Was ist eine Kraftplatte?
Eine Kraftmessplatte oder Plattform ist ein spezielles Gerät, mit dem die von einem Körper auf den Boden ausgeübten Kräfte gemessen werden. Diese Kräfte, die als Bodenreaktionskräfte (GRF) bezeichnet werden, werden von einer Reihe von Sensoren auf der Platte gemessen. Kraftmessplatten werden in der biomechanischen Forschung und in der Sportmedizin häufig zur Untersuchung menschlicher und tierischer Gangarten eingesetzt.
Biomechanik ist die Untersuchung der physischen Bewegungen biologischer Organismen, etwa der mechanischen Aspekte des menschlichen Laufens oder der Bewegungen eines Fisches durch Wasser. Die Sportforschung ist eng mit der Biomechanik verbunden, weil sie die physikalischen Bewegungswissenschaften im Sport untersucht. Eine Kraftmessplatte ermöglicht es Sportforschern, Experimente durchzuführen und quantitative Daten zu Körperbewegungen zu sammeln. Diese Informationen können verwendet werden, um mehr über die menschliche Biomechanik zu erfahren. Es kann auch bei medizinischen Diagnosen und bei der Entwicklung neuer Sporttechnologien wie Laufschuhen hilfreich sein.
Es gibt viele Größen und Typen von Kraftmessplatten, die für verschiedene Anwendungen entwickelt wurden. Die gebräuchlichste Ausführung ist eine rechteckige Platte, die als vier Sensoren jeweils einen an jeder Ecke aufweist. Wenn Sprünge oder Einzelschritte gemessen werden, ist das Gerät möglicherweise nur ein oder zwei Schritte lang. Einige Kraftmessplatten sind so konstruiert, dass mehrere Kraftmessplatten miteinander verbunden werden können und so eine längere Spur für die Analyse eines Laufgangs bilden.
Die Daten der Kraftmessplatte werden häufig mit Informationen von Kameras oder Sensoren kombiniert, um ein vollständigeres Bild der Fortbewegung zu erhalten. Wenn beispielsweise ein laufender Gang analysiert wird, kann auch eine Bewegung der Gliedmaßen wichtig sein. Die Forscher könnten mehrere Probanden mit unterschiedlichen Fähigkeiten untersuchen, um Gangmuster und Tendenzen zu vergleichen.
Eine einzelne Sockelkraftplatte besteht einfach aus der rechteckigen Oberfläche mit daran angebrachten Sensoren. Mehrere Pedestal Force-Platten können für weiterführende Studien verwendet werden. Zum Beispiel können in einer Studie, wie Kraft ausgeübt wird, wenn eine Person eine Treppe hinaufsteigt, eine Reihe von Platten entlang einer Treppe platziert werden. Die Vielseitigkeit der Kraftmessplatten ermöglicht viele Variationen in der Versuchsanordnung.
Obwohl die meisten Kraftmessplatten für den menschlichen Gebrauch hergestellt werden, finden sie auch Anwendung in biologischen Studien. Beispielsweise kann eine Kraftplatte verwendet werden, um einen Pferdegang zu untersuchen. Daten darüber, wie ein Pferd trabt und läuft, können bei der Gestaltung von Hufeisen für harte Oberflächen wie Gehwege hilfreich sein. Für diese Art der Untersuchung muss die typische gummiartige Oberfläche der Kraftmessplatte so modifiziert werden, dass sie einer Fahrbahn aus Beton oder Stahl ähnelt. Das Pferd wird über die Platte geführt, die Informationen über die Bewegung des Pferdes und die auf die harte Oberfläche ausgeübte Kraft registriert.