Wat is een force plate?

Een krachtplaat of platform is een speciaal apparaat dat wordt gebruikt om de krachten te meten die door een lichaam op de grond worden uitgeoefend. Deze krachten, de grondreactiekrachten (GRF) genoemd, worden gemeten door een reeks sensoren op de plaat. Force platen worden vaak gebruikt in biomechanisch onderzoek en sportgeneeskunde om menselijke en dierlijke gangen te bestuderen.

Biomechanica is de studie van de fysieke bewegingen van biologische organismen, zoals de mechanische aspecten van het rennen van mensen of de bewegingen van een vis door water. Sportonderzoek is nauw verbonden met biomechanica, omdat het onderzoek doet naar de fysische wetenschap van beweging in de sport. Met een krachtplaat kunnen sportonderzoekers experimenten uitvoeren en kwantitatieve gegevens over lichaamsbewegingen verzamelen. Deze informatie kan worden gebruikt om meer te weten te komen over menselijke biomechanica. Het kan ook nuttig zijn bij medische diagnoses en bij het ontwikkelen van nieuwe sporttechnologieën, zoals hardloopschoenen.

Er zijn veel maten en soorten krachtplaten die zijn ontwikkeld voor verschillende toepassingen. Het meest voorkomende ontwerp is een rechthoekige plaat die bestaat uit vier sensoren, één op elke hoek. Als springen of enkele stappen worden gemeten, kan het apparaat slechts één of twee passen lang zijn. Sommige krachtplaten zijn zo ontworpen dat meerdere aan elkaar kunnen worden gekoppeld, waardoor een langer spoor ontstaat voor analyse van een looppatroon.

De gegevens van de krachtplaat worden vaak gecombineerd met informatie van camera's of sensoren om een ​​completer beeld van de beweging te krijgen. Als een looppatroon wordt geanalyseerd, kan bijvoorbeeld beweging van de ledematen belangrijk zijn. Onderzoekers kunnen verschillende onderwerpen bestuderen met een verschillend vermogen om looppatronen en tendensen te vergelijken.

Een enkele voetplaat bestaat eenvoudig uit het rechthoekige oppervlak met bevestigde sensoren. Meerdere voetplaat krachtplaten kunnen worden gebruikt voor meer geavanceerde studies. In een onderzoek naar hoe kracht wordt uitgeoefend wanneer een persoon een trap beklimt, kan een reeks platen langs een trap worden geplaatst. De veelzijdigheid van krachtplaten zorgt voor veel variaties in het experimentontwerp.

Hoewel de meeste krachtplaten worden vervaardigd voor menselijk gebruik, hebben ze ook toepassingen in biologische studies. Een krachtplaat kan bijvoorbeeld worden gebruikt om een ​​gang van paarden te bestuderen. Gegevens over hoe een paard draaft en loopt, kunnen nuttig zijn bij het ontwerpen van hoefijzers voor harde oppervlakken, zoals bestrating. Voor dit type onderzoek moet het typische rubberachtige oppervlak van de krachtplaat worden aangepast om te lijken op bestrating met beton of staal. Het paard wordt over de plaat geleid, die informatie registreert over de beweging van het paard en de kracht die op het harde oppervlak wordt uitgeoefend.