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Künstliche Intelligenz trifft auf Power

Ein Start-up und Oerlikon AM verhelfen Sportlern zu optimalen Trainingsergebnissen

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von Gerhard Waldherr

Es hat die Größe und das Aussehen eines Radiergummis. Schwarzes Gehäuse, leicht aufgeraute Oberfläche, in die ein kleines oranges V eingelassen ist. Schick sieht es aus, das Vmaxpro. Doch was dieses kleine Gerät außergewöhnlich macht, ist sein Innenleben, das schon bald den Breitensport erobern könnte. Dass es darüber hinaus eine Geschichte über additive Fertigung erzählt, macht es umso spannender.

Magdeburg, Lorenzweg 43. Das Büro der Blaumann & Meyer – Sports Technology UG befindet sich im ersten Stock einer gelben Jugendstilvilla. Marcel Blaumann wartet schon. Ein sportlicher junger Mann, der leidenschaftlich erzählt über sein Produkt. Alles selbst entwickelt, sagt er, von der Elektronik über das Design bis zur dazugehörigen App. Und natürlich will er seinem Besucher umgehend demonstrieren, wie es funktioniert.

Blaumann holt eine Hantel und legt sie auf den Boden. Das Vmaxpro haftet per Magnet an der Stange. Blaumann aktiviert die App auf seinem Smartphone. Er wählt die Kategorie Muskelaufbau und die Übung Kreuzheben.

Die App, dein Freund und Trainer

Was nun passiert ist faszinierend. Künstliche Intelligenz trifft auf Power. Die App gibt vor: 55 kg, drei Wiederholungen zum Aufwärmen. Blaumann hebt die Hantel drei Mal. Das System meldet die Bewegungsgeschwindigkeit in Sekunden pro Meter. Auf dem Smartphone erscheint sofort das tagesformabhängige Maximalgewicht (196 kg) sowie das optimale Gewicht (142 kg) für die Trainingseinheit. Die nächste Vorgabe: 142 kg bei fünf bis sechs Wiederholungen. Eine Grafik zeigt nebenher an, welchem Reiz die Muskulatur am meisten ausgesetzt wird.

Marcel Baumann, CEO, Blaumann & Meyer – Sports Technology UG

»Das System«, so Blaumann, »interpretiert alle zur Verfügung stehenden Daten: Geschwindigkeit beim Heben, frühere Trainingsleistung, allgemeine sportwissenschaftliche Erkenntnisse sowie meine Tagesform. Daraus errechnet es das optimale Krafttraining für mein individuelles Trainingsziel.«

Er hat in Mannheim Mechatronik studiert und anschließend für ABB, einen Energie- und Technikkonzern mit Hauptsitz in Zürich, gearbeitet. In seiner Freizeit betrieb er Mixed Martial Arts, eine Kampfsportart, für die auch Krafttraining nötig ist. »Die Gefahr bei Krafttraining«, so Blaumann, »liegt in der Überlastung, die zu Verletzungen führt. Macht man eine Übung zu schwer, wächst das Verletzungsrisiko. Macht man sie zu leicht, bleiben die Erfolge aus. Die Frage, wie man das Krafttraining optimieren kann, hat mich immer beschäftigt.«

Algorithmen, die stark machen

Die Frage begleitet ihn auch während seines zweiten Studiums. Studiengang Sport und Technik in Magdeburg. Blaumann weiß: »Die Geschwindigkeit ist zentral. Beim Gewichtheben etwa weiß ein Athlet, wenn er eine gewisse Geschwindigkeit erreicht, schafft er das Gewicht.« Es gibt zwar Geräte, die beim Krafttraining die Geschwindigkeit messen, aber sie sind extrem kostspielig und werden daher nur im Profisport eingesetzt, wobei auch die Bewegung der Hantelstange erfasst und ausgewertet wird. »80 Prozent dessen, was ein Athlet falsch oder richtig macht, lässt sich an der Bewegung der Hantelstange erkennen.«

So etwas, sagt sich Blaumann, brauchen alle, die Kraftsport machen. »Es gibt unglaublich viele ambitionierte Freizeitsportler, die ins Fitnessstudio gehen und Gewichte heben, und am Ende sind sie frustriert, wenn sie ihre Ziele nicht erreichen.« Weil sie falsch trainieren. Weil sie keine Anleitung und Kontrolle haben und einen Personal Trainer kann sich kaum jemand leisten. So entsteht die Idee für das Vmaxpro. Bei einem Praktikum am Olympiastützpunkt Magdeburg trifft er auf den Trainingswissenschaftler Dr. Guido Meyer, der sofort fasziniert ist. Es entsteht die Idee eine Firma zu gründen.

Hier kommt Oerlikon ins Spiel. Denn Blaumann hat zwar irgendwann die Elektronik gebastelt, die Software ausgearbeitet, auch ein Design für das Gehäuse gibt es. Aber wo gerade das herkommen soll, weiß er nicht. Eine Spritzgussform kostet weit über 10 000 Euro. Zu teuer. Erste Versuche mit einem 3D-Drucker aus dem Internet verlaufen unbefriedigend. Die Elektronik ist noch zu groß. Die Form passt nicht richtig. Die üblichen Probleme eines Start-up. Blaumann braucht professionelle Unterstützung. Er berät sich mit Professoren und Kommilitonen. Bis einer sagt: »Geh doch mal zu citim.«

citim, das in Barleben bei Magdeburg beheimatet ist, entsteht 1996 als Spin-off der Universität Magdeburg. Die Firma gehört zu den Protagnisten für additive Fertigung in Europa. Die erste Lasersinteranlage (Kunststoff) wird 2004 installiert; die erste Strahlschmelzanlage (Metall) 2009. Seit 2017 ist citim Teil der Oerlikon Gruppe. Aktuell verfügt das Unternehmen über 20 Metall- und zehn Kunststoffdrucker.

Win-Win für Oerlikon und Kunde

»Wir freuen uns immer über Anfragen wie von Blaumann & Meyer«, sagt Nils Raschke, Project Manager AM Polymers von Oerlikon. Zumal beim Vmaxpro die Aufgabe darin bestand, nicht mit Metallpulver sondern mit Polymeren zu arbeiten und eine Oberflächenqualität zu erreichen, die sich für Serienfertigung eignet. »Durch Projekte wie dieses«, so Raschke, »können wir unsere Produktionsskills ›out of the box‹ vertiefen; von diesem Lerneffekt profitieren alle unsere Kunden.« Hinzu kommt, dass Oerlikon AM ein natürliches Interesse hat, gerade die additive Fertigung am Technologiestandort Magdeburg zu fördern.

Wenig später in der Produktionshalle von Oerlikon AM. Es surrt und pfeift und zischt. Überall 3D-Drucker, CNC-Maschinen und gedruckte Teile. Raschke öffnet die Türe zu einem abgetrennten Bereich mit Glaswänden. Hier steht der M2 der kalifornischen Firma Carbon, mit dem das Vmaxpro gedruckt wird. Ein futuristisch anmutender weißer Zylinder. Oben eine halbrunde, transparente Scheibe, die golden schimmert. Hier wird per Continuous Liquid Interface Production (CLIP) gedruckt, ein Verfahren, das Carbon entwickelt hat. Dabei werden Objekte aus flüssigem Kunstharz mittels UV-Licht hergestellt.

Man wirft einen Blick durch die Scheibe. Das Produkt entsteht nicht Schicht für Schicht, sondern langsam in einem Stück. Es sieht aus, als würde ein Gegenstand aus einer schwarzen, zähen Suppe gezogen. Das fertige Teil wird anschließend in einem sogenannten Washer gesäubert. Danach wird es in einem Ofen je nach verwendetem Kunststoff bei 120 bis 210 Grad Celsius zwischen acht und zwölf Stunden lang gehärtet. Anders als beim Lasersintern weist das Endprodukt eine feine Oberflächenstruktur auf, die aussieht, als sei sie im Spritzguss entstanden.

Das Beste: Blaumann & Meyer kostet ein Gehäuse ihres Vmaxpro, das aus drei Teilen besteht, bei einer Serie von 1 000 Stück deutlich weniger als im Spritzgussverfahren. Auch können nachträgliche Änderungen schnell und kostengünstig eingearbeitet werden.

Weltweite Schlagzeilen

Carbon und seine CLIP-Technologie sorgten unlängst weltweit für Aufsehen, als Adidas seine ersten im 3D-Drucker entstandenen Polymersohlen präsentierte. Sie sind die Grundlage für den individuellen Sportschuh, perfekt angepasst an den Fuß jedes Athleten. Auch Ridell, der Hersteller von Helmen für Footballer, arbeitet bei der Polsterung inzwischen mit diesem 3D-Verfahren. Experten sprechen bereits von einem neuen Kurs für die Sportartikelbranche, der mehr Kreativität zulasse und nicht nur verändere, was, sondern auch wie in Zukunft produziert werde.

Wenn man so will, gilt das auch für Blaumann und sein Vmaxpro, das bereits an fast allen Olympiastützpunkten in Deutschland zum Einsatz kommt, bei allen olympischen Sportarten, allen Mannschaftssportarten. »Die Rückmeldungen sind durchweg positiv.« Blaumanns großes Ziel sind jedoch nicht nur Profis und Olympiateilnehmer. Er will den Breitensport erobern. Kürzlich hat er über Crowdfunding 250 seiner Messgeräte verkauft. Das sichert den Fortgang der Geschäfte für die nächste Zeit. Um sein Produkt in großem Stil zu vermarkten, bräuchte er indes einen Investor. Blaumann: »Dann könnten wir richtig loslegen.« Die 3D-Drucker von Oerlikon AM in Barleben wären jedenfalls bereit.

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