Первый прибор под названием шагомер был разработан французским математиком Жаном Фернелем в 1525 году. Устройство представляло собой систему зубчатых колес и шестерён, приводимых качающимся рычагом. Стрелки вращались на четырёх циферблатах, которые последовательно подсчитывали единицы, десятки, сотни и тысячи шагов. Носивший устройство должен был закреплять шагомер сбоку на поясе и шнуром привязывать рычаг к противоположному колену. При каждом шаге шнур тянул рычаг, и стрелка нижнего циферблата перемещалась на единицу. К концу XVIII века значительно компактный шагомер придумал третий президент США Томас Джефферсон. Его устройство крепилось к карману брюк и представляло собой небольшой механизм с зубчатыми колесами, похожий на часы. Как устроен современный шагомер — об этом в сегодняшнем выпуске!
Большинство современных шагомеров фиксирует шаг посредством отрицательного ускорения тела в момент касания стопы земли, которое регистрирует датчик-акселерометр. Механический шагомер — компактное устройство, оснащённое грузиком. Во время ходьбы грузик инерционно преодолевает сопротивление пружины и через зубчатую пару поворачивает ось счётчика на одно деление.
Электронный шагомер может быть автономным устройством или использоваться в мобильных и носимых гаджетах, таких как смартфоны, умные браслеты и часы. В обоих случаях шагомер определяется шаги с помощью многоосевого акселерометра, фиксирующего ускорение по нескольким направлениям. При ускорении тела при касании ступни землёй инертная масса акселерометра смещается. Это вызывает смещение выводов проводника внутри акселерометра, которые располагаются между снимающими показания контактами. Изменение поля вокруг контактов фиксирует датчик. Тем самым микропроцессоры преобразуют встряхивания в электрические импульсы и увеличивают показатель электронного счётчика. При этом применяются сложные алгоритмы, направленные на исключение ложных срабатываний во время бытовых движений, например при завязывании шнурков.
Также существуют шагомеры, представляющие собой контактные датчики, закрепляемые на подошве обуви и срабатывающие от нажатия. Поскольку подобные датчики обычно крепят на одну ногу, такие шагомеры считают пары шагов.
Точность шагомеров зависит от особенностей походки конкретного человека. Большая часть датчиков корректно считает шаги только если закрепить их в определённом месте — на поясном ремне. Если же держать их в руке или носить в другом месте, точность существенно падает. Также следует учитывать, что многие шагомеры продолжают считать шаги во время поездок на транспорте, особенно по неровной дороге.
Специалисты утверждают, что для поддержания физической формы взрослому человеку необходимо проходить 7-10 тысяч шагов ежедневно.
