Une plate-forme ou plate-forme de force est un appareil spécial utilisé pour mesurer les forces exercées sur le sol par un corps. Ces forces, appelées forces de réaction au sol (GRF), sont mesurées par une série de capteurs sur la plaque. Les plaques de force sont souvent utilisées dans la recherche biomécanique et la médecine sportive pour étudier les démarches humaines et animales.
La biomécanique est l’étude des mouvements physiques des organismes biologiques, tels que les aspects mécaniques de la course humaine ou les mouvements d’un poisson dans l’eau. La recherche sportive est étroitement liée à la biomécanique, car elle examine la science physique du mouvement dans le sport. Une plate-forme de force permet aux chercheurs en sport de mener des expériences et de collecter des données quantitatives sur les mouvements du corps. Ces informations peuvent être utilisées pour en savoir plus sur la biomécanique humaine. Il peut également être utile dans les diagnostics médicaux et dans le développement de nouvelles technologies sportives, telles que les chaussures de course.
Il existe de nombreuses tailles et types de plaques de force qui ont été développées pour différentes utilisations. La conception la plus courante est une plaque rectangulaire qui comporte quatre capteurs, un à chaque coin. Si des sauts ou des pas simples sont mesurés, l’appareil peut ne mesurer qu’un ou deux pas. Certaines plaques de force sont conçues de telle manière que plusieurs peuvent être reliées entre elles, formant une piste plus longue pour l’analyse d’une démarche de course.
Les données de la plate-forme de force sont souvent combinées avec des informations provenant de caméras ou de capteurs pour obtenir une image plus complète de la locomotion. Si une démarche de course est analysée, par exemple, le mouvement des membres peut également être important. Les chercheurs pourraient étudier plusieurs sujets de capacité différente pour comparer les schémas et les tendances de la démarche.
Une plaque de force à piédestal unique se compose simplement de la surface rectangulaire avec des capteurs attachés. Plusieurs plates-formes de force de piédestal peuvent être utilisées pour des études plus avancées. Par exemple, dans une étude sur la façon dont la force est exercée lorsqu’une personne monte un escalier, une série de plaques peut être placée le long d’un escalier. La polyvalence des plates-formes de force permet de nombreuses variations dans la conception des expériences.
Bien que la plupart des plaques de force soient fabriquées pour un usage humain, elles ont également des applications dans les études biologiques. Par exemple, une plaque de force peut être utilisée pour étudier une démarche équine. Les données sur la façon dont un cheval trotte et marche peuvent être utiles pour concevoir des fers à cheval pour les surfaces dures, telles que la chaussée. Pour ce type d’étude, la surface caoutchouteuse typique de la plaque de force doit être modifiée pour ressembler à une chaussée en béton ou en acier. Le cheval est conduit sur la plaque, qui enregistre des informations sur le mouvement du cheval et la force exercée sur la surface dure.