Steglängdsanpassning

Steglängdsanpassning är ett begrepp inom gångforskning och bipedal locomotion som beskriver processen att justera längden på varje steg under gång eller löpning för att uppnå en stabil och effektiv förflyttning under varierande förhållanden.

Hos människor uppstår steglängdsanpassning genom samspel mellan sensorisk feedback (proprioception, syn och vestibulär information) och central motorisk planering. Varje steg definieras ofta som avståndet från häl till häl mellan två på varandra följande landningar.

Faktorer som påverkar inkluderar gånghastighet, underlag, lutning, hinder, trötthet och ålder, samt neurologiska tillstånd som påverkar motorisk kontroll.

Mätning och analys används i gånglaboratorier med rörelseavbildning och kraftplattor, samt i robotik och exoskeletter där algoritmer styr steglängden för att uppnå energioptimering och stabilitet.

Tillämpningar inkluderar rehabilitering efter stroke eller andra neurologiska tillstånd, ortopedisk återhämtning samt utveckling av gånghjälpmedel, proteser och autonoma gångsystem i robotar.

Teoretiskt ses steglängdsanpassning som en del av energiförsörjning och balanskontroll under gång. Studier använder modeller som optimerar stegets längd under begränsningar som hastighet och fotavtrycksstabilitet. Vanliga kontrollstrategier omfattar både feedforward-planering och feedbackkorrigering, samt inspiration från centrala mönstergeneratorer.

Exempel: vid ett plötsligt hinder förkortas steget för bättre balans; när tempo ökar ökar oftast steglängden för att hålla takten, medan hala ytor ofta kräver kortare, mer regelbundna steg.