USP desenvolve ferramenta acessível para análise da largada no atletismo

A largada é um dos momentos mais decisivos nas provas de corrida de velocidade do atletismo. Milésimos de segundo, a forma de aplicação de força das pernas no bloco de saída, o tempo de reação e a potência inicial podem definir o resultado final de uma prova. No entanto, a análise precisa desse movimento ainda depende, em grande parte, de equipamentos laboratoriais caros, pouco portáteis e inviáveis para uso cotidiano na pista. 

A partir dessa lacuna, pesquisadores do Programa de Pós-Graduação em Reabilitação e Desempenho Funcional da Faculdade de Medicina de Ribeirão Preto (FMRP) da USP desenvolveram uma tecnologia voltada ao treinamento esportivo de alto rendimento, o taco de partida instrumentado, que mede, em tempo real, a força aplicada pelos atletas no momento da largada e fornece feedback para treinadores e equipes. 

O sistema foi desenvolvido como parte da tese de doutorado de Moser Zeferino Vicente José, com orientação do professor Paulo Roberto Pereira Santiago, da Escola de Educação Física e Esporte de Ribeirão Preto (EEFERP) da USP, em parceria com as equipes olímpicas e paralímpicas de atletismo do Sesi.

O dispositivo, denominado Taco de Partida Instrumentado IoT (sigla em inglês para internet das coisas), adapta um bloco de partida tradicional a esse conceito de internet das coisas – rede de dispositivos físicos conectados à internet, equipados com sensores e softwares capazes de coletar e transmitir dados de forma autônoma. A proposta é transformar um equipamento comum da pista em uma ferramenta tecnológica acessível para análise do desempenho esportivo.

Segundo o professor Santiago, tecnologias semelhantes já existem no mercado, mas apresentam limitações importantes. “Soluções instrumentadas para análise da largada já estão disponíveis internacionalmente, porém com custos elevados. Além disso, são tecnologias importadas que, em muitos casos, não geram produção científica local. A proposta deste projeto foi desenvolver uma solução aberta, com acesso aos dados brutos, permitindo tanto o uso prático quanto a geração de conhecimento.”

Funcionamento

O sistema utiliza células de carga acopladas ao bloco de partida para registrar a força aplicada pelos pés do atleta durante a largada, além do tempo de reação ao disparo. Esses dados são captados por células de cargas ligadas a um microcontrolador ESP32, responsável pelo processamento inicial das informações, que são transmitidas via Bluetooth para o aplicativo StartBlock, desenvolvido pela equipe em React Native, tecnologia que permite receber, processar e gerenciar os dados de força em tempo real.

No aplicativo, treinadores e atletas conseguem visualizar, em tempo real, gráficos de força, indicadores numéricos e registros da largada, o que possibilita ajustes técnicos imediatos durante o treino. O sistema também permite o armazenamento local dos dados e sua exportação para análises posteriores.

De acordo com Santiago, a escolha por componentes acessíveis foi o princípio central do projeto. “Optamos por uma arquitetura de baixo custo, utilizando equipamentos facilmente encontrados no mercado. Como toda a estrutura é aberta, o dispositivo pode ser compreendido, montado e adaptado com relativa facilidade, mesmo fora de ambientes altamente especializados.”

O doutorando Moser José destaca que o taco instrumentado integra um projeto mais amplo de análise da corrida. “O meu doutorado envolve a análise do desempenho em diferentes cenários de corrida, e a largada é um deles. A partir da força aplicada no bloco, conseguimos extrair informações importantes, como o tempo de reação e a distribuição da força entre as pernas.” Segundo ele, embora a tecnologia já esteja funcional, o dispositivo ainda passa por ajustes finais para aprimorar seu desempenho.

Inovação e aplicação

Um dos principais diferenciais da tecnologia é a possibilidade de uso direto no ambiente de treinamento, fora do laboratório. “Apesar de envolver sensores, microcontroladores e processamento de dados, a proposta foi tornar a tecnologia acessível e aplicável no cotidiano da pista, permitindo que treinadores e atletas utilizem o sistema de forma prática”, ressalta Santiago.

Para a treinadora da equipe de atletismo do Sesi, Maria Rosana Soares, a ferramenta representa um avanço importante no acompanhamento do desempenho dos atletas. “A análise de dados permite trabalhar diretamente aspectos como tempo de reação e força aplicada no bloco. Se o atleta não estiver empurrando adequadamente o bloco, isso aparece claramente nos dados, o que facilita ajustes específicos no treinamento.”

O atleta Erik Felipe Barbosa Cardoso, que detém o recorde brasileiro e sul-americano da prova dos 100 metros, também destaca a importância do equipamento para as provas de velocidade. “Na corrida de velocidade, a saída do bloco faz muita diferença. Com esse sistema conseguimos visualizar a força aplicada e o tempo de reação. A tecnologia mostra onde estão os erros e ajuda os treinadores a planejarem treinos mais direcionados para melhorar esses pontos.”

O taco de partida instrumentado já foi testado com atletas do Sesi, mas ainda passa por ajustes finais antes da entrega definitiva à equipe, prevista para março de 2026. Os dados coletados também serão utilizados em futuras pesquisas na USP, incluindo projetos de iniciação científica, como o desenvolvido pelo aluno da EEFERP Jhonatan Pereira Azevedo, ampliando o impacto científico e social da tecnologia.