Karate wordt al eeuwenlang beoefend in allerlei stijlen, wedstrijden en toernooien, maar de Oosterse vechtkunst was nog nooit onderdeel van de Olympische Spelen. Volgend jaar in Tokio staat de sport voor het eerst op het programma. In twee onderdelen: Kata (schijngevecht) en Kumite (tweegevecht) worden de medailles verdeeld. De kans dat een Nederlandse karateka zich weet te plaatsen voor het Olympische toernooi lijkt vrij klein.

Nilas van Woersem is afgestudeerd als bewegingswetenschapper aan de Vrije Universiteit van Amsterdam. Samen met een team onderzoekers bedacht hij de Strike-fx, een bokszak die meet hoe hard, snel en hoog je hem raakt. Het onderzoeksproject is inmiddels uitgegroeid tot spin-off van de universiteit en Van Woersem wil de bokszak doorontwikkelen voor sportscholen. Gaat deze vinding het Nederlandse karate naar een hoger plan tillen?

“We begonnen met een onderzoek hoe we kracht bij verschillende vechtsporten konden meten”, vertelt Van Woersem. Want dat is volgens de bewegingswetenschapper moeilijk tijdens een gewone training. Er zijn wel krachtplaten beschikbaar, maar die moet je precies op de goede plek raken en zijn erg hard. “Bovendien hangt een krachtplaat vast, het is voor vechtsporters geen natuurlijke manier om te meten.”

Luister nu naar De IO Show!

Elke week het nieuws van Innovation Origins in je oren!

Werking blijft geheim

De onderzoekers wisten al vrij snel dat ze sensoren in een bokszak wilden stoppen. “Bokszakken worden in heel veel vechtsporten gebruikt om te trainen. Het bleek dat het toch wat ingewikkelder lag dan ‘sensoren in een bokszak stoppen’.” Van Woersem legt uit dat er verschillende zaken zijn waar je rekening mee moet houden: “Het materiaal van de zak is zacht dus dat remt de kracht al. Ook moet je weten hoe zo’n zak in de ruimte beweegt, want anders dan de krachtplaten hangt een bokszak niet vast.”

Om dit te tackelen maakten de bewegingswetenschappers een model waar al deze zaken in verwerkt zijn. Een algoritme rekent vervolgens razendsnel uit wat de kracht is. Van Woersem: “Steeds werden de metingen nauwkeuriger, de afwijking is erg klein. Het is ons heel goed gelukt.” Op vragen over de precieze werking, hoeveel en welke sensoren Strike-fx gerbuikt, komt geen antwoord waar je wijzer van wordt: “Dat willen we graag voor onszelf houden”, zegt Van Woersem.

Zes maanden lang hing de bokszak vol technologie in de sportschool van de universiteit en werden verschillende experimenten uitgevoerd om de metingen te verbeteren. “We hebben ook getest met elite-vechters die op hoog niveau in de ring vechten. Zij waren super enthousiast en zouden graag meer willen meten tijdens hun trainingen”, vertelt Van Woersem. Strike-fx probeert via ambassadeurs en andere ingangen bekendheid in de topsport te krijgen. Maar Van Woersem houdt meteen een slag om de arm: “De vechtsporters beslissen niet zelf over trainingsmiddelen. Wat mij opvalt is dat traditionele trainers er nog niet zo voor open staan. Het lijkt wel of ze vernieuwing zelfs een beetje tegengaan. Ze zijn gewend om het al jaren zo te doen, dus waarom zouden ze veranderen? Zo wordt er over het algemeen gedacht.”

© Strike-fx

Vijftig keer trappen met dezelfde kracht

Maar er zijn ook uitzonderingen. Rafaël Nussy is zelf karateka en trainer van verschillende krijgsporten bij Budo & Sport. Nussy testte samen met een 17-jarige pupil van hem de Strike-fx en zou de meetzak graag als aanvulling op zijn trainingen willen gebruiken. “Karate draait niet om iemand snel knock-out beuken. Van oorsprong is karate zelfverdediging. Het betekent letterlijk lege hand, dus vechten zonder wapens. Karate kent ontzettend veel stijlen en verschillende vormen, maar de basisprincipes draaien allemaal om controle en techniek”, zegt Nussy. “Dit begint al in je training. Iemand die de techniek perfect beheerst kan een bepaalde stoot of trap vijftig keer achter elkaar uitvoeren met exact dezelfde kracht.”

Dat is precies wat Nussy zijn pupil tijdens de test met Strike-fx liet doen. Op een scherm naast de bokszak kon de trainer op een grafiek aflezen of de kracht en snelheid constant waren. “Normaal let ik vooral op de techiek, naarmate iemand vermoeid raakt zie je de kracht afnemen en gaat ook de techniek achteruit. Als ik met de zak werk, zie ik iedere stijging of daling in kracht meteen. Ik zie heel helder hoeveel tijd er tussen de bewegingen zit en waar de zak wordt geraakt. Dit zijn zaken waar je op kunt voortborduren en eventueel een training op kunt aanpassen. Je ondersteunt de manier van trainen met cijfers. Op de lange termijn kun je zien of iemand sterker of sneller is geworden. Meten is weten – en dat helpt zeker bij talentontwikkeling”, vertelt Nussy. Maar de karateka wil hier nog wel aan toevoegen dat zo’n test niet alles meet. “Een atleet kan vermoeid zijn, daar probeer je hem als coach doorheen te slepen door aan te moedigen. Dan wordt het een mentale strijd en dat kunnen we niet meten. Ik denk dat we ons nooit blind moeten staren op de cijfers alleen.”

Zelf probeerde Nussy de zak ook een aantal keer uit: “Je wordt heel bewust van de impact die je stoten en trappen hebben. Achter een vliegend knietje zit zoveel kracht en massa, daar krijg je een reus mee omver. Maar deze zak laat ook zien dat snelheid niet altijd met kracht te maken heeft. Het komt heel erg precies op welk moment je je trap laat landen en hoe je indraait. Ineens besef je je dat er best veel bij komt kijken.”

Nog even geduld

Voorlopig moet Nussy nog even geduld hebben, want Strike-fx is nog niet te koop. De spin-off is bezig met een goedkopere consumentenversie die meer mogelijkheden heeft. Van Woersem: “Nu kun je alleen instellen hoe lang je op kracht of snelheid wilt trainen. We zijn overtuigd dat hier potentie in zit en willen meer spelvormen toevoegen. Highscores of games tegen elkaar. Hoe tof is het om een zombiemep-modus te maken?”

Maar eerst moet Van Woersem goedkopere sensortechnologie regelen: “De zak die we nu hebben, zit vol met onderzoeksapparatuur. Super nauwkeurig, maar veel te duur. We hebben opschaalbare en goedkopere technologie nodig, we weten dat dit mogelijk is.” Uiteindelijk is het de bedoeling dat de bokszak onder de vijfduizend euro gaat kosten. Een deel van de opbrengst van Strike-fx gaat naar de universiteit waar het geld onder andere gebruikt wordt voor nieuw onderzoek.

“We blijven verbonden aan de VU. Niet alleen omdat de faculteit bewegingswetenschappen goed aangeschreven staat, maar ook omdat we korte lijntjes willen houden om onderzoek op te zetten. Die ingang is belangrijk. Door de connectie met de universiteit kunnen wij ons ook blijven verbeteren. Verder is het heel tof dat een deel van onze opbrengst naar nieuw onderzoek gaat, je blijft op die manier innoveren.”