Valid XHTML 1.0 Transitional

METODY I ALGORYTMY SZTUCZNEJ INTELIGENCJI

SYSTEM WSPOMAGAJĄCY DOBÓR TRENINGU NA SIŁOWNI

Autorzy: Krystian Guzara 133089 /ARS Paweł Kiełbicki 133105 /ARS Data oddania projektu : 18.06.2007


1. Opis zadania
2. Metoda rozwiązania
3. Implementacja
4. Opis systemu
5. Przykład działania systemu
6. Wyniki oraz sposób przeprowadzania eksperymentów
7. Wnioski
8. Materiały pomocnicze



1. Opis zadania

Nasze zadanie polegało na stworzeniu systemu doradczego wspomagającego dobór treningu/ćwiczeń na siłownii oraz jego testowanie na osobach ćwiczących oraz potencjalnych chętnych, którzy myślą o rozpoczęciu treningu siłowego.


2. Metoda rozwiązania

Naszym zadaniem było stworzenie systemu eksperckiego, którego priorytetem jest umożliwienie korzystania w prosty sposób z wiedzy oraz ułatwienie podejmowania decyzji w okreslonej dziedzinie. Systemy ekspertowe potrafią doradzać, diagnozować oraz dawać wskazówki osobom, które z nich korzystają.

Do budowy naszego systemu eksperckeigo wykorzystaliśmy CLIPSA ("C Language Integrated Production System") Jest to standardowe narzędzie do tworzenia systemów ekspertowych, którego prototyp powstał juz w 1985 roku. Program napisany w jezyku CLIPSA składa się z reguł, faktów i obiektów. CLPISA można pobrać z tutaj.


3. Implementacja

Implementacja naszego systemu doradczego przebiega według następującego schematu : za pomocą komendy "defrule" implementowane są kolejne reguły. Fakty znajduące się w bazie wiedzy uaktywniają pewne reguły, które im odpowiadają, następnie uaktywniona reguła tworzy kolejne fakty "assert fakt".

(defrule trening2_rzezba_przykladowe_cw (or (and ?x - (trening rzezba) ?y - (cwicze dom) ?z - (przyklad cw nie) ) (and ?x - (trening rzezba) ?y - (cwicze dom) ?z - (przyklad cw no) ) (and ?x - (trening rzezba) ?y - (cwicze dom) ?z - (przyklad cw n)) ) => (assert (rodzaj cwiczen dom)) )


Bardzo przydatna była funkcja "random". Mając stworzoną bazę, po kilka ćwiczeń na jedna partię mięśni. Funkcja "random" wybiera jedno ćwiczenie z kilku dostępnych.

(defrule tricepsik_silownia ?x - (silownia triceps) => (assert (silownia triceps (random 1 4))) ) (defrule triceps1_silownia ?x - (silownia triceps 1) => (printout t crlf "prostowanie przedramion ze sztangielka za glowy trzymajac nachwytem " crlf) (printout t "tzw. francuskie wyciskanie w pozycji stojac/siedzac jednoracz " crlf) )


4. Opis systemu

System jest rozbudowany ze względu na różne czynniki wpływające na dobór treningu. Przede wszystkim decydujący wpływ na dobór treningu mają : - wiek - miejsce gdzie chcemy ćwiczyć (dom/siłownia) - waga, wzrost - rodzaj treningu (na zwiększenie masy ciala / rzeźba ciała ) - stopień zaawansowania - częstotliwość treningów w ciągu tygodnia/dnia - jakie partie mięśni chcemy ćwiczyć

W pierwszej fazie system zbiera dane o użytkowniku : Po zebraniu informacji o użytkowniku system może wygenerować odpowiedni trening, a także dostarcza różne rodzaje ćwiczeń na różne partie mięśni w zależności od potrzeb użytkownika.

5. Przykład działania systemu


przyklad 1

CLIPS> (reset) CLIPS> (run) SYSTEM WSPOMAGAJACY DOBOR TRENINGU, CWICZEN W ZALEZNOSCI OD POTRZEB UWAGA: pamietaj ze przed treningiem nalezy sie odpowiednio rozgrzac i rozciagnac aby nie doznac kontuzji ile masz lat ? 24 OK, mozesz cwiczyc, twoj wiek jest odpowiedni gdzie chcesz cwiczyc ? (dom/silownia) silownia ile wazysz ? (kg) 75 ile masz wzrostu ? (m) 1.84 twoj wskaznik BMI = 22.1526465028355 NORMA sam musisz wybrac swoj trening (masa/rzezba)

Pierwsza faza polega na zebraniu podstawowych informacji o użytkowniku. Na podstawie wieku określamy czy osoba może wykonywać ćwiczenia. Na podstawie BMI , który wyliczymy wykorzystując informację o wzroście oraz wadze możemy zaproponować odpowiedni trening. W tym przypadku stosunek wagi do wzrostu jest odpowiedni dlatego użytkownik sam musi wybrać trening dla siebie.

jaki wybierasz trening (masa/rzezba) ? masa jaki wedlug ciebie jest twoj stopien zaawansowania (kulturystyka) ? 1. poczatkujacy 2. srednio zaawansowany 3. zaawansowany (1,2,3) : 2 przed rozpoczęciem treningu własciwego, należy rozpocząć trening na siłowni od budowy wytrzymałosci lokalnej miesnia na poczatek powinienes uczesczac na silownie 3x w tyogdniu i wykonywac trening 'obwodowy' ,w treningu obwodowym powinno zawierac sie 5-8 cwiczen kazde cwiczenie wykonuj 1min i 30sek przerwy w pierwszym tyg wykonaj 1 obwod, w kazdym nast tyg zwiekszaj liczbe obwodow o 1 potraktuj to jak okres przygotowawczy, cwicz tak przez 3-4 tygodnie wypisac przykladowy trening na wsyztskie partie miesnii ? t KLATKA : rozpietki ,lezac tylem na laweczce poziomej/skosnej lub pozycji siedzacej (na maszynie) BICEPS : Uginanie przedramion ze sztangielka w opadzie tulowia w przod TRICEPS : prostowanie przedramion na wyciagu gornym w pozycji siedzac/kleczac PLECY : unoszenie sztangi do brody w waskim chwycie w postawie stojac BARKI : szrugsy, siedząc na ławeczce BRZUCH : unoszenie/podciąganie kolan w zwisie do tułowia UDA : prostowanie kończyn dolnych w stawach kolanowych jednonóż/obunóż w pozycji siedzącej na maszynie ŁYDKI : wspięcie na palce ze sztangą na barkach, w postawie stojąc po okresie przygotowawczym, jak często chcesz ćwiczyć ? 1x czy 2x dziennie ? 1 najodpowiedniejszy będzie dla ciebie trening 'dzielony piramidalny' na jednym treningu wykonuj ćwiczenia na mięsnie klatki piersiowej i grzbietu, na następnym ćwicz mięśnie kończyn górnych, dolnych, brzucha 4x w tygodniu

Po wybraniu treningu, użytkownik musi podać swój stopnień zaawansowania wedle uznania. Następnie system dobiera odpowiedni trening. Przed właściwym treningiem jest pewien okres przygotowawczy, w zależności od użytkownika system może dobrać ćwiczenia na wszystkie partie mięśni.

jakie partie mieśni chcesz ćwiczyc ? klatkę wyciskanie sztangi w lezeniu tylem na poziomej/skosnej laweczce jeszcze jakies cwiczenia ? t jakie partie mięśni chcesz ćwiczyc ? klatkę wyciskanie sztangielek w leżeniu tyłem na laweczce skośnej/poziomej jeszcze jakies ćwiczenia ? t jakie partie mięśni chcesz ćwiczyc ? plecy podciąganie na drazku w szerokim nachwycie jeszcze jakies ćwiczenia ? t jakie partie mięśni chcesz ćwiczyc ? grzbiet szrugsy, siedząc na ławeczce jeszcze jakies cwiczenia ? t jakie partie mięśni chcesz ćwiczyc ? barki wyciskanie sztangi z przodu (z klatki piersiowej) lub z tylu (zza karku) lub na przemiennie w pozycji siedzac jeszcze jakies ćwiczenia ? nie Pamiętaj przy wykonywaniu ćwiczen z (dużym)obciążeniem zachowaj należne środki ostrożnosci. Podczas ćwiczenia na siłowni nigdy nie ćwicz sam.

Następnie system generuje ćwiczenia na partie mięśni w zależności od potrzeb użytkownika, podczas właściwego treningu.

6. Wyniki oraz sposób przeprowadzania eksperymentów


W pierwszej fazie budowy systemu system był rozwijany i poprawiany zgodnie z opinią znajomego trenera kulturystyki/lekkoatletyki. Następnie testowaliśmy nasz system na znajomych, którzy w sposób profesjonalny zajmują się kulturystyką, a także na potencjalnych chętnych, którzy myślą o rozpoczęciu ćwiczenia na siłowni. Po przetestowaniu systemu w kręgu znajomych osób, umieściliśmy nasz system doradczy w postaci apletu na stronie internetowej. Dzięki temu uzyskaliśmy kolejną grupę znajomych osób, które mogą przetestować nasz system, a do których nie mogliśmy dotrzeć osobiście. Ostatnią fazą testów było umieszczenie linku do strony www z naszym sysytemem doradczym, na forach internetowych o tej właśnie tematyce. Po przeanalizowaniu sesji działania naszego systemu przez naszych testującyh, dochodzimy do wniosku, że każdy użytkownik ma różne potrzeby od systemu. Na podstawie wagi i wzrostu wiemy, żę mają inną budowe ciała. Na podstawie badań możemy stwierdzić, że mężczyźni po 40 roku życia zdecydowanie częściej wybierali trening na rzeźbe, a odwrotnie mężczyźni poniżej 40 roku życia. Mając dane o BMI danej osoby oraz wybrany trening stwierdzamy, że osoby testujące stosowały się do rady systemu, jeśli chodzi o wybór treningu. Oprócz tego większość badanych decydowała się jednak na trening na siłowni, zapewne z braku odpowiedniego sprzętu w domu. System doradczy największe zainteresowanie budził u osób początkujących, ze względu na to, że dopiero szukają odpowiedniego treningu dla siebie. W czym doskonale sprawdza się nasz system. Przykładowe maile z wypełnionym formularzem, który znajduje sie na stronie www :

trening=masa wiek=20-30 BMI=18-25 stopien=zaawansowany komentarz= Według mnie systemik fajnie działa, chociaż wprowadziłbym pare modyfikcji : - przykładowe ćwiczenia w fazie zaczynajacej trening - trening dla zaawansowanych podzieliłbym jeszcze na dzielony i podwójnie dzielony stopien=początkujący trening=rzeźba BMI=25 wiek=40 komentarz=System działa według mnie super i nie mam żadnych zastrzeżeń, bardzo przydatne dla mnie były ilustracje z prawidłowym wykonywaniem ćwiczeń, pozdrawiam


Strona z naszym systemem eksperckim znajduje się pod adresem: SYSTEM EKSPERCKI

7. Wnioski

Po przeprowadzeniu licznych testów, a także dzięki zasięgnięciu opinii ekspertów w tej dziedzinie mogliśmy rozbudowywać i poprawiać system według ich i swojego uznania. System dokładnie dobiera trening w zależności od potrzeb użytkownika, a także zawiera bardzo dużą baze na temat ćwiczeń. Na stronie internetowej gdzie został umieszczony aplet umieściliśmy bardzo szczegółowy opis wszystkich ćwiczeń wraz z ilustracjami. System ekspercki na zapytanie użytkownika jakie partie mięśni chce ćwiczyć, podaje w odpowiedzi tylko nazwy ćwiczeń, które mogą niewiele znaczyć dla osób początkujących, zaczynającyh dopiero swoją przygodę na siłowni. Całość bardzo dobrze współgra z systemem eksperckim, dając pełne i szczegółowe informacje użytkownikowi na temat treningu.

8. Materiały pomocnicze