발목 가속도계는 신발 보행 분석에서 어떤 주요 목적을 가지고 있나요? 충격 및 안정성을 위한 필수 도구

통합 힘판이 없는 경우, 발목 가속도계는 지면 접촉의 정확한 순간을 감지하는 중요한 대용품 역할을 합니다. 양쪽 정강이에 센서를 부착함으로써 연구자들은 발이 땅에 닿을 때 발생하는 최대 가속도를 포착할 수 있습니다. 이 데이터는 고정된 실험실 장비에 의존하지 않고 보행 역학을 분석하는 데 필요한 시간적 틀을 제공합니다.

발목 가속도계는 신체의 질량 중심(CoM)과 지지 기반(BoS)을 연결하는 데 필요한 고충실도 타이밍 데이터를 제공하여 신발 안정성과 충격 흡수를 정확하게 평가할 수 있도록 합니다.

측정의 역학

힘 플랫폼의 신뢰할 수 있는 대체품

힘판은 전통적으로 지면 충격을 감지하는 데 사용되지만, 분석을 특정 물리적 위치로 제한합니다. 발목 가속도계는 측정 지점을 선수의 몸으로 이동시킴으로써 신뢰할 수 있는 대체품 역할을 합니다.

시간적 정밀도 확립

이 센서의 주요 기술적 기능은 발 접촉 순간을 정확하게 결정하는 것입니다. 보행 주기 내에서 이 특정 순간을 정확히 파악하는 것이 모든 후속 안정성 분석의 기초입니다.

생체 역학적 통찰력 도출

CoM과 BoS 연결

발 접촉 타이밍이 확립되면 분석가는 질량 중심(CoM)과 지지 기반(BoS) 간의 공간적 관계를 결정할 수 있습니다. 이 관계는 움직이는 동안 동적 균형을 정의하는 요소입니다.

신발 성능 평가

이 데이터는 트레이닝화 및 운동화의 특정 특성을 결정하는 데 필수적입니다. 이를 통해 제조업체와 연구자는 충격 흡수와 안정성을 객관적으로 측정할 수 있습니다.

절충점 이해

가속도 대 직접적인 힘

이 센서는 접촉이 언제 발생하는지 식별하는 데 뛰어나지만, 직접적인 지면 반발력 벡터가 아닌 가속도(충격)를 측정한다는 점을 기억하는 것이 중요합니다.

측정 위치

데이터는 정강이에서 파생되므로, 바닥과 밑창 사이의 정확한 접촉면에서의 힘이 아닌 다리를 타고 올라오는 충격을 포착합니다.

목표에 맞는 올바른 선택

발목 가속도계를 사용하여 보행 분석 프로토콜을 설계할 때, 특정 목표에 맞게 사용을 조정하십시오:

주요 초점이 시간적 정확도인 경우: 최대 가속도 데이터를 사용하여 힘판을 사용할 수 없을 때 보행 주기의 정확한 시작 시점을 파악하십시오.
주요 초점이 신발 평가인 경우: CoM 및 BoS 관계 데이터를 활용하여 특정 운동화 모델의 안정성과 충격 흡수를 정량화하십시오.

정확한 타이밍은 신발 디자인에서 동적 안정성을 이해하기 위한 전제 조건입니다.

요약 표:

특징	발목 가속도계	통합 힘판
주요 측정값	최대 가속도 (충격)	지면 반발력 (GRF)
주요 기능	지면 접촉 타이밍 감지	힘 벡터 측정
이동성	높음 (착용 가능/현장 사용)	낮음 (고정 실험실)
핵심 통찰력	CoM 및 BoS 관계	압력 중심 (CoP)
최적	충격 및 안정성 테스트	정확한 생체 역학적 하중

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참고문헌

Julian Werth, Kiros Karamanidis. Differences in motor response to stability perturbations limit fall-resisting skill transfer. DOI: 10.1038/s41598-022-26474-7

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