Tecnologia

3 innovaciones brillantes del desafío del casco de la NFL

Durante décadas, la apariencia de los cascos de fútbol americano no ha cambiado mucho, pero la tecnología en ellos se mejora constantemente para hacer que el juego sea más seguro para los atletas. La NFL recurrió al diseño de cascos.

En 2019, la NFL lanzó su Desafío del cascoque otorgaría subvenciones a los innovadores que han desarrollado cascos que superan a los cascos actuales en el campo para proteger a los jugadores de lesiones en la cabeza. Los primeros prototipos se enviaron en julio de 2021 y la liga pasó meses sometiéndolos a una variedad de abusos de laboratorio para ver cómo se comportaban.

Solo en 2021, entre la pretemporada y la temporada regular, la NFL vio 187 conmociones cerebrales Pero los tres ganadores del desafío del casco esperan cambiar eso. Kollide, Impressio y Xenith recibieron subvenciones por sus innovadores cascos que combinan tecnología sofisticada con un diseño elegante y énfasis en la comodidad del jugador. Aquí hay un resumen de cada uno:

Casco hiperpersonalizado Kollides

La empresa Kollide, con sede en Montreal, diseñó su prototipo desde cero, sin experiencia previa en la fabricación de cascos de fútbol.

Kollide es un consorcio de cuatro empresas diferentes que se unieron antes de la competencia. Kupol se especializó en impresión 3D. Numalogics trabajó en pruebas virtuales que inicialmente simulaban implantes médicos en el cuerpo. ShapeShift proporcionó un software que personalizó el producto para que se adaptara perfectamente a los jugadores mediante un escaneo 3D. Tactix era una empresa de diseño industrial que anteriormente había trabajado en equipamiento deportivo. Las cuatro empresas junto con los investigadores Éric Wagnac e Yvan Petit de la École de technologie supérieure.

“Al combinar nuestras cuatro empresas, nos dimos cuenta de que había potencial para desarrollar estructuras que mejoren la protección de los atletas”, dijo Franck Le Navéaux, coordinador de investigación de Kollide, quien se unió al equipo como parte de Numalogics.

choca

Le Navéaux fue boxeador profesional antes de convertirse en técnico médico, por lo que conocía de primera mano la importancia de proteger a los atletas de las conmociones cerebrales.

«Sé lo que es tener una conmoción cerebral», dijo Le Navéaux, «no me gusta mucho el fútbol, ​​soy de Francia, tenemos rugby, pero realmente tengo una conexión con la protección de los atletas, a nivel personal». nivel «Aprobé el proyecto».

El enfoque de Kollide fue ver el casco como un dispositivo médico. El revestimiento interior del casco consta de 95 almohadillas impresas en 3D en una estructura de malla. Las almohadillas también tienen un interior de malla que absorbe y redirige la energía del impacto. Cada área del casco está optimizada para el tipo de impacto que es más probable que ocurra allí, y Kollide puede usar el escaneo 3D para personalizar el forro para las cabezas de los jugadores.

Al desarrollar el casco, Kollide realizó simulaciones que probaron virtualmente los diferentes diseños. Las pruebas fueron rápidas y eliminaron la necesidad de producir múltiples prototipos, lo que redujo los costos. Esto desempeñó un papel clave durante el COVID-19, ya que el equipo se ocupó de los problemas de distanciamiento social y los retrasos en la cadena de suministro.

Mientras probaba el casco, Kollide se reunió con jugadores de la Canadian Football League para recibir comentarios sobre su diseño.

«La alta costura de la NFL es bastante específica», señaló Le Navéaux, «hay un legado. [People] sé cómo debe lucir un jugador de fútbol y tiendo a seguir ese estilo”.

La NFL otorgó a Kollide $550,000, la suma más grande de cualquiera de las tres compañías en la competencia.

Cristales moleculares ahorradores de melón de Impressio

Impressio, una empresa nueva con sede en Denver, recibió $454,000 de la NFL por su trabajo con elastómeros de cristal líquido en cascos para prevenir conmociones cerebrales.

Los elastómeros de cristal líquido forman un material gomoso que absorbe y disipa energía. Los elastómeros imitan los tejidos del cuerpo, como el cartílago o los músculos. Impressio se centró inicialmente en el uso médico de elastómeros, colocándolos dentro del cuerpo para disipar golpes o impactos en las articulaciones.

Chris Yakacki, cofundador de la empresa, también es profesor adjunto en el Departamento de Ingeniería Mecánica de la Universidad de Colorado Denver y ha trabajado con elastómeros de cristal líquido durante años.

«Tenemos un gran amortiguador e impacto», dijo Yakacki en una vídeo de la NFL«¿Por qué no intentamos usarlo como protección para la cabeza?»

La capa exterior del casco de Impressio parece convencional, pero en el interior la tecnología protege a los jugadores de las conmociones cerebrales. El interior está revestido con una estructura de celosía impresa en 3D de pilares con elastómeros de cristal líquido en el interior para que, en caso de impacto, los pilares se doblen y colapsen. los elastómeros absorben la energía.

«Tenemos este material que es muy suave, muy cómodo y puede amoldarse a la cabeza», dijo Yakacki. Canal de Denver«Pero cuando son golpeados, todos estos pequeños cristales moleculares giran, liberando energía y amortiguando las aceleraciones que experimenta el usuario».

Pila de seguridad de rigidez variable de Xenith

Xenith, con sede en Detroit, que recibió $ 496,500 en el Helmet Challenge, fue la única de las tres compañías que anteriormente fabricó cascos de fútbol americano Xenith coordinó el desarrollo con RHEON Labs en Londres, BASF 3DP Solutions en Alemania y de la Universidad de Waterloo en Canadá .

Xenith ya tenía una larga relación con la NFL, y en el vestuario le preguntaban a los jugadores qué valoraban en un casco. Muchos de los atletas dijeron que les gustaría mejorar el ajuste. La compañía también recibió comentarios de sus asociaciones con las universidades D1 y D2, así como con los equipos de fútbol de la escuela secundaria.

XENIT

«Básicamente, queremos hacer un casco que se pueda usar en el campo en todos los niveles de juego», dijo Ron Jadischke, ingeniero jefe de Xenith.

El casco que Xenith tiene actualmente en el campo, el Xenith Shadow XR, proporcionó a la empresa una plataforma sobre la cual construir un prototipo para el Helmet Challenge.

Xenith se acercó al casco a nivel de sistemas, explicó Jadischke a Digital Trends, «no solo mirando un componente, sino construyendo una pila de componentes que lo convierten en el casco de mayor rendimiento en el mercado».

El casco consta de una carcasa con rigidez variable, un revestimiento de rejilla impreso en 3D fabricado en colaboración con BASF, estructuras de control de energía geométrica RHEON e inserciones de espuma Kinetix.

La tecnología de RHEON, intercalada entre el forro de confort y la carcasa, representa la parte principal del casco que protege a los jugadores del impacto. El material está hecho de polímeros reactivos que se comportan de manera diferente según el tipo de impacto, por ejemplo, a baja velocidad. Es suave y flexible El material se fortalece en golpes de mayor velocidad.

Xenith también ha trabajado para hacer que sus cascos sean ajustables para adaptarse a todas las formas y tamaños de cabeza.

«Nuestro objetivo es llevar al mercado el casco de mayor rendimiento imbuido de innovación e investigación en la medida de lo posible», dijo Jadischke.

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