近日，东北大学体育部毛羽鹏副教授课题组的研究成果以“Multi-FunctionalTriboelectric Nanogenerators on Printed Circuit Board for Metaverse SportInteractive System”为题发表在国际著名期刊Nano energy上（中科院一区，影响因子19.069）。东北大学为第一单位和通讯单位，硕士研究生朱永生为论文第一作者，毛羽鹏副教授为通讯作者。
该研究首次结合摩擦纳米发电机（TENG）技术与无氧功率计结合，研发一种用于运动训练和元宇宙终端运动交互的自供电无氧功率计。该无氧功率计首先能应用于运动训练，结合Wingate无氧功率测试方法为运动员测量无氧功率，其中包括峰值功率，平均功率和疲劳指数等指标。运动员在训练过程中，利用机器学习分析训练数据，对运动员无氧能力进行评估。该测试平台结合互联网技术，训练和选材过程可多人异地远程进行相关训练（图2）。
图2 运动能力监测分析与选材评估
课题组还提出了一种用于元宇宙运动交互训练的可能。训练者在训练时不仅可以监测自己骑行的速度和功率等信息，还可以控制游戏终端，享受沉浸式的健身。最后，不同的训练者可以在异地进行在线同时训练，通过虚拟人物的训练状态反映运动员的训练状态。该研究为运动训练和大众健身提供了一种元宇宙概念的运动终端（图3）。
图3 元宇宙概念的训练运动交互终端
课题组已经成功地实现了一个多功能的体育互动系统，可测试运动员的无氧功率和身体状况并实现人机交互。多功能的体育互动系统将运动训练与摩擦电纳米发电机相结合，拓展了摩擦电纳米发电机的应用为元宇宙的发展提供了新的方向。这一研究无疑推进了竞技运动训练监测、全民健身大数据和智能化场馆的应用进程。
全文链接：https://doi.org/10.1016/j.nanoen.2023.108520
