Garmin Forerunner 935

FR935+RDP 跑步動態完全解析

發表於2017/06/09
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【前言】

近來強調跑步的科學化訓練,其中的四大要素包括:體能、肌力、技術、心志。

以前尚未有高階跑錶的時候,對於技術的判斷是很難量化的,不過近幾年Garmin推出的錶款很多都已經支援跑步動態的偵測,這對於【技術】這項能力的改善是很有幫助的,不用再去主觀判定是否有進步或要請教練拍攝影片分析,只要每次跑步完上傳到Garmin Connect(GC)網站上即可以看到關於跑步動態的量化數字及趨勢圖。

一目了然的各項跑步動態數據

何謂跑步動態? FR935搭配RDP可以提供6種跑步動態:步頻、觸地時間、觸地平衝、步幅、垂直振幅、垂直比例(或稱為移動參數)。

註:RDP= Running Dynamics Pod

註:搭配GarminHRM-RunHRM-Tri心跳帶也有跑步動態功能

透過每次的跑步分析這6個跑步動態的變化,長期觀察並修正自己的跑姿,對於技術這項能力的提升很有幫助。

【六個跑步動態指標】

以下截錄官網對於6種跑步動態的定義如下:

原文:http://www.garmin.com.tw/minisite/runningdynamics/#running-dynamics

觸地時間

跑步時,每一步接觸地面的時間。觸地時間通常非常短,因此以毫秒為單位進行測量。事實上,精英跑者的觸地時間通常特別短,大多短於 200 毫秒。而幾乎所有經驗豐富的跑者的觸地時間都低於 300 毫秒,這可能是因為他們已學會快速「抬起」他們的腿,而且不在著地時過度跨步。過度跨步是指一種跑步風格,腳的著地點在身體前方的過遠處,導致腳部衝擊地面時產生制動力,而且觸地時間通常較長。

跑者的目標是盡量減少觸地時間,不同的配速對應的觸地時間也不同

RQ網站也有針對不同的配速區間提供觸地時間的優劣判斷:

配速愈快,觸地時間愈短

符合一般常識,當配速愈快,則觸地時間就愈短;不過要短到多少才算好? RQ根據大數據分析提供了簡單的判斷,以上表來說:配速1~配速5區的觸地時間都是普通,只有到了R配速的觸地時間才算良好。另外提供一個簡單的準則:每提到一級配速,則觸地時間至少要低10ms以上才算合格。

左右平衡觸地時間

 藉由監測左右腳觸地時間 (GCT) 的平衡,可測量跑步時的對稱性。在 Garmin 手錶上一律會顯示大於 50% 的百分比以及朝左或右的箭頭,顯示哪一腳觸地時間較長。對大多數人而言,跑步姿勢越對稱越好。Garmin 手錶及 Garmin Connect™ 上的彩色量表顯示您相較於其他跑者的平衡性。多數跑者表示:當他們在跑上坡或下坡、快跑或感到疲憊時,觸地時間平衡往往會大幅偏離 50/50。順帶一提,部分跑者也提到受傷也會反映在不平衡的狀態。

箭頭向右,表示右腳觸地時間相對左腳要多

跑者的目標是將觸地平衝保持在綠色範圍內

步頻

簡單來說,步頻就是雙腳每分鐘持續跨出多少步數,這是經常會被測量的跑步指標,並可讓您更瞭解您跑步的姿勢。例如,在特定的配速下,較快的步頻與較小的步幅會對身體的許多部位帶來較小的力量,例如腳踝、膝蓋和臀部。專家普遍認為這些力量的減少也會降低受傷的風險。顯然的跑步的步頻只能提高到一定的程度,但特別是對於容易受傷的跑者而言,想辦法提高步頻將有所助益。經常被引用的步頻目標為每分鐘 180 步,不過身材較高的跑著傾向使用稍慢一點的步頻。有趣的是,較高的步頻也與較低的垂直振幅與較短的觸地時間相關。

不同配速下要求的步頻也不同,不論配速盡量都維持在180以上

RQ也提供了各配速區間下,步頻的優劣判斷如下:

六級配速區間下的步優劣判斷

步幅

 另一項測量跑步姿勢的關鍵部分是步幅,也就是您左右腳跨步移動的距離。它會在跑步結束時顯示,也可在跑步過程中檢視活動資料欄位。然後,您可以在 Garmin Connect™ 中看到更詳細的資料,看看自己的步幅如何隨著配速、步頻、海拔高度或其他指標產生變化。步幅的大小依據幾項要素而定:包含體態、肌肉強度以及柔軟度。

跑間歇時,可以看到衝快時步幅變大,間休時步幅縮短(圖中的員圓點)

補充說明:步頻與頻幅的關係,就公式來看【速度=步頻X步幅】。速度變快代表步頻或頻幅其中之一提升或兩項同時提升;但是重點來了:這個公式的因果關係要先了解。

速度是【因】、步頻與步幅是【果】,我們是因為跑快這件事才看到步頻的提升或步幅的提升,千萬不要反過來刻意去跨大步幅或增加步頻,當然如果步頻尚未達到180以上的,可能先單獨練步頻到180以上(比較有效率)。

當你想跑快時,身體自然而然得到的數據就是步頻變高、步幅變大,不須刻意去想要跨大步、雙腿快速交替。

垂直振幅

 這反映了跑步時每個跨步的「反彈」量。它的測量來自軀幹(以公分為單位),主要說明每個跨步向上及向下移動多少距離。許多跑步教練相信較低的垂直振幅比較經濟,因為浪費在上下振動的能量比較少。Garmin 曾研究過各種程度的許多跑者,一般來說有經驗的跑著通常有較低的垂直振幅;但是,較快的配速通常會導致稍微較高的垂直振幅。移動效率 (請參閱下方內容) 會將此納入考量。垂直振幅較低的另一項優勢是它通常意味著在衝擊時,下半身受到的壓力較小。

垂直振幅的顏色區帶,小於6.4cm可以位於紫色區間

移動效率

移動效率=垂直振幅/步幅

這反映了以每個跨步推動自己向前進的跑步效率。移動效率以百分比表示您的跨步「反彈」量除以步幅。步幅長度是跑步時的水平移動,這是跨步動作帶來的利益,而垂直振幅則是跑步的能量成本之一。較低的移動效率表示能以小成本獲得大利益,這意味著更有效率的跑步。

垂直比例=6.4,代表每前進100cm會有6.4cm的垂直振幅

這裡舉個例子讓大家更容易理解:

某位跑者在跑速度時的垂直振幅=9.5cm,對照顏色量表是普通的綠色。

但因為他跑快時的步幅可以高達150cm(1.5m),換算移動參數=9.5/150*100=6.3%,已經是優異的紫色區間的移動參數。

同樣RQ也有各配速下,移動參數的優劣判斷:

速度愈快,則移動參數逐漸變小(愈有效率)

【實例分析】

在了解六大跑步動態指標之後,以下對5/28~6/3這7天的跑步動態進行分析:

實驗組:FR935+RDP(Running Dynamics Pod)_戴左手

對照組:Fenix3 HR + HRM-Tri心跳帶_戴右手

FR935+RDP的跑步動態數據

F3HR+HRM-Tri的跑步動態數據

原先將上述的兩張表格合併在一張大表方便做比較並寫下註解,但轉成圖字太小,故分別描述如下:

【5/28:巡航間歇】

RDP的垂直振幅、觸地時間均小於HRM-Tri的數字,觸地平衝則差不多,但RDP是左腳觸地較短,HRM-Tri是右腳觸地較短

註:關於觸地平衝左右相反的原因是在於戴在左右手的差異造成,若對照組的F3也是戴在左手則觸地平衝也是左腳較短,原因:手錶會根據抬手來判斷是左腳或右腳落地。

【5/29:輕鬆跑】

輕鬆跑5K1

RDP的垂直振幅仍然小於HRM-Tri,觸地時間及平衝則差不多。但可以發現步幅為HRM-Tri較小,主要是當天的F3 GPS測到距離均較短的緣故

輕鬆跑5K2 & 輕鬆跑5K3

這兩次的5K跑的表現和第一次5K相同,均是RDP的垂直振幅較小,而觸地時間略小於HRM-Tri,平衝則是相不多(但RDP都是左腳觸地較短,原因同前述是戴在右手的F3與左手的FR935造成)

緩和1K

仍然是RDP的垂直振幅較小

【5/30:長間歇】

Warm up

RDP的垂直振幅較小

主課表1240m*4+615m*2

RDP的垂直振幅及觸地時間均較小

Cool down

RDP的垂直振幅及觸地時間均較小

【5/31:山路13K】

在山路的表現上,RDP呈現的垂直振幅仍然小於HRM-Tri的數字,故垂直比例也較小。值得注意的是觸地時間高於HRM-Tri的241,算是這幾次跑下來少數RDP的觸地時間高於HRM-Tri的。

【6/1:暖身2K+(I配速2min+走休1min)*10+緩和3K】

因為前幾次都是心跳帶的垂直振幅較大,推測是不是胸帶式心跳帶滑動造成,故這次有綁緊一些來測試。最後數字呈現仍是RDP的垂直振幅較小、觸地時間略小,或許跟我的跑姿有關。

【6/2:穩定跑15K】

這次的垂直振幅的差異有拉近了一些,分別為7.1cm與7.6cm,僅差異0.5cm,但仍然還是RDP的數字較小;而觸地時間仍如預期是RDP的數字較小。但本次的觸地平衝是使用以來第一次左右偏差最多的:RDP第一次出現左腳觸地時間較長的50.2%,而HRM-Tri出現的數字則明顯說明左右腳非常不平衝的51.5/48.5(不確定是否心跳帶未戴好?)

【6/3:輕鬆跑11K】

本次的左右平衝剛好都是50/50的完美呈現,觸地時間也差不多,但在垂直振幅還是RDP較小,看來對我來說,RDP的垂直真的都比較小。

【結論】

(1) 跑步動態的六大指標在FR920XT之後的高階跑錶均已成為標配,但從FR935開始提供了RDP這項選擇,對於不喜愛綁條心跳帶在身上的跑者可以使用RDP來記錄自己的跑步動態。

註:FR935以前的跑錶不確定是否支援使用RDP

(2) 官方FR935操作手冊中有提到RDP與胸帶式之間的垂直振幅差異比較如下表:


可以得知腰部的偵測到的振幅及移動參數都是比較高的,不過就個人使用7天的數據分析來看,我剛好相反。我的RDP測出的垂直振幅均較小,整體平均少了快約1cm、移動參數也少了約1%。推估原因可能是胸部的感測器未綁至最緊或是汗水造成跑動過程中上下滑動導致振幅變大了一些。

(3) 觸地時間整體平均而言來看,RDP少於HRM-Tri約7.6ms,這個數字應可以視做誤差範圍內,另一個可能原因或許跟位置有關,因RDP在腰間和雙腳離地的瞬間較靈敏,偵測到的觸地時間短一點。

(4) 觸地平衝雖然我的實測資料似乎都是RDP左腳較短;而HRM-Tri右腳較短,但考量到F3HR+HRM-Tri的資料取得是戴在右手這點之後,其實RDP與HRM-Tri在計算觸地平衝是一致的,並無顯著差異。

(5) 步頻、步幅這兩項指標在RDP、HRM-Tri則無什麼差別,表現都很一致,但步幅的計算與GPS的量測距離有關(步幅=距離/步數),故若GPS有飄掉造成距離少算或多算都會影響步幅的大小。

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