CN104814750B - 足趾筋力训练测定装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种足趾筋力训练测定装置，其包括环形的弹力趾握圈，所述趾握圈的一个轴向侧面上设有若干趾夹柱，所述趾握圈呈圆环形，所述趾夹柱竖直向上或者倾斜向上，所述趾夹柱与趾握圈之间的连接方式为固定连接或者为活动连接，所述趾握圈内还可以设有足底球，所述足底球的数量为一个或多个，所述趾握圈还可以设有配套的底座，所述底座的包括等厚垫板和/或楔形垫板，所述趾握圈、趾夹柱、足底球及用于连接足底球的固定牵引绳均可以设有相应的传感器，以获得和显示有关受力和运动信号并可传送至移动终端。本发明结构简单，使用方便，能够用于进行多种运动方式下的足趾筋力训练和测定，还可以用于锻炼足底筋膜以及踝关节的协调能力。

Description

足趾筋力训练测定装置

技术领域

本发明涉及一种足趾筋力训练测定装置，属于娱乐健身和体育运动器械。

背景技术

足趾筋力是影响足部运动能力的重要因素，但目前没有涉及足趾筋力训练和测定的装置。

发明内容

为了克服现有技术的上述缺陷，本发明提供了一种足趾筋力训练测定装置，该装置可用于进行足趾筋力的训练及测定。

本发明的技术方案是：一种足趾筋力训练测定装置，包括环形的弹力趾握圈，所述趾握圈的一个轴向（趾握圈的轴向，即将趾握圈水平放置时的垂直方向或者说垂直于趾握圈所在平面的方向）侧面上设有若干趾夹柱

本发明的使用方式和有益效果为：将趾握圈置于地面或配套底座上，将脚放在相应地面或配套底座上，以足趾勾住趾握圈的边缘，进行足趾的屈伸（即弯曲和伸展足趾），趾握圈相应部位使随足趾一同屈伸，由此通过趾握圈的弹性形变在足趾和弯曲的趾握圈之间形成一定的作用力和反作用力，即足趾在屈伸运动的过程中承受一定的外力负荷，由此训练和提高足趾筋力。在运动过程中，可以用相邻足趾夹持住对应位置的趾夹柱，也可以不夹持趾夹柱，可以全部足趾间都夹持有趾夹柱，可以部分足趾间夹持趾夹柱而部分足趾间不夹持趾夹柱，由此进行不同方式下的训练和测定。测定趾握圈的弹性形变程度或弹力，就可以获得足趾施加在趾握圈上的力，由此获得足趾筋力数据。可以根据实际需要进行多种运动方式的测定，可以测定一次性的最大足趾筋力（趾握圈的最大形变程度和最大弹力），也可以在一定的负荷（一定足趾弯曲程度或趾握圈形变程度）下测定足趾的屈伸运动频率（单位时间的屈伸次数或屈伸总次数与总时间之比），或者测定一定负荷和一定屈伸频率下的运动时间，或者测定一定负荷下所能够完成的屈伸总次数，或者测定一定时间内完成的屈伸总次数，就可以获得足趾在一定负荷下的屈伸运动速度（频率）、耐力和最大运动量等涉及足趾筋力及活动能力的相应指标，可以根据使用者状况和测定需要设定若干种不同的运动和测定方式。可以通过选用不同弹力特性的趾握圈以获得不同的弹力或负荷，可以根据不同使用者选择不同大小的趾握圈。另外，还可以通过跟随一定的运动音、视提示或配合一定的音乐，或辅以其他条件和/或设定其他规则，以增加训练的趣味性和运动方式的多样性。

本发明结构简单，使用方便，能够进行多种运动方式下的足趾筋力训练和测定。

附图说明

图1是一种足趾筋力训练测定装置的俯视结构示意图；

图2是另一种足趾筋力训练测定装置的俯视结构示意图；

图3是第三种足趾筋力训练测定装置的俯视结构示意图；

图4是趾夹柱与趾握圈之间一种活动连接方式的连接结构示意图；

图5是一种配套底座的结构示意图；

图6是涉及趾夹柱与趾握圈之间构造的另一种结构示意图

图7是涉及足底球的另一个连接方式。

具体实施方式

参见图1-7，本发明提供的足趾筋力训练测定装置包括环形的弹力趾握圈10，所述趾握圈的一个轴向侧面上设有若干趾夹柱20，所述趾握圈通常可以呈圆环形，所述趾握圈的中心线呈圆形（所述趾握圈的中心线为由趾握圈横截面的中心点组成的线），其横截面可以呈矩形、圆形或其他任意适宜形状。

优选的，所述趾夹柱竖直向上（垂直于趾握圈所在平面的方向，所称趾握圈所在平面为趾握圈中心线所在的平面），以适应于趾夹。根据需要，也可以是趾夹柱倾斜向上（即与竖直向上的方向之间具有一个锐角的倾斜角度，例如0-45°）。

可选的，所述趾握圈可以采用任意适宜的弹性材料制成，优选高分子弹性材料，例如橡胶（包括天然橡胶或合成橡胶），由此不仅可以通过材料和尺寸的选择获得适宜的弹性，而且还具有适宜的质感，也可以是内部采用非弹性材料制成、外层采用高分子弹性材料制成。

可选的，所述趾夹柱可以采用采用任意适宜的非弹性材料制成，也可以采用任意适宜的弹性材料制成，或者部分部位/部件采用弹性材料、部分部位采用非弹性材料，例如内部采用非弹性材料制成，外层采用弹性材料制成。

用于制备趾夹柱的弹性材料可以采用任意适宜的弹性材料，优选高分子弹性材料，例如橡胶（包括天然橡胶或合成橡胶），由此不仅可以通过材料和尺寸的选择获得适宜的弹性，而且还具有适宜的质感。

在所述趾握圈和/或趾夹柱选用弹性材料制成的情况下，依靠相应的弹性，趾夹柱在外力的作用下，可以进行一定的倾斜或摆动，由此用足趾夹持趾夹柱时，可以通过足趾摆动趾夹柱，以训练足趾的相应活动能力。

可选的，所述趾夹柱与趾握圈之间的连接方式可以为固定连接，也可以为活动连接。

优选的，所述趾夹柱与趾握圈之间的活动连接方式为：所述趾握圈的相应轴向侧面上设有环形的趾夹柱连接槽11，所述趾夹柱的下部插入所述趾夹柱连接槽，两者之间采用允许趾夹柱在一定外力作用下沿趾夹柱连接槽移动的配合方式。由于趾握圈优选采用弹性材料，而插入趾夹柱连接槽的趾夹柱可以采用弹性材料或非弹性材料，由此可以根据相应的材料特性，通过适当选定趾夹柱连接槽及插入趾夹柱连接槽内的趾夹柱下部的尺寸（即适当选定两者之间配合的松紧程度），使趾夹柱在适宜大小的外力作用下能够沿趾夹柱连接槽移动，当外力小于一定大小时，则不能使趾夹柱沿趾夹柱连接槽移动。

优选的，所述趾夹柱的上部是等径（外径）的或者是下大上小变径的，当所述趾夹柱的上部是下大上小变径的时，所述趾握圈采用所述连接槽槽壁能够向上延伸的可变形结构，所述槽壁向上延伸的方式（可变形结构）可以采用任意现有技术，例如，将槽壁设置成可以依靠在电机驱动下上下移动的圆筒形板13，或者采用能够进行充气的结构，通过充入一定的空气，使连接槽的槽壁向上延伸，形成与圆筒形板相同或相仿的技术效果，由此，可以通过调节连接槽槽壁的延伸高度，使脚趾夹持在趾夹柱的不同部位，由此，所述趾夹柱可在13足趾升降附圈的升降（气压、电机等）下，增加趾夹部位的直径，从而扩张趾间距离，被动锻炼足趾外展内收筋力。

上述优选活动连接方式的进一步优选方式为：所述趾夹柱的上部21为位于所述趾夹柱连接槽外面的趾夹柱主体，用于趾夹，因此，趾夹柱上部的外侧面优选应具有适宜于趾夹的一定质感和柔软性，例如采用橡胶制成或者在外侧套有一个橡胶套，所述趾夹柱的下端为一凸球（也可称为膨胀体或滑块）23，所述趾夹柱主体和所述凸球之间为中部向内收缩的连接颈22，所述连接颈与所述趾夹柱主体和所述凸球的连接处优选呈平滑的曲面状，不具有明显的分界线，也可以采用具有明显分界线的非平滑曲面的连接结构。所述连接颈沿趾握圈直径方向（趾握圈的圆形中心线的直径方向）的最小尺寸小于所述凸球沿趾握圈直径方向的最大尺寸，也小于所述趾夹柱主体沿趾握圈直径方向的最大尺寸，由此使所述趾夹柱呈掐腰状，所述趾夹柱连接槽的两侧壁的上部均设有与所述连接颈相对应的径向唇边（或称径向凸起边缘，所称径向为所述趾握圈的直径方向）12，所述两径向唇边之间沿趾握圈直径方向的最小距离小于所述凸球沿趾握圈直径方向的最大尺寸，由此将趾夹柱下端的凸球卡在所述趾夹柱连接槽内，通过选定相应部位的材料及相互间的配合尺寸，可以保证在正常活动状态下（正常活动的受力情况下），所述趾夹柱不会从所述趾夹柱连接槽上脱出。安装时，可以依靠所述趾握圈和/或趾夹柱的弹性形变或者通过插接接口将所述趾夹柱的下部（凸球和连接颈）插入所述趾夹柱连接槽。

优选的，采用下列任意一种或任意多种优选的方式设置本体传感器（与趾握圈和趾夹柱相关的传感器），所述本体传感器连接有本体传感器通信电路（例如蓝牙通信模块），通过所述本体传感器通信电路与移动终端（例如用户手机）通信连接，当所述本体传感器为多个时，所述多个本体传感器连接同一个本体传感器通信电路或者连接不同的本体传感器通信电路：

（1）所述趾握圈设有能够获得其弹性形变信号的趾握圈传感器，例如，可以采用设有多个探测点的位置传感器，所述多个探测点在趾握圈上沿圆周均布或分布在有利于探测的特定区域内，通过各所述探测点之间的位置变化状况分析出趾握圈的整体或区域形变状况，由此获得趾握圈的弹力，所述趾握圈传感器优选连接有依据趾握圈传感器所采集的信号强度进行不同色彩发光的趾握圈发光显示装置，所述趾握圈发光显示装置的发光元件埋设在所述趾握圈内和/或嵌装在趾握圈上；优选的，所述趾握圈分为多个区域，不同区域内分别设置有各自区域的趾握圈传感器及与该区域趾握圈传感器相连接的趾握圈发光显示装置，所述趾握圈发光显示装置的发光元件埋设其所在区域的趾握圈内和/或嵌装在其所在区域的趾握圈上，由此通过不同区域的趾握圈传感器及发光显示装置，显示相应区域的趾握圈受力状况；

（2）所述趾夹柱设有能够获得竖向和/或周向（沿趾夹柱连接槽的方向）形变信号或受力信号的趾夹柱提拉传感器，以获得所述趾夹柱承受的向上拉力和/或沿趾夹柱连接槽的推力，由此获得足趾的向上拉力和左右推力数据，所述趾夹柱提拉传感器优选连接有依据趾夹柱提拉传感器所采集的信号强度进行不同色彩发光的提拉发光显示装置，所述提拉发光显示装置的发光元件埋设在所述趾夹柱内和/或嵌装在趾夹柱上；

（3）所述趾夹柱设有能够获得其在趾握圈（或趾夹柱连接槽）上的位置信号的趾夹柱位置传感器和/或有关趾夹柱相互之间的间距信号的趾夹柱位置传感器，由此获得各趾夹柱沿趾夹柱连接槽的周向运动状况，进而分析相应足趾（或带动相关位移的踝部等其他部分）的左右运动状况和运动能力，所述趾夹柱位置传感器优选连接有依据趾夹柱位置传感器所采集的信号强度进行不同色彩发光的趾夹柱位置发光显示装置，所述趾夹柱位置发光显示装置的发光元件采用下列任意一种或多种安装方式：埋设在所述趾夹柱内、埋设在所述趾握圈内、嵌装在趾夹柱上和嵌装在趾握圈上。

优选的，所述趾握圈内设有足底球30，在足趾屈伸运动时用足底揉压和移动足底球或者单独用足底揉压和移动足底球，以改善足部血液循环，实现对足底穴位的按摩，并提高足底筋膜的柔软性和相应运动的灵活性。由于趾握圈的限定，在用足底揉压和移动足底球的过程中，足底球不会脱出趾握圈围成的区间。

可选的，所述足底球的数量可以根据使用者和训练需要设定，可以为一个或多个。

优选的，所述足底球可以设有足底球传感器，所述足底球传感器为能够获得受力信息的足底球受力传感器和/或能够获得运动信息的足底球位移运动传感器，例如，能够获得其所受压力的压力传感器，又如，能够获得其运动状态或运动轨迹的位移传感器，由此可以获得足底球的受力和运动状态，以便对足底状况进行分析。所述足底球也可以不设有足底球传感器，以简化结构，所述足底球传感器优选连接有依据足底球传感器所采集的信号强度进行不同色彩发光的足底球发光显示装置，所述足底球发光显示装置的发光元件埋设在所述足底球内和/或嵌装在足底球上，所述足底球传感器优选连接有足底球传感器通信电路（例如蓝牙通信模块），通过所述足底球传感器通信电路与移动终端（例如用户手机）通信连接，当所述足底球传感器为多个时，所述多个足底球传感器连接同一个足底球传感器通信电路或者连接不同的足底球传感器通信电路。

优选的，当所述足底球的数量为一个时，所述足底球通过若干固定牵引绳40连接趾握圈且位于所述趾握圈的中央，由此避免足底球在趾握圈内任意滚动。

优选的，所述固定牵引绳设有能够获得其受力信号的牵引绳力传感器，以根据各固定牵引绳的受力情况分析足底球的受力和运动情况，进而分析足底的施力和运动情况，所述固定牵引绳也可以不设有上述传感器，以简化结构，所述牵引绳力传感器优选连接有依据牵引绳力传感器所采集的信号强度进行不同色彩发光的牵引绳受力发光显示装置，所述牵引绳受力发光显示装置的发光元件可以采用下列任意一种或多种安装方式：埋设在所述趾握圈内、嵌装在趾握圈上和连接在所述牵引绳上，所述牵引绳传感器优选连接有牵引绳传感器通信电路（例如蓝牙通信模块），通过所述牵引绳传感器通信电路与移动终端（例如用户手机）通信连接，当所述牵引绳传感器为多个时，所述多个牵引绳传感器连接同一个牵引绳传感器通信电路或者连接不同的牵引绳传感器通信电路。

优选的，所述若干固定牵引绳沿圆周均匀分布。

优选的，所述足底球通过中心拉力线41铰接于固定的底座或垫板上，所述中心拉力线的外端与所述足底球固定连接，所述中心拉力线的里端通过铰链42连接所述底座或垫板50，由此可以通过拉力线的作用在锻炼中使足底球沿一定角度的圆弧往复运动或沿圆周运动，在此情形下，足底球的数量优选为一个。

优选的，所述趾握圈设有配套的底座，所述底座包括底框60和垫板50，所述底框由底板和边框连接而成，上端敞开，所述底框的下面可以设有或者不设有支板70。使用时将所需的垫板依据一定的顺序（如果所需垫板数量超过一个的话）放置在底框内，将趾握圈放置在垫板的顶面上（当垫板数量为一个时）或放置在垫板组合的顶面上（当垫板数量超过一个并叠放在一起时），由此使趾握圈位于垫板或垫板组合确定的平面或斜面上，以适应相应的训练或测定需要，当需要使用足底球时，将足底球放置在趾握圈圈内的垫板/垫板组合的顶面上。

可选的，所述垫板包括等厚垫板和/或楔形垫板，利用楔形垫板可以调节用于放置趾握圈的平面的倾斜角度，由此可以使踝关节及足底采用不同的角度，以进一步改善运动训练效果并训练踝关节的能力。

优选的，所述楔形垫板的数量为多个，由此可以实现不同角度的调节。

优选的，所述若干个楔形垫板成套配置，即设有各自的叠放顺序，使各楔形垫板可以依据一定的顺序叠放在所述基架内，根据实际需要选择楔形垫板的数量，以获得相应倾斜角度，所述楔形碟版依据各自不同的叠放顺序具有在相应叠放位置下与所述基架相适应的大小和形状，使叠放后的垫板或垫板组合恰好都能够适应于底框形状。

优选的，所述垫板附带压力传感器和发光显示装置，所述垫板上的压力传感器和发光显示装置可以采用适宜的现有技术，例如类似跳舞毯的压力传感器和发光显示装置。在上述垫板设计下，将趾握圈均分为六至十二等分，每个等分当接受到高中低级压力时发光显示装置显现红黄绿或者其他颜色或者图案（如打地鼠）。通过更少象限且更短时间打到地鼠的评分较高，还可以规定听指令作用于什么象限按压出什么色彩（即打什么颜色的地鼠）校正受试者对压力分寸的掌握，从而增加难度。

优选的，所述垫板配备足底压力采集装置，在对应于足底区域上附着筋膜地图采集弹性网，可实时测试静态和动态足弓和足底筋膜状况，可以分析受试者足底各个部位的压强、冲量、时间特性以及足趾内外翻特征，以及站立时重心的位移变化情况等。并能方便快捷的了解训练前后足弓和足底筋膜改善的状况，通过蓝牙直观的反应在手机或电脑上。

本发明涉及的各种发光显示装置可以采用任意适宜的现有技术，例如设有红、黄、绿三种不同颜色的发光二极管等发光元件和一个发光控制电路，相应的传感器采集的传感信号送入所述发光控制电路，当传感信号强度为零或小于一定的发光阈值时，发光控制电路不接通任何发光元件的电源电路，即各发光元件均均不发光，当传感信号处于低级水平的范围（具体上下限的数值可以根据实际设定，下同）时，发光控制电路接通绿色发光元件的电源电路，使绿色发光元件得电发出绿色光，同时保持其他颜色发光元件的电源电路处于断开状态，当传感信号处于中级水平的范围时，发光控制电路接通黄色发光元件的电源电路，使黄色发光元件得电发出黄色光，同时保持其他颜色发光元件的电源电路处于断开状态，当传感信号处于高级水平的范围时，发光控制电路接通红色发光元件的电源电路，使红色发光元件得电发出红色光，同时保持其他颜色发光元件的电源电路处于断开状态，在现有技术背景下，所述发光控制电路可以采用简单的集成电路芯片就能够实现上述功能，各种颜色的设置方式以及设置的颜色数量可以依据设计者或使用者的爱好和实际需要任意设定，由此，通过不同颜色的发光就可以直观地观察到相应的力或位置的强度。

本发明适应于若干形式的锻炼。

在练习中，应左右足交替进行或双足同时进行。每天坚持练习，持之以恒，能收到健身、防病及治病的效果。下面介绍几种锻炼的方法：

（1）五趾捏夹柱：五趾自然分开各按住一个凸凹，各足趾用力捏压，停顿一下后放松一次。要求：捏的力量缓慢而持久，停顿时待足趾有酸胀感后再放松，这样一捏一松，反复6—10次。柱圈为具有弹性的有触觉压力感受器，通过捏压发出音乐。

（2）双趾夹柱：双趾分开，把一个球夹在其中，有节奏、用力地夹球，一夹一松为一次。注意：用力夹球时，双趾夹口处应有紧张感，反复夹6—10次。

（3）掌心握球：把一个球放在足掌心，五趾自然抓在球体上，然后用力捏压球片刻、再放松为一次。要求：用力握捏球片刻、待足部有酸胀感觉后，才能放松，反复握捏球8—12次。

（4）五趾掌转球：把一个球握在足底里，五趾拨动球体旋转，可先顺时针、后逆时针转动，8字转动，还可以向上、向下转动。注意：运球转动时，开始时要慢一些，待熟练后可以逐渐提高转动速度，次数和时间不限。

（5）双足搓球：双足心相对，把球夹在足心，进行单一方向的搓球练习；还可以双足五趾相交，用掌心相互挤压球体。要求：双足上下用力搓球，先顺时针搓、后逆时针搓，反之也可以。次数和时间不限。

（6）多球旋转：用单足控多球于足掌里，足趾用力拨动球体，让多球在足掌心顺时针或逆时针转动。要求：顺时针转动时，多球经拇趾、小趾依次到食趾；逆时针转动时，多球要经过大拇趾、食趾、中趾、无名趾和小趾。次数和时间不限。

玩足底球要有耐心、信心，做到持之以恒，并尽可能地与散步、练气功、打太极拳等传统健身项目交替进行，以增强健身效果。

足底球之所以有益于强身健体，在于玩球时足底和足趾的适度运动，调节了肌体经络。例如：

（1）通过趾足底运动，足底球可以使足趾、足底、踝弯曲伸展灵活，促进趾、足底、踝部等足部肌肉的运动，可防止和纠正老人退行性病变所致的下肢麻木无力、颤抖、肌力减退等症状。

（2）足底球刺激足底，通过足趾和足底肌肉将一个或多个球玩转于跖趾足底间，有利于调节中枢神经的功能，达到镇静怡神、健脑益智的功效，从而增进自身脏腑的生理功能，发挥“动则不衰”的生理效应。

（3）足趾运动对大脑有益，这已是不争的事实。玩足底球的时候，可以使人的思想集中于足上，排除各类杂念，消除紧张状态，使大脑得到放松。戏玩足底球时，球体规则旋转发出柔和的音响，犹如悦耳动听的“乐曲”，这无疑将会使大脑神经的兴奋与抑制得以适度平衡，张弛相宜。而且足部的运动能使脑部的供血更加充足，因此，常玩足底球能有效保健大脑，减缓脑部的老化速度，还能避免老年痴呆症的发生。

按照中国中医经络理论“十趾连心”。经络把足趾与脑神经、五脏六腑联系起来，通过五趾拨动足底球，球体对足趾足掌各个穴位的刺激，必须使气血津液保持通畅状态。它能疏通经络，调和气备，舒劲健骨，精神活血，防治高血压及各种慢性疾病。久经锻炼还可以健脑增智，加强记忆，消除疲劳，提神消忧，大有延年益寿之功能。

根据中医理论，人体是由经络系统从里到外、互相联系着的一个整体。每只足上都有六条经络连着头部和胸部，并从这里通向全身。而且，在足趾末端、掌心等处的经络上，布满了许许多多敏感的穴位点。对这些穴位进行刺激，可以改善和提高人体的生理功能，而足底球就是通过足和球的活动，对有关穴位和经络产生不同程度的、有节奏的刺激作用。

中医研究还证明，长期运用足底球锻炼，不仅能够调节中枢神经、增强记忆力、开发智力、提高思维能力、消除大脑疲劳，还能调和气血、舒筋健骨和强健内脏。经常运用足底球锻炼，对于高血压、神经衰弱、手部神经炎、肌肉痉挛、中风后下肢（特别是脚）功能障碍、趾尖麻痹、小腿乏力、下肢关节炎、下肢静脉曲张等病症，有良好的治疗和保健作用。

中医学对足底球功能评论：

（1）疏通经络，调畅气血。人体的五脏六腑、四肢百骸、五官、皮肉、经脉等组成经络，是一个重要生理机能，就是输送气血到全身各部，营养周身。

（2）内联脏腑，增强功能。中医认为，足掌与人体内部脏腑之间，通经络、神经、血管等，把两者紧密的联系起来，根据内脏与足心的这种特殊的表里关系，常用脚掌拨弄球可调整阴阳平衡，增强脏腑功能，改善脏腑失调，达到健身治病目的。

（3）锻炼趾力，增强体力。双足练足底球，各趾均需发力，拨弄旋转才协调，坚持长期锻炼，趾力明显加强，体力也必然会随之增强。

（4）活动关节，消除疼痛。随着年龄不断增长，人体关节等组织可发生不同成都的退行性改变，一般在五十岁以后，关节便开始欠灵活，有的疼痛不止。常练球防止关节老化，使足趾及踝关节得到屈伸，对关节炎都有作用。

（5）舒筋活血，医治偏瘫。对轻度中风后遗症的病人，古代民间就有脚踏圆球的锻炼方法。

（6）调节神经，改善睡眠。足不仅是一个运动器官，也是一个触觉器官。通过球体对足部神经末梢的刺激，可以有效的调节大脑皮层的功能活动，使紊乱的植物神经得到调整，从而改善睡眠。还有降低血压、健脑益智、解除紧张、消除疲劳。

（7）摩擦生静电，缓解颈椎病。中医理论认为，在球转动，按摩穴位的同时，球和足掌之间产生的静电和热效应同时会通过穴位传导到周身各处，这种静电和热效应对足底筋膜炎的效果十分显著，能够很好的预防和缓解病症。

本发明可以通过受试者自己控制踝关节和跖趾运动，在足部垫板主动或被动角度变换下，仪器可以对受试者的关节运动幅度、力量和灵敏进行测试，并可以通过有线和/或无线通信方式连接计算机或设有显示器的其他控制系统，以实现显示、统计和人机交互。本发明具有下列特点：

（1） 根据测试结果设定相应的训练计划；

（2） 足部垫板主动角度变换下，可以做被动的牵拉帮助患者完成足部的背屈和跖屈，增加患者踝关节活动范围，增强小腿肌肉力量，加强患者对足部的控制能力，矫正患者足下垂、足内翻、足痉挛等异常形态；

（3） 可以根据患者的情况调节牵拉力度，满足被动-助动-主动的患者训练需要；

（4）智能调控，可以分别调节跖屈和背屈的牵拉速度、力度、阻力级别和活动范围，提高治疗效果；

（5）根据受试者情况，可变换足部垫板角度，从而调节受试者关节活动范围、小腿支撑、脚踏板的高度和小腿长度等；

（6）具有多种互动游戏，有助动运动和抗阻运动两种模式；

（7）界面友好简单；

（8）训练过后会自动记录数据并生成报告，保存在数据库中。

本发明公开的各优选和可选的技术手段，除特别说明外及一个优选或可选的技术手段为另一技术手段的进一步限定外，均可以任意组合，形成若干不同的技术方案。

Claims (6)

1.一种足趾筋力训练测定装置，其特征在于包括环形的弹力趾握圈，所述趾握圈的一个轴向侧面上设有若干趾夹柱，所述趾握圈内设有足底球，所述足底球的数量为一个，所述足底球设有足底球传感器或者不设有足底球传感器，所述足底球传感器为能够获得受力信息的足底球受力传感器和/或能够获得运动信息的足底球位移运动传感器，所述足底球传感器连接有依据足底球传感器所采集的信号强度进行不同色彩发光的足底球发光显示装置，所述足底球发光显示装置的发光元件埋设在所述足底球内和/或嵌装在足底球上，所述足底球传感器连接有足底球传感器通信电路，通过所述足底球传感器通信电路与移动终端通信连接，当所述足底球传感器为多个时，所述多个足底球传感器连接同一个足底球传感器通信电路或者连接不同的足底球传感器通信电路，所述足底球通过若干固定牵引绳连接趾握圈且位于所述趾握圈的中央或者所述足底球通过中心拉力线铰接于固定的底座或垫板上，所述固定牵引绳设有能够获得其受力信号的牵引绳力传感器，所述若干固定牵引绳沿圆周均匀分布，所述牵引绳力传感器连接有依据牵引绳力传感器所采集的信号强度进行不同色彩发光的牵引绳受力发光显示装置，所述牵引绳受力发光显示装置的发光元件采用下列任意一种或多种安装方式：埋设在所述趾握圈内、嵌装在趾握圈上和连接在所述牵引绳上，所述牵引绳传感器连接有牵引绳传感器通信电路，通过所述牵引绳传感器通信电路与移动终端通信连接，当所述牵引绳传感器为多个时，所述多个牵引绳传感器连接同一个牵引绳传感器通信电路或者连接不同的牵引绳传感器通信电路，所述趾握圈设有配套的底座，所述底座包括底框和垫板，所述底框由底板和边框连接而成，上端敞开，所述底框的下面设有或者不设有支板，所述垫板包括等厚垫板和/或楔形垫板，所述楔形垫板的数量为多个，所述多个楔形垫板成套配置，所述垫板附带压力传感器和发光显示装置，所述垫板在对应于足底区域上还附着有筋膜地图采集弹性网。

2.如权利要求1所述的足趾筋力训练测定装置，其特征在于所述趾握圈呈圆环形，所述趾夹柱竖直向上或者倾斜向上。

3.如权利要求2所述的足趾筋力训练测定装置，其特征在于所述趾握圈采用高分子弹性材料制成或者内部采用非弹性材料制成、外层采用高分子弹性材料制成，所述趾夹柱采用弹性材料和/或非弹性材料制备，所述趾夹柱与趾握圈之间的连接方式为固定连接或者为活动连接。

4.如权利要求3所述的足趾筋力训练测定装置，其特征在于所述趾夹柱与趾握圈之间的活动连接方式为：所述趾握圈的相应轴向侧面上设有环形的趾夹柱连接槽，所述趾夹柱的下部插入所述趾夹柱连接槽，两者之间采用允许趾夹柱在一定外力作用下沿趾夹柱连接槽移动的配合方式，所述趾夹柱的上部是等径的或者是下大上小变径的，当所述趾夹柱的上部是下大上小变径的时，所述趾握圈采用所述连接槽槽壁能够向上延伸的可变形结构。

5.如权利要求4所述的足趾筋力训练测定装置，其特征在于所述趾夹柱的上部为位于所述趾夹柱连接槽外面的趾夹柱主体，所述趾夹柱的下端为一凸球，所述趾夹柱主体和所述凸球之间为中部向内收缩的连接颈，所述连接颈沿趾握圈直径方向的最小尺寸小于所述凸球沿趾握圈直径方向的最大尺寸，也小于所述趾夹柱主体沿趾握圈直径方向的最大尺寸，所述趾夹柱连接槽的两侧壁的上部均设有与所述连接颈相对应的径向唇边，所述径向唇边之间沿趾握圈直径方向的最小距离小于所述凸球沿趾握圈直径方向的最大尺寸。

6.如权利要求5所述的足趾筋力训练测定装置，其特征在于采用下列任意一种或任意多种方式设置本体传感器，所述本体传感器连接有本体传感器通信电路，通过所述本体传感器通信电路与移动终端通信连接，当所述本体传感器为多个时，所述多个本体传感器连接同一个本体传感器通信电路或者连接不同的本体传感器通信电路：

（1）所述趾握圈设有能够获得其弹性形变信号的趾握圈传感器，所述趾握圈传感器连接有依据趾握圈传感器所采集的信号强度进行不同色彩发光的趾握圈发光显示装置，所述趾握圈发光显示装置的发光元件埋设在所述趾握圈内和/或嵌装在趾握圈上，所述趾握圈分为多个区域，不同区域内分别设置有各自区域的趾握圈传感器及与该区域趾握圈传感器相连接的趾握圈发光显示装置，所述趾握圈发光显示装置的发光元件埋设其所在区域的趾握圈内和/或嵌装在其所在区域的趾握圈上；

（2）所述趾夹柱设有能够获得竖向和/或周向形变信号或受力信号的趾夹柱提拉传感器，所述趾夹柱提拉传感器连接有依据趾夹柱提拉传感器所采集的信号强度进行不同色彩发光的提拉发光显示装置，所述提拉发光显示装置的发光元件埋设在所述趾夹柱内和/或嵌装在趾夹柱上；

（3）所述趾夹柱设有能够获得其在趾握圈上的位置信号和/或有关趾夹柱相互之间的间距信号的趾夹柱位置传感器，所述趾夹柱位置传感器连接有依据趾夹柱位置传感器所采集的信号强度进行不同色彩发光的趾夹柱位置发光显示装置，所述趾夹柱位置发光显示装置的发光元件采用下列任意一种或多种安装方式：埋设在所述趾夹柱内、埋设在所述趾握圈内、嵌装在趾夹柱上和嵌装在趾握圈上。