Войти
Женщина, идущая на силовой платформе. 
Лестница оснащена двумя тензометрическими силовыми платформами AMTI. 
Лабораторная дорожка оборудована приборами с тремя пьезоэлектрическими силовыми платформами Kistler для анализа осанки и походки. 
Стабилометрическая силовая платформа в спорте Силовые платформы или силовые плиты - это измерительные приборы, которые измеряют силы реакции опоры, генерируемые телом, стоящим на них или движущимся поперек них, для количественной оценки баланса, походки и других параметров биомеханики. Наиболее частыми областями применения являются медицина и спорт.
Простейшая силовая платформа представляет собой пластину с единственной опорой, которая используется как датчик веса. В лучших конструкциях есть пара прямоугольных пластин, хотя треугольные также могут работать, одна над другой с тензодатчиками или датчиками трехосного усилия между ними по углам.
Как Платформы с одинарным усилием, платформы с двойным усилием могут использоваться для оценки результатов в тестах с двумя ногами и асимметрии силы и мощности в односторонних прыжках и изометрических тестах. Тем не менее, они также обеспечивают дополнительный уровень интеллекта о нервно-мышечном статусе, оценивая распределение силы между конечностями во время двух конечностей, раскрывая важную информацию об асимметрии силы и компенсаторных стратегиях.
Простейшие силовые пластины измеряют только вертикаль составляющая силы в геометрическом центре платформы. Более продвинутые модели измеряют трехмерные компоненты единственной эквивалентной силы, приложенной к поверхности и точке ее приложения, обычно называемой центром давления (CoP), а также вертикальный момент сила. Цилиндрические силовые пластины также были сконструированы для изучения древесных перемещений, включая брахиацию.
Силовые платформы могут быть классифицированы как однопьедестальные или многопьедестальные и по датчику (сила и момент преобразователь ) тип: тензодатчик, пьезоэлектрический датчик, емкостной датчик, пьезорезистивный и т. д., каждый со своими преимуществами и недостатки. Модели с одной опорой, иногда называемые датчиками веса, подходят для сил, действующих на небольшой площади. Для исследований движений, таких как анализ походки, используются силовые платформы, по крайней мере, с тремя опорами, а обычно с четырьмя опорами, чтобы позволить силам, которые перемещаются через пластину. Например, при ходьбе силы реакции земли начинаются у пятки и заканчиваются возле большого пальца ноги.
Силовые платформы следует отличать от систем измерения давления, которые, хотя и позволяют количественно определять центр давления, не измеряют непосредственно прикладываемое давление. вектор силы. Пластины для измерения давления полезны для количественной оценки моделей давления под стопой с течением времени, но не могут количественно определить горизонтальные или сдвиговые компоненты приложенных сил.
Измерения с силовой платформы можно изучить в изоляции или в сочетании с другими данными, такими как конечность кинематика, чтобы понять принципы передвижения. Если организм совершает прыжок с места с силовой пластины, данных с этой пластины достаточно для расчета ускорения, работы, мощности мощности, угла прыжка, и расстояние прыжка, используя основы физики. Одновременные видеоизмерения углов суставов ног и выходного сигнала силовой пластины позволяют определять крутящий момент, работу и мощность в каждом суставе с использованием метода, называемого обратной динамикой.
Достижения в технологии позволили силовым платформам взять на себя новую роль в области кинетики. Стоимость традиционных силовых пластин лабораторного класса (обычно исчисляется тысячами) делает их очень непрактичными для повседневного врача. Однако Nintendo представила Wii Balance Board (WBB) (Nintendo, Киото, Япония) в 2007 году и изменила структуру силовой пластины. К 2010 году было обнаружено, что WBB является действующим и надежным инструментом для измерения распределения веса по сравнению с «золотым стандартом» лабораторной силовой пластиной, при стоимости менее 100 долларов. Более того, это было подтверждено как на здоровых, так и на клинических популяциях. Это возможно благодаря четырем датчикам силы, расположенным в углах WBB. Эти исследования проводятся с использованием специализированного программного обеспечения, такого как LabVIEW (National Instruments, Остин, Техас, США), которое можно интегрировать с доской, чтобы иметь возможность измерять величину колебаний тела или длину пути CoP во время испытания на время. Другое преимущество наличия системы постурографии, такой как WBB, заключается в том, что она портативна, поэтому клиницисты по всему миру могут количественно измерять колебания тела, вместо того, чтобы полагаться на субъективные клинические оценки баланса, проводимые в настоящее время. использовать.
Согласно Digital Trends, Nintendo Wii и продукт-преемник WiiU были прекращены с марта 2016 года. Это иллюстрирует одну из проблем, возникающих в связи с принятием недорогих готовых потребительских продуктов, повторно предназначенных для медицинские измерения. Дальнейшие проблемы с таким принятием возникают у регулирующих органов и органов по стандартизации по всему миру. Силовые платформы, используемые для измерения баланса и мобильности пациентов, классифицируются FDA США (Управление по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов) как медицинские устройства класса I. Таким образом, они должны производиться в соответствии с определенными стандартами качества, установленными ISO (Международная организация по стандартизации), Принципами управления качеством ISO 9001 или Системами управления качеством медицинских устройств ISO 13485. MDD (Директива по медицинским устройствам) Европейского Союза также классифицирует силовые платформы, используемые для медицинских измерений, как медицинские устройства класса I и требует медицинской сертификации CE для импорта и использования в Европейском Союзе для таких медицинских приложений. Известный недавний стандарт, ASTM F3109-16 Стандартный метод испытаний для проверки платформ измерения силы по нескольким осям, представляет собой основу для производителей и пользователей для проверки производительности платформ Force по всей площади их рабочей поверхности. Подобные стандарты используются производителями силовых платформ медицинского класса, чтобы гарантировать точность, повторяемость и надежность измерений, проводимых на популяции пациентов. Короче говоря, недорогие развлекательные компоненты потребительского уровня могут быть плохим выбором для медицинских измерений, учитывая отсутствие непрерывности таких продуктов и их юридическую, нормативную и, возможно, качественную непригодность для таких приложений.
Силовые пластины обычно используются в спорте для доступа к способности спортсмена производить силу. Практикующий может использовать силовую пластину для оценки потребностей в тренировках, готовности к тренировкам, а также во время процесса возвращения к игре.
Типичная оценка силовой плиты в спорте включает прыжок с противодвижением (CMJ), прыжок с приседанием (SJ), прыжок с опусканием (DJ), прыжок с отскоком в противоположном направлении и 65>изометрическая тяга до середины бедра (IMTP).
Силовые пластины Hawkin Dynamics в спорте Практикующие часто не понимают, какие показатели следует отслеживать при использовании силовых пластин. Ведущий биомеханик из Университета Чичестера создал систему для простого выбора показателей силовой пластины. Доктор Джейсон Лейк назвал эту систему «Система ODSF».
Хронология
• 1976 • Компания Advanced Mechanical Technology, Inc. (AMTI) создала первую коммерчески доступную тензометрическую силовую пластину для анализа походки в лаборатории биомеханики Бостонской детской больницы.
