In Abwesenheit integrierter Kraftmessplatten fungieren Tibialbeschleunigungsmesser als kritischer Ersatz, um den genauen Zeitpunkt des Bodenkontakts zu erkennen. Durch die Befestigung von Sensoren an den beiden Schienbeinen können Forscher die maximale Beschleunigung erfassen, die beim Fußauftritt entsteht. Diese Daten liefern den notwendigen zeitlichen Rahmen zur Analyse der Gangmechanik, ohne auf stationäre Laborgeräte angewiesen zu sein.
Tibialbeschleunigungsmesser liefern die hochpräzisen Timing-Daten, die erforderlich sind, um den Körperschwerpunkt (CoM) mit seiner Unterstützungsfläche (BoS) zu verknüpfen und so die Schuhstabilität und Stoßdämpfung genau zu bewerten.
Die Mechanik der Messung
Ein zuverlässiger Ersatz für Kraftmessplatten
Kraftmessplatten werden traditionell zur Erkennung von Bodenstößen verwendet, schränken die Analyse jedoch auf bestimmte physische Orte ein. Tibialbeschleunigungsmesser dienen als zuverlässiger Ersatz, indem sie den Messpunkt auf den Körper des Athleten verlagern.
Etablierung zeitlicher Präzision
Die primäre technische Funktion dieser Sensoren besteht darin, den Zeitpunkt des Fußkontakts genau zu bestimmen. Die genaue Bestimmung dieses spezifischen Moments im Gangzyklus ist die Grundlage für alle nachfolgenden Stabilitätsanalysen.
Gewinnung biomechanischer Erkenntnisse
Verbindung von CoM und BoS
Sobald der Zeitpunkt des Fußkontakts ermittelt ist, können Analysten die räumliche Beziehung zwischen dem Körperschwerpunkt (CoM) und der Unterstützungsfläche (BoS) bestimmen. Diese Beziehung ist der entscheidende Faktor für das dynamische Gleichgewicht während der Bewegung.
Bewertung der Schuhleistung
Diese Daten sind unerlässlich für die Bestimmung der spezifischen Eigenschaften von Trainingsschuhen und Sneakern. Sie ermöglichen es Herstellern und Forschern, Stoßdämpfung und Stabilität objektiv zu messen.
Verständnis der Kompromisse
Beschleunigung vs. direkte Kraft
Während diese Sensoren hervorragend geeignet sind, um zu identifizieren, wann der Kontakt stattfindet, ist es wichtig zu bedenken, dass sie Beschleunigung (Stoß) und nicht direkte Bodenreaktionskraftvektoren messen.
Messort
Die Daten werden vom Schienbein abgeleitet, was bedeutet, dass sie den Stoß erfassen, der sich das Bein hinauf ausbreitet, und nicht die Kraft an der genauen Schnittstelle zwischen Sohle und Boden.
Die richtige Wahl für Ihr Ziel treffen
Wenn Sie ein Ganganalyseprotokoll mit Tibialbeschleunigungsmessern entwerfen, richten Sie Ihre Nutzung an Ihren spezifischen Zielen aus:
- Wenn Ihr Hauptaugenmerk auf zeitlicher Genauigkeit liegt: Verwenden Sie die Daten zur Spitzenbeschleunigung, um den genauen Beginn des Gangzyklus zu bestimmen, wenn keine Kraftmessplatte verfügbar ist.
- Wenn Ihr Hauptaugenmerk auf der Schuhbewertung liegt: Nutzen Sie die Daten zur Beziehung zwischen CoM und BoS, um die Stabilität und Stoßdämpfung spezifischer Sneaker-Modelle zu quantifizieren.
Genaue Zeitmessung ist die Voraussetzung für das Verständnis der dynamischen Stabilität im Schuhdesign.
Zusammenfassungstabelle:
| Merkmal | Tibialbeschleunigungsmesser | Integrierte Kraftmessplatten |
|---|---|---|
| Primäre Metrik | Spitzenbeschleunigung (Stoß) | Bodenreaktionskraft (GRF) |
| Hauptfunktion | Erkennung der Bodenkontaktzeit | Messung von Kraftvektoren |
| Mobilität | Hoch (tragbar/Feldnutzung) | Niedrig (stationäres Labor) |
| Wichtigste Erkenntnis | Beziehung CoM & BoS | Druckmittelpunkt (CoP) |
| Am besten geeignet für | Aufprall- & Stabilitätstests | Präzise biomechanische Belastung |
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Referenzen
- Julian Werth, Kiros Karamanidis. Differences in motor response to stability perturbations limit fall-resisting skill transfer. DOI: 10.1038/s41598-022-26474-7
Dieser Artikel basiert auch auf technischen Informationen von 3515 Wissensdatenbank .
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