新研究点亮了压力测量之路
研究人员开发出了一种准确测量力量和压力的新方法，这种方法具有许多潜在的应用，从改进运动表现和鞋类到设计假肢。
诺丁汉大学的科学家们开发了一种利用光来测量鞋类和脚在不同活动中施加的压力的系统。发表在《科学报告》上的研究显示，这个系统创造了准确的力量和压力分布的空间地图，具有在运动科学和医学领域广泛应用的潜力。
所使用的技术称为“受挫全内反射”（FTIR），利用了在软物体与硬透明材料层（通常是丙烯酸或玻璃）接触区域散射的光量来进行测量。
在压力下
使用FTIR技术，研究团队构建了一个双重成像系统，将超亮红色LED灯条缠绕在两块丙烯酸聚合物板的外边缘，然后将它们组装成一个平台，平台下面安装了一个摄像头。当板施加压力时，接触物体会散射光，摄像头记录图像，可用于创建准确的空间地图，显示压力施加在哪里。
运动员在日常训练活动中可以接受测量，以确保他们均匀分配体重并平衡发展双腿的体力。类似的测量也有助于设计和优化运动鞋，鞋底上结构的大小、位置和方向可以改善其抗冲击性和摩擦性能。
医疗应用
医疗应用包括测量脊髓裂患者和糖尿病患者脚底下的压力分布。对于糖尿病患者，这些测量被用于定位和促进治疗疼痛的溃疡，及早检测可以避免全脚截肢的需要。
压力测量还在监测运动员或老年患者康复过程中的进展以及在矫治和假体器械设计中也起到重要作用。
Sharp博士继续说道：“传统压力垫通常基于一系列电可寻址元件，包括对当地施加的压力敏感的电阻、电容或压电传感器。这些设备往往价格昂贵，许多研究人员和临床无法购得。然而，力量检测的光学方法提供了一种准确且潜在低成本的替代电可寻址压力垫。”
