😢 Проблема: многие люди носят индивидуальные ортопедические стельки, например для восстановления после травмы, уменьшения боли в спине, снижения нагрузки на стопу при стоячей работе и так далее. Спортсмены часто носят ортопедические стельки, чтобы улучшать свои результаты.
Для изготовления индивидуальных стелек делают слепок или отпечаток стоп, но при этом учитывается только положение стоя без движения. А ведь при ходьбе, беге или тренировках давление на стопу может различаться.
😎 Решение: печатать индивидуальные стельки со встроенными датчиками, которые измеряют давление на подошву стопы при ходьбе и других действиях. Для этого специально разработали систему 3D-печати.
Стельки создаются за один этап сразу с датчиками и проводниками, для этого используют разные чернила. Основу стельки печатают из смеси наночастиц силикона и целлюлозы, проводники — из чернил с серебром, датчики — из чернил с сажей, а поверх наносят защитный слой силикона.
🤔 Как работает: датчики на стельке расположены именно там, где давление на стопу наибольшее. Они состоят из пьезоэлементов, которые преобразуют механическое давление в электрические сигналы. Датчики реагируют на движения человека в обуви со стельками, и эти данные записываются. Затем по анализу данных можно определить, какие датчики реагировали и насколько сильным был их ответ на давление.
Пока что для считывания данных со стельки нужно подключить её к компьютеру по кабелю, но в будущем планируют сделать беспроводную передачу.
📺 Посмотреть:
🤨 И что? С помощью таких стелек можно будет проверять корректность терапии, замерять результаты тренировок и в принципе получать более полные данные о давлении на подошвы человека. По собранным данным можно смоделировать наиболее подходящие стельки с разными твёрдыми и мягкими участками.
🧑💻 Кто: исследователи Швейцарской высшей технической школы Цюриха с коллегами, Швейцария.
Источники: ethz.ch и nature.com