CycloWatt：一款经济实惠、TinyML增强的物联网设备，革新骑行功率测量
网络与互联网体系结构
2024-03-14 v1 信号处理
摘要
骑行功率测量是一项不可或缺的指标，对骑行者的表现和健康水平具有深远影响。它能为骑行者提供实时反馈，支持精确的训练计划制定，降低受伤风险，并促进肌肉发展。尽管有这些优点，骑行功率计的高昂成本和部署复杂性阻碍了其广泛采用。本文开创了一种突破性的骑行功率测量方法，优先考虑经济性和用户友好性。为实现这一目标，我们引入了一种尖端的物联网（IoT）设备，该设备无缝集成了力信号与惯性传感器数据，同时利用了边缘机器学习技术的力量。现场实验评估表明，我们的原型能够以卓越的精度估算功率，平均绝对误差（MAE）仅为12.29瓦特（4.1%）。值得注意的是，我们的设计强调能效，在低功耗模式下运行，功耗仅为50毫瓦，并在始终开启的活动模式下提供长达25.8小时的出色电池续航时间。凭借4.33毫秒的超低数据处理和推理延迟，我们的系统确保了骑行活动中的实时功率估算。通过融合物联网概念和设备，本文标志着在开发具有成本效益且精确的骑行功率计方面迈出了重要里程碑。
引用
@article{arxiv.2403.07915,
title = {CycloWatt: An Affordable, TinyML-enhanced IoT Device Revolutionizing Cycling Power Metrics},
author = {Victor Luder and Sizhen Bian and Michele Magno},
journal= {arXiv preprint arXiv:2403.07915},
year = {2024}
}