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Decalogo (veloce) per un corretto utilizzo di un misuratore di potenza

dicembre 12, 2018
Decalogo (veloce) per un corretto utilizzo di un misuratore di potenza
1) Annota/ricorda valore di riferimento slope/zero offset/taratura di fabbrica: molti produttori rilasciano questo valore, visualizzabile a termine di uno zeroing (impropriamente definito calibrazione) manuale. In molti casi è anche specificato un intervallo di questi valori, fuori dai quali si è in presenza di qualche anomalia (esempio).
Valori differenti per modelli identici non implicano alcuna maggiore o minore precisione dello strumento ma solamente il valore impostato in fabbrica rispetto a riferimenti standard, è un semplice valore di riferimento. La variazione di questo valore (punto numero 4) SE nell'intervallo riportato da casa madre è semplice compensazione rispetto a temperatura in cui avviene lo zeroing (LINK altro articolo su questo argomento). Altri strumenti non riportano un valore specifico ma zero o un valore oscillante attorno allo zero, in questo caso può rimanere l'incognita di una variazione rispetto a quanto impostato ad inizio "vita" dello strumento ( = avviene semplicemente uno zeroing senza riferimento a valore iniziale).

2) Qualsiasi misuratore ha un errore STRUMENTALE DICHIARATO: non sono strumenti "perfetti", in genere hanno, ANCHE SE UTILIZZATI CORRETTAMENTE, un margine di errore strumentale compreso tra +/-1 (raramente) e +/-2% (molto più spesso).  Il che significa, banalmente, che 300W registrati/visualizzati/letti, implicando un errore strumentale ACCETTABILE, sono, agli estremi dell'errore dello strumento ~294 - 306 W. Molto spesso più che la completa accuratezza (che ovviamente deve rimanere nel margine d'errore dichiarato) è più rilevante l'attendibilità e ripetibilità del dato specialmente in condizioni meteo/temperature differenti (vedi ancora link precedente ad altro articolo). Misurazioni mono (solo su una pedivella o pedale) incrementano la possibilità di una deviazione tra reale e misurato tanto maggiore quanto più ampio è il divario tra quanto effettivamente applicato (forza) su quel lato e l'altro privo di misuratore. Lo strumento presuppone infatti che la spinta dell'altro arto sia perfettamente identica a quella del lato dove avviene la misura.
Altro caso è l'inflazione del dato in presenza di corone non circolari (qui un'ottima spiegazione).
Solo pochi  misuratori - Favero Assioma, mozzi Powertap - perché la misurazione è a valle della combinazione corona+ricercata variazione della sua velocità angolare - e, per loro dichiarazione ma senza documentazione Power2max - sono compatibili con l'utilizzo di corone non circolari.

3) Validare i dati con calcoli indiretti e variabili. Vi sono varie opzioni, più o meno complesse (personalmente ho implementato un modello dinamico a 10 variabili per il calcolo e confronto diretto tra misurato e stimato, vedi immagine di seguito) che possono dare un primo indizio sulla veridicità dei dati. Tante più sono le variabili e la correttezza/coerenza del modello tanto più precisa sarà la stima e... viceversa. Motivo per cui stime dal solo valore MEDIO ascensionale lasciano il tempo che trovano ma modelli a più variabili (LINK) possono già dare un primo indizio non "raffinato" ( = spesso e comunque oltre l'errore strumentale tipico) della validità dei propri dati.
In giallo il dato misurato, in rosso andamento stima dinamica da variabili esterne. Est power = valore medio calcolato

4) Zeroing ( = calibrazione) SEMPRE. Se necessario anche durante l'uscita/sessione. Come già scritto qui (LINK). Se si vuole usare correttamente uno strumento e non come ornamento alla propria bicicletta...lo si deve utilizzare secondo le procedure che ne indicano un buon utilizzo. Se la risposta è "sì ma perdo 10'' per la calibrazione..." bhe non mi stupirei che lo strumento E' totalmente un soprammobile su quella bici e che/perché sicuramente non si è data alcuna lettura alle più basiche indicazioni su come utilizzarlo.

5) Controlla carica/stato batterie. In genere è notificato con largo anticipo l'esaurimento di carica, sia essa da batteria ricaricabile o sostituibile. Nel primo caso è buona prassi "trattarla" come una batteria in qualsiasi altro dispositivo similare (es telefono cellulare)  quindi non arrivare mai a completa scarica, non raggiungere, preferibilmente, una completa carica, privilegiare ricariche lente e senza eccessivi incrementi di temperatura. Nel secondo caso, ossia con quelle rimovibili, prestare sempre cura ad apertura e chiusura del vano batteria, spesso tallone d'Achille di molti misuratori. Come per tutte le batterie va sempre preventivato un maggiore esaurimento in presenza di basse temperature.

6) Controlla i valori di serraggio. Sia della bulloneria guarnitura per misuratori lì alloggiati che nella chiusura pedali/pedivella per i misuratori "nei" pedali. In entrambe i casi una chiusura sotto i valori previsti può comportare errati valori di misurazione in difetto.

7) Confronto con misuratore di altre persone. Già due misuratori di per sé anche della stessa marca e modello possono avere variazioni minime, se poi sono diversi per collocazione le differenze diventano ancora più marcate. Se a queste differenze aggiungiamo quelle di peso, posizione, impatto aerodinamico, stile di pedalata, ecc ecc di due soggetti....non se ne viene più fuori. E non serve a nulla. Più errori, sommandosi, non danno una risposta corretta (a meno di essere particolarmente fortunati...).

8) Aggiornare i firmware. Sempre o sempre...dopo un breve periodo (senza fare nomi). Gli aggiornamenti in genere apportano sempre valide e necessarie correzioni, vi sono piccole eccezioni (senza fare nomi) in cui magari è meglio rimanere alla metaforica finestra e attendere qualche giorno/settimana prima di compromettere magari il funzionamento o del misuratore...o dello strumento su cui si visualizzano i dati.

9) Corrette modalità di registrazione dati. No "registrazioni intelligenti", no autopause (preferibilmente NO neppure a pause e restart durante tutta la sessione). Sì a registrazione su campionamento temprale fisso (in genere 1''), sì a registrazione continua. Se la sessione ha più tempi morti/in pausa che in movimento....bhe...rivedere il significato di "allenamento". Tutto già indicato da 5+ anni (LINK).

10) Gestire, nel possibile, eventuali interferenze/drop dati indoor. Non ripeto quanto già specificatamente e sinteticamente indicato qui, buona lettura (LINK).







Misuratori di potenza, alcuni spunti e considerazioni aggiuntive

agosto 07, 2017
Misuratori di potenza, alcuni spunti e considerazioni aggiuntive


Una delle domande che ricevo con più frequenza è “Quale è IL migliore misuratore di potenza?”
Non esiste ovviamente una risposta univoca poiché troppe sono le variabili da considerare: rapporto prezzo/caratteristiche, locazione di installazione sulla bicicletta (guarnitura, pedali, mozzo, pedivella), trasportabilità su più biciclette, prezzo, peso, assistenza post vendita, facilità di installazione…solo per citarne alcune. 

Ogni casa dichiara margini di errore strumentale compresi in genere tra +/-1% e +/-2%. Questo presuppone che possa esserci una componente sommatoria in tale errore. 250W “misurati” sono un valore che può effettivamente oscillare tra 255 e 245W. Altri errori verosimili possono essere legati ad una inaccurata lettura del dato cadenza necessario per il calcolo da coppia torcente a potenza (in condizioni di forti vibrazioni, es pavé, strade sconnesse), interferenze e nativa gestione del flusso dato ANT+ (il dato viene registrato con campionamento 1’’ nella maggior parte dei dispositivi, i PM hanno una frequenza di campionamento superiore). In caso di misurazione monopodalica un valore che si discosti da 50%-50% di bilanciamento inserirà SEMPRE un errore aggiuntivo, in senso positivo o negativo, a quello POTENZIALE strumentale (poiché viene raddoppiato il valore misurato solo su un lato). In una situazione in cui l’arto sinistro spinge 120W (misurato e raddoppiato da misuratore mono, quasi tutti per semplicità e comodità “logistica” su pedale o pedivella sinistra) ma l’arto destro sta spingendo effettivamente ED IN QUEL MOMENTO (= il bilanciamento è un valore DINAMICO) 150W (bilanciamento ~45:55), il risultato del misuratore mono darà 240W quando in realtà ED IN QUEL SINGOLO MOMENTO il valore “reale” era 270W.
Uno dei problemi principali con l’utilizzo dei misuratori di potenza è avere a disposizione dati il più possibile attendibili e soprattutto la ripetibilità del dato registrato. Cruciale è in questo senso la capacità di compensazione delle temperature. Negli anni tutti i misuratori hanno cercato di migliorare questo aspetto.
Questo fattore è noto e già identificato in uno studio del 2004, comparando a quel tempo i principali e praticamente unici prodotti sul mercato (https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/15235334power output readings were noticeably influenced by temperature).

Una premessa importante quando si parla di temperatura e compensazione temperatura nei misuratori di potenza riguarda il dato registrato dai device (es Garmin):
1) la temperatura interna del PM e del Garmin sono valori differenti, potenzialmente similari ma ovviamente non uguali. Un misuratore con auto-compensazione temperatura lavora indipendentemente dal device collegato ad esso
2) le temperature registrate dai dispositivi di registrazione hanno in genere una NOTEVOLE latenza: provate a portare un Garmin da temperatura ambiente all’interno di un frigorifero. Attendete 5 minuti e riportatelo a temperatura ambiente. Il valore su display sarà ovviamente sceso ma con molta lentezza (e altrettanto lentamente risalirà).

Un’ulteriore premessa riguardo misuratori dello stesso modello: ogni misuratore fa “storia a sé”, ogni pedivella, pedale e mozzo ha caratteristiche strutturali (marginalmente) differenti che, in sede di taratura di fabbrica, possono dare differenti andamenti nella curva di registrazione (“slope”) associata a quel singolo prodotto. Quindi non solo misuratori differenti in base a propria locazione possono dare piccole variazioni nel medesimo dato registrato (es. comparando medesima uscita tra mozzo PowerTap  e Garmin Vector) ma anche tra medesimi modelli della stessa casa. A maggior ragione e in questo contesto di “differenze” ciò che risulta critico è la ripetibilità e accuratezza del dato.
 
da Tour International, giugno 2017, edizione online
   
In base a quanto osservato in questi anni con l’analisi settimanale di centinaia di file registrati da differenti misuratori di seguito elencherò alcuni pro e contro su questo aspetto, un giudizio “aggiuntivo” che può essere utile oltre alle considerazioni, personali, che ognuno può fare nel valutare quale sia IL miglior misuratore PER le PROPRIE esigenze. Per un minimo di criterio nella comparazione non andrò a dare un parere su prodotti per cui non ho/ho avuto un numero sufficiente di atleti differenti con quel prodotto/marca per avere un campo minimo di “popolazione”.
L’analisi prende spunto anche dalla possibilità con GoldenCheetah di inserire formule aggiuntive a quelle presenti di default e, in questo specifico caso, poter computare una stima potenza multi parametro utilizzando numerose variabili. Questa funzione è molto utile poiché immediatamente è possibile comparare il dato registrato con una stima dinamica (calcolata secondo per secondo).
In esempio grafico (tracciato giallo valore misurato, rosso stimato) la latenza di stima (10-12'') è data dalla latenza nel calcolo puntuale della pendenza (valore barometrico). Ciò che è più rilevante è la concordanza nei picchi, il parallelismo del valore stimato vs. misurato e il valore medio finale (metric aggiuntivo Est. Power). Nel caso specifico anche la velocità è da GPS, un sensore velocità darebbe potenzialmente un valore ancora più preciso nella stima.


Quale è innanzitutto il comportamento tipico di una deriva per mancata o incompleta gestione e/o compensazione temperatura?
In generale, se vi è una riduzione delle temperature si può assistere ad un POSSIBILE incremento e deriva dei valori registrati. Un tipico esempio è lo zeroing/procedura di “zero” svolto in un ambiente più caldo (es. rimessa biciclette in inverno) e poi uscita senza ulteriori zeroing (manuali o automatici) a temperature inferiori. In realtà ci sono situazioni e contesti con determinati PM in cui si assiste all’esatto opposto, resta come denominatore comune che spesso una variazione di temperatura non propriamente compensata comporta una deriva del dato registrato in un senso o nell’altro. Lo zeroing -su molti dispositivi indicata, un po’ impropriamente, come “Calibrazione”- è a tutti gli effetti una procedura essenziale per cercare di avere dati attendibili ed è del tutto paragonabile a quanto si fa comunemente con una bilancia: per avere un dato preciso va fissato un riferimento a “zero”, quindi senza carico, correlato ad una temperatura. E’ quindi compito, correttezza e coerenza nell’utilizzo dello strumento da parte dell’atleta farsi carico di questa procedura. Senza di questa è infatti possibile assistere a possibili derive e/o non accuratezza dati SE e FINCHE’ non interviene una procedura di compensazione interna al misuratore stesso (SE presente).
Oltre quindi a eseguire uno zeroing in partenza sarebbe spesso utile, e lo è in particolare con alcuni misuratori, eseguirne un secondo dopo 10-15 minuti di utilizzo quando le temperature “di esercizio” (anche l’esposizione ai raggi del sole, n.b. indipendenza temperatura registrata da device e temperatura PM esposto precedentemente) si sono stabilizzate. Oppure, e anche questo è sempre consigliabile, prima di determinati tratti ritenuti importanti (es. test o salita su cui cercare la massima precisione del dato).

POWERTAP (mozzi)
Forse uno dei prodotti che nella sua lunga evoluzione ha avuto buoni miglioramenti sulla riduzione di problemi di deriva. E’ anche un prodotto solido e “rodato”, inoltre per locazione e posizione relativamente “protetta” uno di più validi prodotti nell’uso fuoristrada.

POWERTAP (pedali)
Numero insufficiente di dati per una comparazione sul suo comportamento in caso di deriva; nella fase iniziale di gestazione ho visto parecchi problemi di funzionamento ma non so come sia evoluta la situazione al momento. Hanno il vantaggio, al pari dell’evoluzione dei Garmin Vector e degli imminenti Favero Assioma di poter essere installati senza alcuna procedura particolare.

POWER2MAX
Il prodotto dalla sua primissima introduzione ha avuto un notevole miglioramento tanto che la prima versione (ne avevo 2) permetteva un’opzionale (ma consigliato!) richiamo in casa madre e aggiornamento firmware per poter inserire un adeguato miglioramento nelle compensazioni temperature. Nei primi utilizzi ho notato anche sui miei dati notevoli derive soprattutto su salite particolarmente lunghe (no compensazione dinamica sommata a decremento temperature esterne). I più recenti prodotti di questa casa non sembrano avere problemi su questo fronte vista l’introduzione di una compensazione automatica, limiti forse solo sull’aspetto “peso” e facilità di accesso alla sostituzione batteria (le prime versioni invece avevano una certa fragilità nel vano batteria).

GARMIN VECTOR
Notevole la differenza nel comportamento tra prima e post upgrade che oltre a facilitarne notevolmente l’installazione (tenere fermo il pod cercando la corretta coppia di serraggio ha creato qualche disagio) ha ridotto, non sempre annullato, la tendenza a sovra o sotto stime prive il più delle volte di derive ma sempre costanti. Critico in tal senso è lo zeroing che richiede un po’ di attenzione così come le giuste coppie di serraggio. Le coppie di serraggio sono sempre critiche sia per i PM "a pedali" che nella viti guarnitura per i PM "a guarnitura". A voler essere critici l’introduzione di metrics aggiuntivi…crea spesso solo più confusione che reale beneficio considerando che per la maggior parte di questi non c’è un database o comunque una casistica solida in grado di generare riferimenti realmente utili al loro utilizzo. E’ un po’ il caso del “more is less”. In questi giorni Garmin ha annunciato un nuovo e ridisegnato Vector 3 con un sistema apparentemente privo di pod (quindi similare a Powertap e Favero Assioma).

FAVERO BEPRO
Non ho mai osservato particolari problemi di deriva del dato registrato a patto che l’installazione sia secondo i precisi e dettagliati canoni richiesti da questo prodotto. Il che ha messo in crisi alcuni utilizzatori. Come osservato nella recensione di 2 anni fa, al lancio di questo prodotto, era presente una certa tendenza costante a sovrastima (nell’ordine del 3-5%). Ho osservato questo andamento anche nella maggior parte di altri BePro in sede di analisi file allenamento/gare.

POLAR/ROTOR/LOOK, 4iiii/POWERTAP (guarnitura)
Non ho una mole di dati attendibile per un commento specifico.

QUARQ (in generale)
Tendenzialmente con un buon comportamento su tutti i fronti e cambi temperatura/quota, iniziali problemi di affidabilità nelle versioni più “anziane”.

STAGES V2 (V1 con difetto strutturale vano batteria, provvedono a necessaria sostituzione)
Con tutti i limiti di una misurazione mono è potenzialmente uno dei misuratori più efficaci in caso di compensazione temperature poiché dotato di compensazione automatica. Questo implica che non debbano avvenire particolari situazioni in modalità manuale (per altri misuratori: x secondi a 0 rpm, x numero di pedalate all’indietro) per avere un calibrazione “in movimento”. Il rovescio della medaglia di una modalità simile è il non controllo da parte dell’atleta/utente su questa procedura e quindi accettarne implicitamente il suo funzionamento; applicare zeroing “di sicurezza” sia ad inizio allenamento che in fasi particolari/considerate importanti in cui la priorità è ovviamente sulla precisione del dato rimane consigliato.

PIONEER
In realtà pochi “casi” ma in generale appare un buon prodotto, rimane l’anomalia, con pro e contro, di una misurazione cadenza “analogica” ossia con la necessità di installare magneti e sensori esterni. Da un lato è un piccolo inconveniente pratico (e se si perde l’allineamento sensori magneti il dato non può ovviamente essere calcolato), dall’altro evita i problemi in caso di vibrazioni (buche, asfalto sconnesso, pavé) che si possono verificare con gli accelerometri. In genere abbastanza preciso ed accurato, se vi sono errori di registrazione spesso appaiono molto evidenti.

SRM
Per anni considerato il “golden standard” del settore non è privo di criticità anche e soprattutto nella (necessaria) evoluzione a prodotto wireless. E’ abbastanza noto come questo misuratore abbia per esempio problemi di interferenza con particolari segnali di trasmissione RAI durante il Giro. Questo ovviamente non è un problema per un utilizzo “amatoriale”. In genere rispetto ad altri misuratori il dato risulta spesso più “normalizzato” e privo di picchi, ciò ovviamente può dipendere anche dall’associazione con specifico device oppure no. Non è esente da possibili derive in positivo o negativo con variazione temperatura.

Garmin Vector Upgrade 2

agosto 08, 2015
Garmin Vector Upgrade 2
Con molta attesa e un pre-ordine di alcuni mesi, è finalmente arrivato in stock e vendita per tutti gli utenti l'upgrade per i pedali Vector e quindi la possibilità di passare al sistema II.
Essenzialmente questo comporta una notevole facilitazione nell'installazione dei pod, elemento che ha messo in difficoltà e/o ha creato alcuni problemi nella versione precedente. Nella versione I era cruciale mantenere a) una corretta coppia di serraggio e contemporaneamente b) mantenere nella corretta posizione i pod che andavano a frapporsi tra perno pedale e pedivella (con o senza una o più rondelle addizionali a seconda della pedivella a cui il sistema andava ad accoppiarsi).
Nella nuova versione i pod si installano DOPO aver potuto chiudere i pedali e il tutto è sicuramente più semplice oltre che veloce.
Inoltre nell'aggiornamento è incluso un set di cartucce e boccole che DOVREBBE eliminare/ridurre il gioco che veniva a crearsi tra corpo pedale e perno. L'operazione di installazione/aggiornamento dei componenti interni è indicato come opzionale e la sua descrizione è presente nelle istruzioni originali, ossia non in quelle del kit di aggiornamento ma nella versione I.
Appena ho ricevuto il kit ho installato il tutto in non più di 10 minuti (foto incluse), di seguito i passaggi:

1) Primo passaggio, svitare il pedale dalla pedivella. Ricordarsi che il collegamento con il pod si disconnette automaticamente una volta che il pedale si svita, non serve forzare su questo componente (qualcuno, così facendo l'ha rotto, d'oh!)



2) Inserire il tool per smontare il perno pedale in una morsa da banco o similare. Ora questo attrezzo viene fornito con il kit (questo, nero è Exustar). Andava benissimo usare come ho fatto in passato per la manutenzione dei pedali anche la chiave sempre in materia plastica per i pedali Shimano. I due attrezzi sono praticamente identici e svolgono la medesima funzione

3) Inserire bene (e a fondo) la ghiera pedale nella chiave, svitare nel senso (differente tra sx e dx) per separare anima interna (perno+cartuccia) dal corpo pedale

4) Il copro pedale ora smontato, non ci serve

5) Cartuccia e perno non ancora smontati

6) Toglierli dalla chiave plastica e usare le due chiavi inglesi per svitare il dado 8(mm) in testa alla cartuccia. Anche in questo caso ricordarsi che il perno sx e quello dx hanno opposta direzione di apertura e chiusura


7) Voilà, boccola, parapolvere e cartuccia... e un bel perno da ~4-500€

8) Elementi nuovi da sostituire: parapolvere, boccole, rondelle da inserire prima del dado 8 mm, 2 dadi 8 mm differenti per colore (nero e argento)

9) Inserire parapolvere (è conico quindi ha un inserimento corretto e uno no) e boccola, anche in questo caso un inserimento è corretto, diversamente non arriva a fine perno

10) Ingrassare il perno, infilare la cartuccia sul perno spingendo un po' (già qui rispetto a prima c'è meno gioco), chiudere il dado 8mm precedentemente svitato 



 11) Prima di procedere ad installare il pedale inserire la rondella (nella foto l'elemento blu-violetto), che serve evidentemente da spessore e "spalla" per andare ad applicare il pod. Peccato perché in questo scenario il fattore Q diventa uguale se non leggermente superiore alla versione I 

11) Avvitare il pedale prima a mano poi usando la dinamometrica arrivare alla coppia di serraggio richiesta, questa non varia rispetto a prima ed è 34-40Nm. In assenza di questo strumento la chiusura deve essere energica e decisa pena la sottostima dei valori. Diversamente eccedere la coppia di serraggio non crea problemi nella ripetibilità e attendibilità dei valori. Per altro chiudere "di più" è ora meno meno rischioso poiché non si corre il rischio di "pinzare" il pod (e romperlo, visto anche questo) che andava a chiudersi tra perno e pedivella


12) Inserire il cavo di collegamento tra pod e perno pedale, successivamente chiudere il pod con la vite a brugola fornita, nella foto è ancora "aperto" e senza vite

13) Accertarsi che vi sia luce tra cavo (retro pedivella) e catena quando questa è sul massimo rapporto. Diversamente inserire altra/e rondella/e oltre a quella blu/viola obbligatoria