نعال ذكي يحدد ضغط القدم أثناء الحركة
ووفقاً لوكالة آنا للعلوم والتكنولوجيا، سواء كنت رياضيًا أو شخصًا يعاني من آلام في القدم ، فمن المهم إزالة الأجزاء عالية الضغط من نعل حذائك. الآن ، يمكن أن يساعدك النعل التجريبي من خلال إظهار مكان وجود هذه المناطق أثناء الأنشطة المختلفة.
حيث بات الحصول على "خريطة ضغط" لنعال الشخص ، يطلب الأخصائي منه المشي حافي القدمين على بساط حساس للضغط في عيادة القدم. ثم يتم عمل نعال مخصصة للمريض ، والتي يتم تشكيلها لتخفيف الضغط على مناطق القدم التي تسببها أكثر من غيرها.
بينما يعمل هذا النظام بشكل جيد ، فإن المشي ببطء على بساط قصير لا يعكس بالضرورة ما يفعله الشخص بأقدامه خلال يوم عادي. وبالنسبة للرياضيين ، فهي بالتأكيد لا تقدم صورة كاملة عن ضغط القدم الذي يتعرضون له عند الجري والقفز.
لذلك طور علماء من معاهد الأبحاث ETH و Empa Zurich و EPFL سويسرا نعالًا جديدة بحثًا عن بديل أفضل. تحتوي هذه الأجهزة ، التي يتم ارتداؤها داخل زوج من الأحذية ، على العديد من أجهزة الاستشعار الكهرضغطية الموجودة في المناطق التي يتم فيها تطبيق ضغط القدم عادةً.
ورغم أن النماذج الأولية الحالية متصلة بجهاز كمبيوتر ومصدر طاقة ، فإن الفكرة هي أنه يمكن استخدام الإصدار اللاسلكي النهائي لعدة أيام ، مع تسجيل نقاط الضغط ورسم خرائطها. يمكن بعد ذلك استخدام هذه البيانات لإنتاج مجموعة من النعال الدائمة المخصصة بتقنية الطباعة ثلاثية الأبعاد.
في الواقع ، نعال استشعار الضغط نفسها مطبوعة بتقنية ثلاثية الأبعاد. أولاً ، يتم وضع طبقة أساسية مرنة من السيليكون وجسيمات السليلوز النانوية. ثم يتم استخدام الحبر الفضي الموصل لطباعة الموصلات على تلك الركيزة. ثم يتم استخدام الحبر الأسود الكربوني لطباعة المستشعرات على الموصلات. أخيرًا ، يتم تطبيق طبقة سيليكون أخرى لحماية الإلكترونيات.
تعد عملية التصنيع البسيطة نسبيًا وغير المكلفة إحدى نقاط البيع الرئيسية لهذه التقنية حيث تسمح ببيع النعال بسعر أقل بكثير من المنتجات الحالية. تم عمل هذه النعال حتى الآن وقد عملت النعال الجديدة بشكل جيد للغاية.
قال قائد الدراسة جيلبرتو سيكويرا: "يمكنك معرفة أنماط الضغط التي يتم اكتشافها عندما يمشي شخص ما أو يركض أو يصعد السلالم أو حتى يحمل حمولة ثقيلة على ظهره - وفي هذه الحالة يكون الضغط أكثر على الكعب".
ومؤخرا نشر مقال عن هذا البحث في مجلة Scientific Reports.
