Qu'est-ce qu'une plaque de force?
Un plateau ou une plate-forme de force est un appareil spécial utilisé pour mesurer les forces exercées sur le sol par un corps. Ces forces, appelées forces de réaction au sol (GRF), sont mesurées par une série de capteurs sur la plaque. Les plaques de force sont souvent utilisées en recherche biomécanique et en médecine sportive pour étudier les allures humaines et animales.
La biomécanique est l'étude des mouvements physiques d'organismes biologiques, tels que les aspects mécaniques de la course humaine ou les mouvements d'un poisson dans l'eau. La recherche sportive est étroitement liée à la biomécanique, car elle examine la science physique du mouvement dans le sport. Une plaque de force permet aux chercheurs sportifs de mener des expériences et de collecter des données quantitatives sur les mouvements du corps. Cette information peut être utilisée pour en apprendre davantage sur la biomécanique humaine. Il peut également être utile dans les diagnostics médicaux et dans le développement de nouvelles technologies sportives, telles que les chaussures de course.
Il existe de nombreuses tailles et types de plaques de force qui ont été développés pour différentes utilisations. La conception la plus courante est une plaque rectangulaire composée de quatre capteurs, un à chaque coin. Si des sauts ou des pas simples sont mesurés, il est possible que l'appareil ne fasse qu'une ou deux pas de longueur. Certaines plaques de force sont conçues de manière à pouvoir en relier plusieurs, formant ainsi une piste plus longue pour l'analyse d'une démarche en marche.
Les données de la plaque de force sont souvent combinées avec des informations provenant de caméras ou de capteurs pour obtenir une image plus complète de la locomotion. Si l'on analyse une démarche en cours d'exécution, par exemple, le mouvement des membres peut également être important. Les chercheurs pourraient étudier plusieurs sujets de capacités différentes pour comparer les modèles et les tendances de la démarche.
Un seul plateau de force de piédestal consiste simplement en une surface rectangulaire avec des capteurs attachés. Plusieurs plaques de force sur socle peuvent être utilisées pour des études plus avancées. Par exemple, dans une étude sur la façon dont la force est exercée lorsqu'une personne monte un escalier, une série de plaques peut être placée le long d'un escalier. La polyvalence des plaques de force permet de nombreuses variantes dans la conception des expériences.
Bien que la plupart des plaques de force soient fabriquées pour une utilisation humaine, elles ont également des applications dans les études biologiques. Par exemple, une plaque de force peut être utilisée pour étudier une démarche équine. Des données sur la manière dont un cheval trotte et se promène peuvent être utiles pour concevoir des fers à cheval destinés à des surfaces dures, telles que la chaussée. Pour ce type d'étude, la surface caoutchouteuse typique de la plaque de force doit être modifiée pour ressembler à une chaussée en béton ou en acier. Le cheval est conduit au-dessus de la plaque, qui enregistre des informations sur les mouvements du cheval et la force exercée sur la surface dure.