Встроенные высокочастотные силовые платфорты служат основным инструментом для анализа внутренних нагрузок, испытываемых телом во время движения. Собирая данные о силах реакции опоры (GRF) с высокой частотой дискретизации — обычно около 1000 Гц — эти устройства фиксируют точные механические сигналы, необходимые для оценки кинетики суставов. Интегрированные под беговыми дорожками, они предоставляют непрерывные, детальные данные о силах, необходимые для понимания взаимодействия тела с поверхностью.
При объединении с данными траектории от систем захвата движения высокочастотные силовые платфорты позволяют рассчитывать суставные моменты в тазобедренном, коленном и голеностопном суставах. Эта комбинация данных необходима для выявления различных механизмов восстановления равновесия у разных демографических групп.
Механика кинетического анализа
Сбор высококачественных данных
Для точного анализа суставных моментов исследователи полагаются на силы реакции опоры (GRF), собираемые этими встроенными платформами.
Поскольку эти платформы работают на высоких частотах (например, 1000 Гц), они фиксируют быстрые изменения силы, которые стандартное оборудование может упустить.
Такое высокое временное разрешение критически важно для обнаружения тонких механических сигналов во время динамических движений.
Объединение кинетики с кинематикой
Данные о силе сами по себе рассказывают только половину истории; их необходимо объединить с данными траектории.
Системы захвата движения отслеживают положение сегментов тела в пространстве.
Когда исследователи объединяют эти кинематические данные с кинетическими данными от силовых платформ, они могут математически рассчитать моменты, действующие в конкретных суставах.
Применение в биомеханике
Многоплоскостной анализ суставов
Основной вклад этой технологии заключается в возможности расчета суставных моментов в нескольких анатомических плоскостях.
Исследователи могут изолировать моменты как во фронтальной, так и в сагиттальной плоскостях.
Этот анализ обычно проводится для основных суставов нижних конечностей: тазобедренного, коленного и голеностопного.
Выявление стратегий поддержания равновесия
Помимо простого измерения силы, эта установка используется для исследования механизмов восстановления равновесия.
Анализируя, как изменяются суставные моменты в ответ на возмущения, исследователи могут выявить конкретные стратегии, используемые для поддержания стабильности.
Это позволяет проводить сравнительные исследования, выявляя различия в этих механизмах у различных демографических групп (например, возрастных групп или групп пациентов).
Понимание требований
Необходимость системной интеграции
Важно понимать, что высокочастотные силовые платфорты не могут рассчитывать суставные моменты изолированно.
Они являются основными компонентами, но полностью зависят от интеграции с системами захвата движения.
Без соответствующих данных траектории, определяющих положение конечности, данные о силе не могут быть преобразованы в конкретные суставные моменты.
Сложность синхронизации данных
Поскольку эти платформы собирают данные с такой высокой скоростью (1000 Гц), требуется точная синхронизация с отслеживанием движения.
Любая задержка между механическими сигналами от беговой дорожки и данными траектории поставит под угрозу точность рассчитанных моментов.
Сделайте правильный выбор для вашей цели
Чтобы максимизировать ценность встроенных высокочастотных силовых платформ, согласуйте ваш анализ с вашими конкретными исследовательскими целями:
- Если ваш основной фокус — кинетика суставов: Убедитесь, что ваш рабочий процесс отдает приоритет бесшовной интеграции данных GRF с траекториями захвата движения для расчета моментов во фронтальной и сагиттальной плоскостях.
- Если ваш основной фокус — анализ равновесия: Используйте возможности высокой частоты для обнаружения тонких различий в механизмах восстановления между различными демографическими группами.
Связывая внешние силы с внутренними нагрузками на суставы, эта технология преобразует необработанные механические сигналы в действенные биомеханические закономерности.
Сводная таблица:
| Функция/Аспект | Описание/Вклад |
|---|---|
| Основная функция | Основа для анализа внутренних нагрузок на тело |
| Частота дискретизации | Высокочастотная, обычно ~1000 Гц, для точных сигналов |
| Ключевые собранные данные | Силы реакции опоры (GRF) |
| Необходимая интеграция | Системы захвата движения (для данных траектории) |
| Основное применение 1 | Расчет моментов в тазобедренном, коленном и голеностопном суставах |
| Основное применение 2 | Исследование механизмов восстановления равновесия |
| Плоскости анализа | Фронтальная и сагиттальная анатомические плоскости |
| Критическое требование | Точная синхронизация с захватом движения имеет решающее значение |
Являясь крупномасштабным производителем, обслуживающим дистрибьюторов и владельцев брендов, 3515 предлагает комплексные производственные возможности для всех типов обуви, опираясь на нашу флагманскую серию Safety Shoes. Наш обширный портфель охватывает рабочую и тактическую обувь, обувь для активного отдыха, тренировочную обувь и кроссовки, а также классическую и официальную обувь для удовлетворения разнообразных оптовых потребностей.
Улучшите свои продуктовые предложения с помощью нашего опыта и качества. Сотрудничайте с нами, чтобы достичь непревзойденного масштаба производства и точности в широком ассортименте обуви.
Свяжитесь с нами сегодня, чтобы обсудить ваши потребности в оптовом производстве обуви и ощутить преимущества 3515!
Ссылки
- Xiping Ren, Thomas Tischer. Lower extremity joint compensatory effects during the first recovery step following slipping and stumbling perturbations in young and older subjects. DOI: 10.1186/s12877-022-03354-3
Эта статья также основана на технической информации из 3515 База знаний .