Technik

Angepasst: Schuster, bleib nicht bei deinen Leisten!

Die Füße von rund 150 Probanden hat ein Forscherteam der Sportmedizin Tübingen innerhalb von acht Tagen im niederrheinischen Uedem analysiert. Im Auftrag des Sicherheitsschuhherstellers Elten wurden mit einem weltweit einmaligen 3D-Scanner die Füße während des Gehens vermessen.

Durch die Studienergebnisse soll die Passform der Sicherheitsschuhe verbessert werden. Viele der Probanden hatten sich freiwillig gemeldet. So manch einer fühlte sich dabei dank Flackerlicht und Dunkelheit wie in einer Disko. Fußschmerzen gehören in den westlichen Industrienationen zu den körperlichen Beschwerden, die am häufigsten auftreten.

„Zu einem Großteil ist das auf unpassendes Schuhwerk zurückzuführen“, sagt Waldemar Siemens, Sportwissenschaftler in der Abteilung Sportmedizin der Uni Tübingen. Zusammen mit seinem Kollegen Julius Balsmeier hat er innerhalb von wenigen Tagen in Uedem die Füße von rund 150 Probanden vermessen. „In einer bislang einmaligen Studie wollen wir gemeinsam herausfinden, wie sich der Fuß beim Gehen verändert und wie sich darauf aufbauend die Passform von Sicherheitsschuhen optimieren lässt“, erklärt Siemens.

Gemeinsam – das heißt zusammen mit dem Sicherheitsschuhhersteller Elten aus Uedem. Der arbeitet bereits seit vielen Jahren in der Forschung und Entwicklung von Sicherheitsschuhen eng mit der biomechanischen Abteilung der Sportmedizin Tübingen zusammen. „Die Menschen werden immer älter, arbeiten immer länger und verbringen somit logischerweise auch mehr Zeit in ihren Sicherheitsschuhen“, so Elten-Marketingleiterin Denise Pollex. „Daher arbeiten wir stets daran, den Tragekomfort unserer Schuhe zu erhöhen – auch aus gesundheitlichen Gründen.“

3D-Scanner

Möglich machen sollen das die Ergebnisse, die ein dynamischer 3D-Scanner liefert. Denn mit dem Scanner, den die Mitarbeiter der Sportmedizin Tübingen im Logistikzentrum von Elten aufgebaut haben, kann nun erstmals auch das Verhalten der Füße während des Abrollvorgangs beim Gehen analysiert werden. „Bisher beruht die Passformgestaltung von Schuhen auf Daten von statischen Messungen, das heißt von Füßen im Stand“, sagt Waldemar Siemens. „Der 3D-Scanner liefert nun auch Informationen über den Fuß in der Bewegung, also wie er sich beispielsweise in seiner Länge, Breite und dem Umfang verändert.“

Und Daten konnten die Forscher dann reichlich sammeln, denn: Eine Vielzahl freiwilliger Probanden war dem Aufruf von Elten gefolgt, sich an der Studie zu beteiligen. Dafür verwandelten die Wissenschaftler das Elten-Logistikzentrum in einen „Disko-Laufsteg“ – so zumindest beschrieben mehrere Probanden das Messkonstrukt: Rund um einen knapp fünf Meter langen Laufsteg wurden fünf Scanner-Einheiten angebracht. Eine Scanner-Einheit besteht aus einem Projektor und einer Kamera, wobei eine Einheit unter dem Laufsteg montiert wurde, um die Fußform von unten durch eine Sicherheitsglasplatte zu erfassen.

In einem abgedunkelten Raum mussten die Probanden dann im natürlichen Gang über den Steg gehen und dabei die Glasplatte und eine weitere Druckmessplatte mit dem vorab bestimmten Fuß überschreiten. Mittels blauer LED-Lichter, die auf die Füße projiziert und von den Kameras erfasst wurden, entstanden so 3D-Bewegungsbilder der Füße. Diese lassen sich im Computer nicht nur beliebig drehen und wenden. Sie ermöglichen darüber hinaus im Rahmen der weiteren Auswertung Aussagen über die maximale Veränderung von Breiten- oder Höhenmaßen des Fußes während des Abrollvorgangs.

„So bekommen wir über Füße neue Erkenntnisse, die es so bisher noch nicht gibt“, erklärt Denise Pollex den Nutzen der Studie. Die genauen Ergebnisse indes werden erst in einigen Monaten vorliegen. Von ihnen erhofft sich Elten Aussagen darüber, ob man beispielsweise bei Materialien in bestimmten Schuhbereichen oder gar bei den Leisten Änderungen vornehmen muss, weil die Fußform in der Bewegung stärkeren Schwankungen unterworfen sein könnte als bisher bekannt.

Waldemar Siemens von der Abteilung Sportmedizin der Uni Tübingen zeichnet die Daten eines Probanden auf
Waldemar Siemens (links) von der Abteilung Sportmedizin der Uni Tübingen zeichnet die Daten eines Probanden auf.
 
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