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Fraunhofer IPMS Hightech-Schuh soll Lauftraining revolutionieren

Redakteur: Peter Reinhardt

Im Rahmen des Verbundprojekts Runsafer arbeiten sieben Vertreter aus Forschung und Industrie an einem Laufschuh-Prototypen, der das Lauftraining maßgeblich verbessern soll. Ziel ist, Läufer mit einer neuartigen Systemlösung bei der Trainingskontrolle zu unterstützen, die über die reine Messung von Vitalparametern hinausgeht.

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Für bessere Trainingskontrolle und weniger Verletzungen soll ein mikroelektronisches System im Laufschuh-Prototypen biomechanische Daten erfassen und die Lauftechnik in Echtzeit bewerten.
Für bessere Trainingskontrolle und weniger Verletzungen soll ein mikroelektronisches System im Laufschuh-Prototypen biomechanische Daten erfassen und die Lauftechnik in Echtzeit bewerten.
(Bild: Fraunhofer IPMS)

Insgesamt sieben Vertreter aus Forschung und Industrie sind an diesem EU-finanzierten Projekt beteiligt. Anders als handelsübliche Laufmessgeräte, die nur Vitalparameter wie Herzfrequenz und Puls aufzeichnen, soll das System die Lauftechnik anhand biomechanischer Variablen charakterisieren und Läufern dazu bereits während des Trainings Echtzeit-Empfehlungen geben. So können Laufverletzungen frühzeitig vermieden werden.

App schlägt Änderungen im Bewegungsmuster vor

Um eine bessere Trainingskontrolle zu gewährleisten und Verletzungen schon während des Trainings entgegenzuwirken, liegt das Hauptaugenmerk dieser Arbeit auf der Entwicklung eines speziellen Laufschuh-Prototyps. In ihn soll ein mikroelektronisches System integriert werden, das biomechanische Daten während des Laufs erfasst und somit die Lauftechnik in Echtzeit bewerten kann.

Anhand dessen werden Sportler beispielsweise bei falscher Fußstellung oder Überbelastung gewarnt. Die Messwerte werden drahtlos zum Mobiltelefon des Läufers übertragen, wo eine entsprechende Applikation Feedback zur aktuellen Trainingsleistung gibt. Außerdem schlägt die App bei Bedarf Änderungen im Bewegungsmuster vor, um einer einseitigen Belastung und daraus resultierenden Verletzungen vorzubeugen. Bereits während des Trainings werden die Messdaten zudem auf ein Web-Portal zur Nachbearbeitung und weiteren Auswertung übertragen.

Beschleunigungs- und Drehratensensoren erfassen die Lauftechnik

Um die genannten Anforderungen zu erfüllen, bedarf es eines anspruchsvollen Systems, das hochpräzise Messwerte liefert, widerstandsfähig ist und ein geringes Gewicht sowie hohen Tragekomfort aufweist. Nicht zuletzt spielt auch der Preis eine Rolle, damit sich diese Innovation am Markt durchsetzen kann. Diese Aspekte in einem System umzusetzen, ist Aufgabe des Fraunhofer IPMS, das sowohl für die Entwicklung des Mikrosystems als auch für Energieversorgung des Schuhs und die drahtlose Übertragung der Messdaten verantwortlich ist.

„Die eigentliche Systementwicklung stützt sich auf technische Sensorik“, erläutert Dr. Andreas Heinig vom Geschäftsfeld Wireless Microsystems und erklärt: „Mit Hilfe von Beschleunigungs- und Drehratensensoren wird das im Schuh integrierte System in der Lage sein, umfassende Messwerte zur Lauftechnik zu erheben. Durch einen speziellen Algorithmus werden die Messwerte dann in Parameter abgeleitet, um sie für die direkte Trainingskontrolle und -auswertung nutzbar zu machen.“

Kontakt:

Fraunhofer-Institut für Photonische Mikrosysteme IPMS

D-01109 Dresden

www.ipms.fraunhofer.de

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