汤森路透研究报告指出,可穿戴运动技术将成为整个体育产业的重要组成部分,预计2020年其营收将达到94亿美元。报告着重探讨了可穿戴运动技术的最新发展以及其为运动员带来的各种益处,展望了可穿戴运动技术的发展趋势,盘点了耐克等主要厂商的有价值运动产品专利。

更快,更高,更强的奥林匹克精神彰显了运动员跑得更快、跳得更高、变得更强的竞争精神。随着2016年夏季奥林匹克运动会的到来,我们再次将目光聚焦于奥林匹克赛场上运动员的优秀表现。

众所周知,先进的技术对于提高运动装备性能起到了显著的作用。一辆奥林匹克标准的运动自行车所使用的技术和材料来自于航天工业领域。最新的高级网球拍采用最顶级的金属材料以及凯夫拉混合纤维球拍线。一个未穿线美金。同样,一个高尔夫俱乐部的年度研发预算通常在几千万左右。

另一方面,好的运动装备有助于运动员提高成绩。早在1890年,运动员使用钉鞋跑步就可以增加抓地力,提高跑步速度,这也是锐步(Reebok)的诞生原因。而在当代,运动员在游泳比赛中采用仿鲨鱼皮的流体力学材料制成的泳衣能够减少阻力,有效提高游泳速度。在2000年的悉尼奥运会上,83%的奖牌由穿这种泳衣的运动员所取得。

根据最近一份报告,2014年全美体育产业从业人员超过150万人,预计在全球范围内营收超过7000亿美元。而可穿戴运动技术将成为整个体育产业的重要组成部分,预计2020年其营收将达到94亿美元。

可穿戴运动技术的应用广泛多样,包括运动鞋、运动服装以及泳衣等采用的更为先进的材料;为防止关节过度拉伸而进行的人体力学改进;可穿戴智能技术,监测运动速度和距离,以加强对运动员的培训等等。本文探讨了可穿戴运动技术的最新发展以及其为运动员带来的各种益处。

在技术领域,跟踪技术发展的最切实可行的方法就是查阅相关的专利发明。专利为知识产权提供保护,是技术商业化和实现物质利益的必要条件。运动服装的改进也属于这一范畴,可以显示出可穿戴运动技术的发展趋势。

纵观过去四分之一世纪的专利发明,可穿戴运动技术的创新一直在稳步持续增长,如下图所示:

从1990年到2005年,可穿戴技术的发明专利每年增长10%左右,1990年,相关发明专利为195件,到2005年相关专利发明增长至852件。自2006年起,可穿戴运动技术的专利数量增速加快,每年达到12%。当年相关发明专利802件,而2015年则达到了2117件。同时,可穿戴运动技术引发市场的日益关注,竞争也日趋激烈,预计2020年整个可穿戴运动技术产值将达到94亿美元。

根据最新公布的营收,前四大体育装备和服装公司为耐克(营收278亿美元)、阿迪达斯(营收145.3亿美元)、安德玛(营收39.6亿美元)以及彪马(营收31.7亿美元)。

关于相关专利的成熟度方面,彪马有一半专利都属于上个世纪。而相比之下,耐克以及安德玛的相关专利技术都属于21世纪。

而可穿戴运动技术是这些公司发明专利的重要组成部分。其中,耐克的可穿戴运动技术专利992件,居于首位;阿迪达斯以123件位列第二,彪马以及安德玛分别以52件和23件分居三四位。

此外,诸如东丽、金佰利、帝人纤维以及杜邦等纺织面料制造商在体育服装以及泳装面料方面进行了大量创新,也取得了不少相关的可穿戴运动技术专利。

耐克的大部分专利是关于鞋类的功能设计以及制造(聚合物、面料等)。此外,耐克公司在其他运动领域都有着技术优势,譬如球类、网球拍、高尔夫球杆、棒球、训练装备、运动以及训练数据的计算机处理技术和相关的软件产品,这些都属于耐克的运动员性能监测设备。

在制鞋技术方面,耐克的Hyperdunk篮球鞋可监测篮球运动员的运动速度、跳跃高度和运动表现,可以帮助运动员提高运动水平。鞋中内置的传感器将数据通过蓝牙传输给智能手机。相关的专利技术于2009年公布,技术描述为“包含数据传输功能的鞋类产品”。

根据专利描述,这种鞋类“可向用户传输相关的检测数据,其中包括使用时间以及相关的生理数据,通过分析数据监测运动员的运动成绩。这种鞋类制品可包括运动鞋、登山靴、棒球鞋或者滑雪靴。相关数据可被发送至计算机、手表或者特定的LCD显示屏。”

阿迪达斯最近推出的均是佩戴在手腕上的设备,譬如其运动手表miCoach Smart Run。

相关专利于2013年6月获得,是“配置显示屏以及应用程序的便携式健身监测系统。”

根据专利描述,“这款产品可通过腕带佩戴在手腕上,也可固定于运动者的前臂、头部、胸部或是脚腕。该装置包括心率传感器、加速计、GPS等传感设备。”

此外,阿迪达斯还有意推出配置多种传感器的智能服装,据称其中的传感器数据处理能力将更强,能耗也更低。

根据专利描述,该专利“是一件部分由纺织材料制成的衣服。传感器模块与衣服内的纺织材料相连接。相关的传感器模块包括无线收发天线、近场通信(NFC)天线,用于发送其他传感器采集的数据。传感器模块由内置的超级电容供电,所有设备被缝合在衣服中,由防水膜密封。”

该专利用于制造“传感器服装,譬如针织衫、手套以及帽子,用于监测使用者的运动活动。其用途包括但不限于赛跑、滑雪、篮球、保龄球、拳击、自行车、曲棍球、划船、滑板以及游泳等体育活动。”

其发明专利中有一项是关于鞋类的减震效果,其在鞋底的空腔内设置了一个阻尼元件以增强缓冲效果。

该专利于2005年获得,可用作制造“一种运动鞋,其在鞋底的腔室内包含一个阻尼元件”。

安德玛的可穿戴运动技术专利以鞋类装备以及聚合物在运动中的应用为主。其狩猎夹克、运动胸罩、以及头盔护目镜中都采用了这类专利。

其中有代表性的是安德玛公司在2006年12月获得的专利。该专利可用于“运动服装、在衣料与外部护垫相接触的位置有几个椭圆形的树脂模块。”

根据专利描述,多个椭圆形的树脂模块被设置在与外部护具相接触的位置,这些 树脂模块所产生的摩擦力要大于衣料本身,可用于足球、曲棍球等运动服中。可有效防止外部护具的滑动,并增加穿着舒适度和实用性。

众所周知,经常参加体育运动能够提高人体的生理机能,增加心理幸福感。无论对于专业运动员还是业余选手,可穿戴运动技术的发展都有助于生理健康,也改变了我们对生理健康的认知方式。同时,创新技术的商业化正在推动健身产品不断向前发展。

虽然我们未必都能够达到专业运动员的高度,但可穿戴运动技术的发展,可以帮助我们做到更好。(宁宇)

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作者 hthcom

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