Das Experiment wurde unter Verwendung des Marco-Hoppers (siehe Abbildung 1) konzipiert. Der Prüfstand wurde bereits für andere Projekte verwendet und ausführlich in den jeweiligen Projektberichten vorgestellt (vgl. Marco-Hopper).

Abbildung 1: Marco-Hopper

Das Versuchsdesign wurde so konzipiert, dass unter gleichen Rahmenbedingungen unterschiedliche Bodenproben verwendet wurden. Die Rahmenbedingungen sind dabei fest definiert, sodass jedes Programm 20 Sekunden durchgefahren und dasselbe Energiemanagement genutzt wurde. Der Fuß des Marco-Hopper war stets mit einem stark dämpfenden Material (Adipren) ausgerüstet. Die gewonnen Daten wurden mittels MatLab/Simulink aufgezeichnet und im Nachhinein bearbeitet.

Um die Einflüsse des Boden auf das Sprungverhalten zu erhalten wurden unterschiedliche Bodenproben mit divergierenden Eigenschaften verwendet. Die Bodenproben unterscheiden sich hinsichtlich Federung und Dämpfung signifikant, was sich in den späteren Ergebnisse deutlich zeigt (siehe Abbildung 2).

Abbildung 2: Verwendete Bodenproben mit unterschiedlichen Eigenschaften

a) Eine zurechtgeschnittene Ferse von einem Laufschuh der Marke Asics.

b) Mehrfach zusammengeklebtes Papier, die die Eigenschaft von Beton simulieren soll.

c) Der obere Teil stellt den Fußpunkt mit dem Adiprene dar, darunter befindet sich erneut Adiprene als Aufpralluntergrund. Dieses Material ist stark dämpfend.

d) Hier wurden Ausschnitte von Isomatten zusammengelegt.

e) Herkömmliches Tartan, welches auch in der Leichtathletik verwendet wird, wurde hier genutzt.

Der Marco-Hopper führt dem System eine konstante Energie hinzu, unabhängig von externen und internen Störungen. Die Energie wird durch eine Erhöhung der Steifigkeit während des Bodenkontaktes nach Midstance mit folgender Formel berechnet.

Mit Hilfe dieses Verfahrens wird ein bodenanpassendes Sprungverhalten gewährleistet (Kalveram et al., 2010).

Die Ergebnisse wurden ausführlich in dem Projektbereicht im Anhang vorgestellt, daher wird hier nur Bezug auf eine Grafik genommen. Die folgende Abbildung stellt den maximimalen Sprunghöhenverlauf für die erste Sprünge dar.

Interpretation

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