神奇的数字跑道

       沙坑前一条新铺的45米红色跑道，似乎与普通跑道没什么两样，但不同的是沙坑边的桌椅上排列着一排电脑。

　　只见一名运动员在跑道上助跑、起跳……

　　动作完成后，运动员立刻就从旁边的电脑里知道了自己刚才的步长、步频、速度等关键技术参数。教练员再调出数据库里该运动员最佳完成动作的数据，向他指出刚才哪一个环节出了毛病。这时，心里已经有了数的他再次回到跑道上，开始重复训练……这一切，就像变魔术一样的神奇。

　　这是最近发生在国家体育总局田径训练馆里的一个场面。

　　秘密，就在这条红色跑道之中。由中科院合肥智能机械研究所自主研发、具完全自主知识产权的“数字跑道”，正在国家队的跳远等数个田径项目中得到实际的应用。

　　纸一样的传感器

　　课题负责人、智能所传感技术研究中心主任孙怡宁教授告诉记者，在科技部“奥运攻关”计划和中科院“科技奥运专项”的资助下，经过三年的研究，他们才研制出这套专门为国家队备战奥运的“秘密武器”。

　　据介绍，数字跑道的核心技术是通过一个全称叫做“柔性阵列压力传感器”的设备，来监测田径运动员的足底压力分布，从而获取脚底与跑道或鞋底接触的形状、时间、蹬地力和支撑力等信息，测算出运动员的步长、步频、动作时序等技术参数。

　　柔性阵列压力传感器这个元件听上去复杂，其实实物就像一张厚纸一样，可以任意按压弯曲。而对接触物形状自适应的特性，也就是叫它“柔性”的来历。

　　具体说来，传感器是由上下两层聚酯薄膜组成，中间在阵列与行列方向上，分布着一些导体，两根不同方向的导体相交的点上，装有传感器单元。它的工作原理就是，当运动员踩在跑道上时，由于受力情况不同，两层薄膜的接触面积发生改变，从而引发其中的电阻大小发生改变。传感器再将这些变化的数据传输到与之相连的电脑里，再经过专门软件的分析，就可以得出运动员在训练中的各项参数，结合运动项目的基本规律和训练专家的知识与经验，还能知道此次完成动作的质量好坏。

　　传感器“生”得如此“较弱”，而运动员那么大的力踩上去，踩的多了会不会容易坏？对于记者这个疑问，孙怡宁笑着说：“没问题！”他说，传感器表面单位面积可接受百万次的冲击，就按100万次计算，如果运动员每天在上面踩1000次，那也能用将近30年，更何况跳远运动员还不可能每天训练1000遍。

夹心饼干构造

　　孙怡宁介绍说，数字跑道的具体构造，就像夹心饼干一样，下面是跑道基层，中间是传感器，上面再铺一层塑胶跑道。跑道宽122厘米，中间80厘米宽的部分铺有传感器。运动员在上面训练时，就跟在普通跑道的体验一样，不会有什么异样的感觉。

　　为得到跳远运动员训练时更多的数据，除了在跑道上分布有传感器外，在起跳板的下面，还铺设了三维测力平台，以收集运动员在起跳时的速度、加速度、地面反作用力等信息。

　　这样一个具有高科技含量的跑道，在施工时遇到了困难。根据设计，在原有跑道上另加上数字跑道，但这样，跑道就很难固定住。运动员原本力气就大，一踩上去跑起来，跑道就歪了，测出来的数据也不准。后来想出一个办法，就是挖出一个跑道的地基来，将数字跑道“嵌”进去，与地面融为一体。

　　此外，由于传感器对地面平整度、柔软度特别是场地干净程度的要求都很高，一点点的沙粒附着在表面都会影响数据采集的精准度。所以，施工者不仅要在传感器下先铺一层沥青，而且在安装传感器时，往往由于一点点沙粒，就要返工重做。夹心饼干构造

　　孙怡宁介绍说，数字跑道的具体构造，就像夹心饼干一样，下面是跑道基层，中间是传感器，上面再铺一层塑胶跑道。跑道宽122厘米，中间80厘米宽的部分铺有传感器。运动员在上面训练时，就跟在普通跑道的体验一样，不会有什么异样的感觉。

　　为得到跳远运动员训练时更多的数据，除了在跑道上分布有传感器外，在起跳板的下面，还铺设了三维测力平台，以收集运动员在起跳时的速度、加速度、地面反作用力等信息。

　　这样一个具有高科技含量的跑道，在施工时遇到了困难。根据设计，在原有跑道上另加上数字跑道，但这样，跑道就很难固定住。运动员原本力气就大，一踩上去跑起来，跑道就歪了，测出来的数据也不准。后来想出一个办法，就是挖出一个跑道的地基来，将数字跑道“嵌”进去，与地面融为一体。

　　此外，由于传感器对地面平整度、柔软度特别是场地干净程度的要求都很高，一点点的沙粒附着在表面都会影响数据采集的精准度。所以，施工者不仅要在传感器下先铺一层沥青，而且在安装传感器时，往往由于一点点沙粒，就要返工重做。夹心饼干构造

　　孙怡宁介绍说，数字跑道的具体构造，就像夹心饼干一样，下面是跑道基层，中间是传感器，上面再铺一层塑胶跑道。跑道宽122厘米，中间80厘米宽的部分铺有传感器。运动员在上面训练时，就跟在普通跑道的体验一样，不会有什么异样的感觉。

　　为得到跳远运动员训练时更多的数据，除了在跑道上分布有传感器外，在起跳板的下面，还铺设了三维测力平台，以收集运动员在起跳时的速度、加速度、地面反作用力等信息。

　　这样一个具有高科技含量的跑道，在施工时遇到了困难。根据设计，在原有跑道上另加上数字跑道，但这样，跑道就很难固定住。运动员原本力气就大，一踩上去跑起来，跑道就歪了，测出来的数据也不准。后来想出一个办法，就是挖出一个跑道的地基来，将数字跑道“嵌”进去，与地面融为一体。

　　此外，由于传感器对地面平整度、柔软度特别是场地干净程度的要求都很高，一点点的沙粒附着在表面都会影响数据采集的精准度。所以，施工者不仅要在传感器下先铺一层沥青，而且在安装传感器时，往往由于一点点沙粒，就要返工重做。据悉，该跑道的面层橡胶颗粒由廊坊市新科体育塑胶有限公司提供。