes frequently used in professional soccer. Methods: Fifteen youth soccer players (17.3 ± 1.6 years, 1.82 ± 0.06 m, 77.0 ± 7.3 kg; VO peak, 62.0 ± 4.7 ml kg min) who compete in the English Premier League volunteered for this study. In addition to completing their habitual training practices, the participants were asked to alter the organisation concurrent training by performing strength (S) training either prior to (S + E, n = 8) or after (E + S, n = 7) soccer-specific endurance training (E) 2d wk for 5 wk. Results: With the exception of 30 m sprint, IMVC PF, quadriceps strength (60°/s, 180°/s, 120°/s) pooled data revealed training effects across all other performances measures (P < 0.05). Whilst ANCOVA indicated no significant interaction effects for training condition, the difference between the means divided by the pooled standard deviation demonstrated large effect sizes in the E + S condition for in HBS 1-RM [S + E vs E + S; −0.54 (9.6 %) vs −1.79 (19.6 %)], AoP-M [−0.72 (7.9 %) vs −1.76 (14.4 %)], SJ [−0.56, (4.4 %), vs −1.08, (8.1 %)], IMVC-LR; [−0.50, (20.3 %) vs −1.05 (27.3 %)], isokinetic hamstring strength 60°/s [−0.64, (12.2 %) vs −0.95 (19.2 %)], 120°/s [−0.78 (27.9 %) vs −1.55 (23.3 %)] and isokinetic quadriceps strength 180°/s  [−0.23 (2.5 %) vs −1.52 (13.2 %)]. Conclusion: Results suggest the organisation of concurrent training, recovery time allocated between training bouts and the availability nutrition may be able to modulate small but clinically significant changes in physical performance parameters associated with match-play. This may have practical implications for practitioners who prescribe same day concurrent training protocols

Asymmetry after Hamstring Injury in English Premier League: Issue Resolved, Or Perhaps Not?

Hamstring injuries constitute one of the most concerning injuries in English Premier League football, due to its high primary incidence but also its recurrence. Functional methods assessing hamstring function during high-risk performance tasks such as sprinting are vital to identify potential risk factors. The purpose of this study was to assess horizontal force deficits during maximum sprint running on a non-motorized treadmill in football players with previous history of hamstring strains as a pre-season risk-assessment in a club setting. 17 male football players from one Premier League Club were divided into 2 groups, experimental (n= 6, age = 24.5 ± 2.3 years) and control (n= 11, age = 21.3 ± 1.2 years), according to history of previous hamstring injury. Participants performed a protocol including a 10 seconds maximum sprint on a non-motorized treadmill. Force deficits during acceleration phase and steady state phases of the sprint were assessed between limbs and between groups. The main outcome measures were horizontal and vertical peak forces during the acceleration phase or steady state. There were no significant differences in peak forces between previously injured and non-injured limbs, or between groups, challenging the ideas around functional force deficits in sprint running as a diagnostic measure of hamstring re-injury risk