肌电图（EMG）充当生理努力与有形设计指标之间的翻译器。通过记录肌肉群的电活动，EMG设备能够捕捉肉眼无法看到的细微生理变化。这项技术将隐含的用户不适或劳损转化为可分析的数字数据，使开发人员能够精确地找到主观用户反馈可能忽略的特定身体压力源。
核心要点 EMG将“不适”这种主观体验转化为客观、可操作的工程数据。通过揭示运动的隐藏生理原因，而不仅仅是运动本身的结果，它为优化鞋子的几何形状、硬度和支撑以最大限度地减少疲劳和伤害提供了科学基准。
将生理信号转化为设计数据
捕捉无形之物
标准观察通常无法检测到细微的身体劳损。EMG设备记录肌肉群的电活动，捕捉运动过程中细微的用力变化。
从主观到客观
用户常常难以准确地说出鞋子哪里或为什么感觉不对。EMG将隐含的用户不适转化为精确的数字数据。这揭示了特定的不适区域，为设计师提供了改进路线图。
验证设计选择
设计师无需依赖试错法，而是获得特定组件的精炼参考。这些数据直接影响有关缓冲、支撑结构和鞋类整体接口的决策。
优化鞋类结构
分析组件影响
EMG不仅测量用户，还测量鞋子与用户的互动。它用于分析特定结构，如中底硬度和足弓支撑，如何影响肌肉激活。
减少肌肉疲劳
通过监测关键肌肉群，如股直肌，开发人员可以跟踪疲劳模式。这使得能够创建有效减轻目标肌肉负荷的设计，这对于耐力训练和户外徒步至关重要。
生产的技术基础
从EMG获得的见解为大规模生产提供了科学依据。通过确保设计得到优化以减少运动相关损伤，制造商可以在生产线上标准化高性能功能。
生理优势
区分原因与结果
虽然惯性传感器（加速度计/陀螺仪）记录运动的结果，如速度和位移，但EMG捕捉的是生理原因。它检测肌肉收缩期间产生的微弱电信号，提供了更深层次的分析。
意图和预警
由于EMG在运动完全发生之前就检测到收缩信号，因此它能够及早检测运动意图。这提高了活动识别系统的准确性，并有助于比仅使用运动传感器更早地识别疲劳风险。
理解权衡
无线系统的必要性
为了捕捉真实的户外运动数据，无线表面EMG系统是必不可少的。有线或笨重的设置可能会改变用户的自然步态，可能导致舒适度和肌肉激活数据失真。
分析的复杂性
EMG提供原始生理数据，而不是简单的“通过/失败”指标。有效使用需要专业知识来正确解释激活水平和疲劳模式，以区分正常用力与设备引起的劳损。
为您的目标做出正确选择
要将EMG有效集成到您的开发周期中，请将该技术与您的具体目标结合起来：
- 如果您的主要重点是舒适性和合身性：使用EMG识别“隐含不适”和令人沮丧的点，以改进鞋子的界面和缓冲。
- 如果您的主要重点是性能和安全性：使用EMG分析肌肉疲劳模式和激活水平，以优化足弓支撑和中底硬度。
- 如果您的主要重点是智能鞋类技术：利用EMG检测运动意图的能力，用于先进的人类活动识别系统。
EMG弥合了生物现实与机械设计之间的差距，确保您的鞋类能够解决身体实际面临的问题。
总结表：
| 特征 | EMG能力 | 设计优势 |
|---|---|---|
| 数据类型 | 客观的肌肉激活模式 | 用科学数据取代主观反馈 |
| 重点领域 | 中底硬度与足弓支撑 | 减少肌肉疲劳与预防运动损伤 |
| 分析深度 | 捕捉运动的生理原因 | 检测运动意图与早期疲劳信号 |
| 生产影响 | 经过验证的结构组件 | 标准化高性能功能以进行批量生产 |
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参考文献
- Dorota Kamińska, Rui Raposo. Universal design and empathic design for engineers. DOI: 10.13075/mp.5893.01388
本文还参考了以下技术资料 3515 知识库 .