بازي وارسازي سيستم دوچرخه ثابت با هدف بهبود وضعيت جسماني دانشجويان و توليد انرژي

Fixed Bicycle System Gamification in order to Improve Student’s Physical Condition and Generate Energy (Action research)

مقدمه: امروزه با پيشرفت انسان‌ها در حوزه تكنولوژي و گسترش استفاده از وسايلي همچون رايانه و تلفن همراه، ايجاد تحرك و افزايش سلامتي در قالب بازي وارسازي، جايگاه ويژه‌اي يافته است. بازي‌وارسازي در حوزه سلامت مي‌تواند با افزايش سلامت افراد، گامي هرچند كوچك به سوي شهر سبز و ايجاد فرصت‌هاي شغلي جديد ايجاد كند. مواد و روش‌ها: در اين مطالعه، موتوري به پدال يا محور چرخشي دوچرخه ثابت به عنوان ژنراتور متصل مي‌شود كه انرژي مكانيكي توليد شده را به انرژي الكتريكي تبديل مي‌كند. همچنين، دكمه‌هايي روي فرمان دوچرخه نصب شده است كه كاربر بتواند با استفاده از آن‌ها كاراكتر درون بازي اندرويدي را كنترل كند. مدارها و تجهيزات سخت‌افزاري مورد نياز نيز به صورت اوليه انتخاب و طراحي شده است تا به كمك آن‌ها برق توليدي لازم براي شارژ كردن موبايل فراهم گردد و اطلاعات حسگرها را با استفاده از بلوتوث به نر‌م‌افزار بازي ارسال كند. يافته‌ها: در تحقيق حاضر، ضمن اشاره به آخرين دستاوردهاي بازي‌وارسازي در حوزه سلامت، مراحل كامل طراحي و ساخت سخت‌افزار كنترلي مورد نياز براي خواندن اطلاعات حسگرهاي متصل به دوچرخه و ارسال آن‌ها به وسيله ميكروكنترلر به تلفن همراه و طراحي يك بازي مبتني بر دوچرخه ثابت به همراه چالش‌هاي نرم‌افزاري آن نيز ارايه گرديد. همچنين، به معرفي مختصر دو ابزار Flutter و Flame جهت توسعه بازي‌هاي اندرويدي مبتني بر اينترنت اشيا پرداخته شد. نتيجه‌گيري: خروجي پژوهش، نسخه كاملي از يك دوچرخه ثابت متصل به حسگر در مقياس كوچك مي‌باشد كه خود به تنهايي نمونه جامعي از يك مجموعه از دوچرخه‌هاي متصل به هم است كه به طور گسترده مي‌تواند در سطح باشگاه‌هاي ورزشي، پارك‌ها و بوستان‌ها به منظور ارتقاي فرهنگ ورزش با استفاده از رويكرد بازي‌وارسازي مورد استفاده قرار گيرد.

Introduction: Today, with the advancement of technology and the expansion of the use of computers and mobile phones, mobility and health care through gamification has reached a special place. Despite increasing people health, gamification can create a small step towards a green city and create new job opportunities. Materials and Methods: In this study, a motor was attached to the pedal or rotary axis of a stationary bicycle as a generator to convert the produced mechanical energy into the electrical form. Some buttons were also mounted on the bicycle handlebar so that the user could control the game character in the Android application. All required hardware and circuits were also initially selected and designed to provide the power needed to charge the mobile and send the sensor information to the software via a Bluetooth module. Results: Referring to the latest achievements in health care, the complete design and manufacturing process of the control hardware required to read the information of the sensors connected to the bicycle and send them by a microcontroller to a mobile application as well as the design of a related android game with its software challenges, were provided. Two IoT-based Android developing tools, Flutter and Flame, were also briefly introduced. Conclusion: The output of this study was a full version of a small-scale stationary bicycle attached to the sensor, which was a comprehensive example of a set of interconnected bicycles. It can be widely used at sports clubs, parks, and gardens to enhance sport culture through gamification.