高强度尼龙搭扣和专用胶带是必不可少的，它们能够实现动作捕捉传感器与人体肢体段之间的“绝对贴合”。如果没有这种牢固的物理固定，传感器在运动过程中将不可避免地发生位移，导致产生的生物力学数据不准确。
使用专用固定装置的核心目标是消除非功能性振动。这确保了您捕获的加速度和角速度信号能够反映肢体的实际运动学，而不是松动传感器的独立运动。
动态运动的挑战
要理解为什么标准的固定方法会失效，您必须考虑在鞋类性能测试中涉及的物理力。
抵消剧烈的肢体摆动
在动态行走或跑步过程中，肢体会产生显著的动量。剧烈的肢体摆动会产生离心力和惯性力，这些力会主动地拉扯附着在身体上的任何物体。
高强度紧固件需要抵抗这些力。它们确保传感器相对于骨骼保持静止，无论肢体的速度如何。
管理肌肉收缩
人体表面并非静态。随着受试者移动，肌肉收缩会不断改变传感器下方肢体的形状和硬度。
专用胶带与紧固件协同工作，弥合这一差距。即使在下方的肌肉组织膨胀和收缩时，它们也能保持接触和稳定性。
对数据完整性的影响
如果传感器没有牢固固定，您的评估的有效性将立即受到损害。
消除运动伪影
当传感器松动时，它会产生非功能性振动。这些是传感器与身体运动不相关的运动。
在数据方面，这些振动表现为运动伪影。这些伪影会掩盖您试图测量的真实生物力学模式。
确保信号准确性
生物力学评估依赖于精确的加速度和角速度读数。
如果传感器晃动，它会引入信号噪声，从而扭曲这些读数。牢固的固定可确保数据反映肢体的真实运动学特征，而不是晃动传感器的机械噪声。
应避免的常见陷阱
虽然稳定性是首要任务，但在应用这些材料时存在一些细微差别，以避免损害测试。
“足够好”固定的风险
假设标准的医用胶带或通用绑带就足够了，这是一个常见的错误。
如果固定允许即使是毫米级的位移，信号噪声也会掩盖细微的生物力学变化。这在评估高性能鞋类时尤其有害，因为微小的差异很重要。
过度约束与稳定性
虽然需要绝对贴合，但安装方式不得限制受试者的自然活动范围或血液循环。
目标是消除传感器晃动，而不是固定肌肉本身。专用胶带旨在提供这种刚性，而不会引起改变受试者步态的不适。
为您的目标做出正确选择
为确保您的鞋类评估产生有效数据，请将这些原则应用于您的设置：
- 如果您的主要重点是高保真运动学：优先使用高强度紧固件，以消除所有微小运动和独立的传感器振动。
- 如果您的主要重点是动态舒适性测试：使用专用粘合剂，确保传感器在肌肉收缩期间与皮肤保持耦合，同时不限制血流。
牢固固定不仅仅是一个安装步骤；它是可信生物力学数据的基本要求。
摘要表：
| 特征 | 在生物力学评估中的功能 | 对数据质量的好处 |
|---|---|---|
| 高强度紧固件 | 抵消肢体摆动产生的离心力/惯性力 | 消除传感器位移和机械噪声 |
| 专用胶带 | 适应肌肉收缩和表面形状变化 | 保持恒定接触以实现稳定的信号捕获 |
| 绝对贴合设计 | 消除非功能性传感器振动 | 防止运动伪影掩盖真实的运动学 |
| 灵活应用 | 稳定而不限制自然步态或血流 | 确保受试者舒适度以获得真实的性能数据 |
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参考文献
- Yuji Hirano, Yasumoto Matsui. Preliminary gait analysis of frail versus older adults. DOI: 10.1589/jpts.36.87
本文还参考了以下技术资料 3515 知识库 .
