朴茨茅斯大学张定煌博士描述其三维地面反作用力研究如何已在改写规则。
准确测量人体运动一直是运动与医疗的某种圣杯。历史上技术一直力有未逮。这可能即将改变。
张定煌博士是触零 (TG0) 与朴茨茅斯大学知识转移项目（KTP）助理，正开发用触零智能鞋垫与嵌入式人工智能测量三维地面反作用力（GRF）的方法。研究由 Innovate UK 资助。
项目 2.5 年进行仅六个月，团队已在估计三维 GRF 上达 95% 准确率。*“触零鞋垫的优势是提供全脚更高分辨率的压力数据，以及运动时脚的方向与加速度，”* 张说。
为何重要
历史上，运动科学家与医疗专业人员需要测力台或跑步机测量 GRF——都 highly inflexible、昂贵，且干扰自然步态。 *“若我们的鞋垫能提供类似结果并可嵌入任意鞋，对行业是巨大革命。”*
与朴茨茅斯大学合作，张能同步采集触零智能鞋垫与大学测力台数据——首次同时用两路输入 capture 全脚详细压力分布与动态运动参数。
研究方法
研究参与者被要求做一组动作，包括跳跃、原地跑、原地走、摇摆与深蹲，同时从鞋垫与测力台采集输入。AI 模型训练映射两者关系后，测力台变得不必要。
*“现阶段我们只聚焦预测脚与地面之间的三维 GRF。也计划纳入棒球或高尔夫等运动的脚部运动以丰富数据集。若能达更高准确率，将 surpass 市场上其他一切。”*
未来潜力
张相信研究为医疗嵌入式 AI 打开更广阔可能。*“一旦有了框架与平台，我们可能选择另一设备或场景。未来希望选择可通过三维 GRF 或步态测量的足部状况，使智能鞋垫可用作医疗辅助。”*
关键是所有数据处理在设备内嵌小模块完成——数据无需存储或上传云端，对隐私与可及性都有利。
研究仍处早期，但对可穿戴科技、个性化训练与生物力学的潜力 extensive。
