CN105249970A - 一种穿戴式脚底压力采集装置 - Google Patents

一种穿戴式脚底压力采集装置 Download PDF

Info

Publication number
CN105249970A
CN105249970A CN201510782148.XA CN201510782148A CN105249970A CN 105249970 A CN105249970 A CN 105249970A CN 201510782148 A CN201510782148 A CN 201510782148A CN 105249970 A CN105249970 A CN 105249970A
Authority
CN
China
Prior art keywords
foot
top layer
sole
layer
hole
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201510782148.XA
Other languages
English (en)
Inventor
杜晓东
王道臣
张利剑
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Beijing Machinery Equipment Research Institute
Original Assignee
Beijing Machinery Equipment Research Institute
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Beijing Machinery Equipment Research Institute filed Critical Beijing Machinery Equipment Research Institute
Priority to CN201510782148.XA priority Critical patent/CN105249970A/zh
Publication of CN105249970A publication Critical patent/CN105249970A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Rehabilitation Tools (AREA)

Abstract

本发明公开了一种穿戴式脚底压力采集装置，包括：压力传感器（9），还包括：脚底层（1）、脚顶层（7）、前底层（4）、后底层（3）、前顶层（5）、后顶层（6）、箍带（8）、支座（10）、垫片（2）和螺钉（11）。使用者在运动过程中，脚部压缩脚底层（1）和脚顶层（7），从而挤压压力传感器（9），四个压力传感器（9）采集使用者在行走过程中脚底不同部位的压力信号；脚顶层（7）和脚底层（1）橡胶的弹性保证压力传感器（9）的采集精度并降低压力传感器（9）对人脚部造成的不适。本发明的穿戴式脚底压力采集装置穿戴方便，并且可以满足不同使用者的需求，能够适应使用者在行走过程中脚底产生的变形。

Description

一种穿戴式脚底压力采集装置
技术领域
本发明涉及一种压力采集装置，特别是一种穿戴式脚底压力采集装置。
背景技术
外骨骼是一种为人体提供驱动力的智能装置，可广泛应用于医疗器械、军事等领域。外骨骼通过采集人体在运动中的脚底压力信号，作为控制驱动装置的指令，脚底压力采集装置的作用是将人在行走过程中的脚底不同区域的压力信号准确地采集并传输到外骨骼的控制器，能够与人的脚部牢固连接且穿戴方便，此外还能适应脚部在运动过程中的弯曲变形。
中国专利10354692A（申请号：201310034245.1）“一种穿戴式下肢外骨骼助行机器人”公开了一种踝关节运动模块，包括：前脚掌、后脚掌、踝关节支座、脚部绑带和压力传感器，连接形式简单，实现了脚底在行走中弯曲变形的功能，但前后脚为整块金属材料，重量较大，且只能在销轴处转动，降低了使用的舒适性。此外，压力传感器暴露在外面，直接与使用者鞋底接触，增加了压力传感器的损坏风险。
发明内容
本发明目的在于提供一种穿戴式脚底压力采集装置，解决脚底压力传感器采集不准及适应脚底运功过程中变形的问题。
一种穿戴式脚底压力采集装置，包括：压力传感器，还包括：脚底层、脚顶层、前底层、后底层、前顶层、后顶层、箍带、支座、垫片和螺钉。
脚底层为天然橡胶材料，脚底层的上方有定位台阶，脚底层的脚掌部位有三个盲孔，脚底层的脚跟部位有一个盲孔。前底层有三个通孔，且三个通孔的位置与脚底层脚掌部位的三个盲孔位置对应，前底层置于脚底层的脚掌位置，前底层的三个通孔分别与脚底层的三个盲孔位置重合，前底层和脚底层之间硫化固定。后底层有一个通孔，且通孔的位置与脚底层脚跟部位的盲孔位置对应，后底层置于脚底层的脚跟位置，后底层的通孔与脚底层的盲孔位置重合，后底层和脚底层之间硫化固定。垫片和压力传感器均置于脚底层的盲孔中，且压力传感器置于垫片上，压力传感器的上表面与脚底层的上表面平齐。前顶层有三个通孔，前顶层置于前底层上，且前顶层上的通孔与前底层上的通孔位置重合。后顶层有一个通孔，后顶层置于后底层上，且后顶层上的通孔与后底层上的通孔位置重合。脚顶层为天然橡胶材料，脚顶层置于前顶层和后顶层上，并分别与前顶层和后顶层之间硫化固定，脚顶层上表面平整，脚顶层的边缘与脚底层通过螺钉固定。支座置于脚顶层的脚跟部分上并与后底层的边缘通过螺钉固定，箍带置于脚顶层的脚掌部分上并与脚顶层通过螺钉固定。
穿戴式脚底压力采集装置工作时，通过箍带将穿戴式脚底压力采集装置与使用者脚部固定，调节箍带的长度以满足不同使用者的需求。箍带将穿戴式脚底压力采集装置通过支座与外骨骼或其他设备的踝关节连接。使用者在运动过程中，脚部压缩脚底层和脚顶层从而挤压压力传感器，四个压力传感器采集使用者在行走过程中脚底不同部位的压力信号。脚顶层和脚底层橡胶的弹性保证压力传感器的采集精度并降低压力传感器对人脚部造成的不适。脚底层和脚顶层的弹性变形可以同时满足使用者行走过程中脚底的形变要求。
本发明的穿戴式脚底压力采集装置穿戴方便，并且可以满足不同使用者的需求。脚底层和脚顶层的天然橡胶材料增强了该装置的减震性和柔性，能够适应使用者在行走过程中脚底产生的变形。脚顶层和脚底层通过螺钉连接，方便压力传感器的安装和更换。压力传感器安装在脚底层的盲孔中，由于脚底层和脚顶层可发生弹性变形，因此不会影响压力传感器的采集，也不会给使用者的脚部带来不适。
附图说明
图1一种穿戴式脚底压力采集装置剖面示意图；
图2一种穿戴式脚底压力采集装置爆炸结构示意图。
1.脚底层2.垫片3.后底层4.前底层5.前顶层6.后顶层7.脚顶层8.箍带9.压力传感器10.支座11.螺钉。
具体实施方式
一种穿戴式脚底压力采集装置，包括：压力传感器9，还包括：脚底层1、脚顶层7、前底层4、后底层3、前顶层5、后顶层6、箍带8、支座10、垫片2和螺钉11。
脚底层1为天然橡胶材料，脚底层1的上方有定位台阶，脚底层1的脚掌部位有三个盲孔，脚底层1的脚跟部位有一个盲孔。前底层4有三个通孔，且三个通孔的位置与脚底层1脚掌部位的三个盲孔位置对应，前底层4置于脚底层1的脚掌位置，前底层4的三个通孔分别与脚底层1的三个盲孔位置重合，前底层4和脚底层1之间硫化固定。后底层3有一个通孔，且通孔的位置与脚底层1脚跟部位的盲孔位置对应，后底层3置于脚底层1的脚跟位置，后底层3的通孔与脚底层1的盲孔位置重合，后底层3和脚底层1之间硫化固定。垫片2和压力传感器9均置于脚底层1的盲孔中，且压力传感器9置于垫片2上，压力传感器9的上表面与脚底层1的上表面平齐。前顶层5有三个通孔，前顶层5置于前底层4上，且前顶层5上的通孔与前底层4上的通孔位置重合。后顶层6有一个通孔，后顶层6置于后底层3上，且后顶层6上的通孔与后底层3上的通孔位置重合。脚顶层7为天然橡胶材料，脚顶层7置于前顶层5和后顶层6上，并分别与前顶层5和后顶层6之间硫化固定，脚顶层7上表面平整，脚顶层7的边缘与脚底层1通过螺钉11固定。支座10置于脚顶层7的脚跟部分上并与后底层3的边缘通过螺钉11固定，箍带8置于脚顶层7的脚掌部分上并与脚顶层7通过螺钉11固定。
穿戴式脚底压力采集装置工作时，通过箍带8将穿戴式脚底压力采集装置与使用者脚部固定，调节箍带8的长度以满足不同使用者的需求。箍带8将穿戴式脚底压力采集装置通过支座10与外骨骼或其他设备的踝关节连接。使用者在运动过程中，脚部压缩脚底层1和脚顶层7从而挤压压力传感器9，四个压力传感器9采集使用者在行走过程中脚底不同部位的压力信号。脚顶层7和脚底层1橡胶的弹性保证压力传感器9的采集精度并降低压力传感器9对人脚部造成的不适。脚底层1和脚顶层7的弹性变形可以同时满足使用者行走过程中脚底的形变要求。

Claims (1)

1.一种穿戴式脚底压力采集装置，包括：压力传感器（9），其特征在于还包括：脚底层（1）、脚顶层（7）、前底层（4）、后底层（3）、前顶层（5）、后顶层（6）、箍带（8）、支座（10）、垫片（2）和螺钉（11）；
脚底层（1）为天然橡胶材料，脚底层（1）的上方有定位台阶，脚底层（1）的脚掌部位有三个盲孔，脚底层（1）的脚跟部位有一个盲孔；前底层（4）有三个通孔，且三个通孔的位置与脚底层（1）脚掌部位的三个盲孔位置对应，前底层（4）置于脚底层（1）的脚掌位置，前底层（4）的三个通孔分别与脚底层（1）的三个盲孔位置重合，前底层（4）和脚底层（1）之间硫化固定；后底层（3）有一个通孔，且通孔的位置与脚底层（1）脚跟部位的盲孔位置对应，后底层（3）置于脚底层（1）的脚跟位置，后底层（3）的通孔与脚底层（1）的盲孔位置重合，后底层（3）和脚底层（1）之间硫化固定；垫片（2）和压力传感器（9）均置于脚底层（1）的盲孔中，且压力传感器（9）置于垫片（2）上，压力传感器（9）的上表面与脚底层（1）的上表面平齐；前顶层（5）有三个通孔，前顶层（5）置于前底层（4）上，且前顶层（5）上的通孔与前底层（4）上的通孔位置重合；后顶层（6）有一个通孔，后顶层（6）置于后底层（3）上，且后顶层（6）上的通孔与后底层（3）上的通孔位置重合；脚顶层（7）为天然橡胶材料，脚顶层（7）置于前顶层（5）和后顶层（6）上，并分别与前顶层（5）和后顶层（6）之间硫化固定，脚顶层（7）上表面平整，脚顶层（7）的边缘与脚底层（1）通过螺钉（11）固定；支座（10）置于脚顶层（7）的脚跟部分上并与后底层（3）的边缘通过螺钉（11）固定，箍带（8）置于脚顶层（7）的脚掌部分上并与脚顶层（7）通过螺钉（11）固定；
穿戴式脚底压力采集装置工作时，通过箍带（8）将穿戴式脚底压力采集装置与使用者脚部固定，调节箍带（8）的长度以满足不同使用者的需求；箍带（8）将穿戴式脚底压力采集装置通过支座（10）与外骨骼或其他设备的踝关节连接；使用者在运动过程中，脚部压缩脚底层（1）和脚顶层（7）从而挤压压力传感器（9），四个压力传感器（9）采集使用者在行走过程中脚底不同部位的压力信号；脚顶层（7）和脚底层（1）橡胶的弹性保证压力传感器（9）的采集精度并降低压力传感器（9）对人脚部造成的不适；脚底层（1）和脚顶层（7）的弹性变形可以同时满足使用者行走过程中脚底的形变要求。
CN201510782148.XA 2015-11-16 2015-11-16 一种穿戴式脚底压力采集装置 Pending CN105249970A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201510782148.XA CN105249970A (zh) 2015-11-16 2015-11-16 一种穿戴式脚底压力采集装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201510782148.XA CN105249970A (zh) 2015-11-16 2015-11-16 一种穿戴式脚底压力采集装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN105249970A true CN105249970A (zh) 2016-01-20

Family

ID=55090138

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201510782148.XA Pending CN105249970A (zh) 2015-11-16 2015-11-16 一种穿戴式脚底压力采集装置

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN105249970A (zh)

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106289597A (zh) * 2016-10-18 2017-01-04 北京机械设备研究所 一种可穿戴式足底压力检测装置
CN106263251A (zh) * 2016-10-14 2017-01-04 哈尔滨工业大学 便携式人体足底触地状态检测鞋底
CN106338353A (zh) * 2016-10-14 2017-01-18 哈尔滨工业大学 基于压力膜的足底压力、力矩测量鞋垫
CN109875561A (zh) * 2019-03-28 2019-06-14 昆明桑达科技有限公司 一种脚底压力信息采集鞋
CN110151183A (zh) * 2019-05-23 2019-08-23 沈阳森之高科科技有限公司 一种可穿戴式足底压力测量装置
CN110464358A (zh) * 2019-08-27 2019-11-19 南京伟思医疗科技股份有限公司 一种脚底多点压力测量组件
CN111251275A (zh) * 2020-01-20 2020-06-09 杭州风行医疗器械有限公司 一种智能传感靴以及含其的下肢外骨骼机器人

Citations (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20060213091A1 (en) * 2003-08-01 2006-09-28 Walter Ometto Shoe with foot massaging sole
US20130211281A1 (en) * 2011-03-24 2013-08-15 MedHab, LLC Sensor system for monitoring a foot during treatment and rehabilitation
CN103251420A (zh) * 2013-04-26 2013-08-21 哈尔滨工程大学 一种检测足底力的脚踏板及足底力检测装置
CN103610568A (zh) * 2013-12-16 2014-03-05 哈尔滨工业大学 一种拟人化的下肢助力外骨骼机器人
CN103750848A (zh) * 2014-01-25 2014-04-30 中国北方车辆研究所 一种用于下肢助力系统的足底力测量装置
CN103860357A (zh) * 2014-02-25 2014-06-18 北京航空航天大学 一种适用于外骨骼辅助支撑机器人的具有踝关节参数测量的足部装置
CN104188675A (zh) * 2014-09-24 2014-12-10 哈尔滨工业大学 具有人体运动检测功能的外骨骼机器人系统及控制方法
CN204091135U (zh) * 2014-09-22 2015-01-14 吉林大学 一种压力自感知、自发电的智能鞋垫
CN104508443A (zh) * 2012-06-06 2015-04-08 Iee国际电子工程股份公司 用于例如鞋类制品的压力传感器
CN104905804A (zh) * 2015-06-24 2015-09-16 中国北方车辆研究所 一种测力与支撑结构
CN105030486A (zh) * 2015-07-27 2015-11-11 燕山大学 一种助行外骨骼无动力机械足

Patent Citations (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20060213091A1 (en) * 2003-08-01 2006-09-28 Walter Ometto Shoe with foot massaging sole
US20130211281A1 (en) * 2011-03-24 2013-08-15 MedHab, LLC Sensor system for monitoring a foot during treatment and rehabilitation
CN104508443A (zh) * 2012-06-06 2015-04-08 Iee国际电子工程股份公司 用于例如鞋类制品的压力传感器
CN103251420A (zh) * 2013-04-26 2013-08-21 哈尔滨工程大学 一种检测足底力的脚踏板及足底力检测装置
CN103610568A (zh) * 2013-12-16 2014-03-05 哈尔滨工业大学 一种拟人化的下肢助力外骨骼机器人
CN103750848A (zh) * 2014-01-25 2014-04-30 中国北方车辆研究所 一种用于下肢助力系统的足底力测量装置
CN103860357A (zh) * 2014-02-25 2014-06-18 北京航空航天大学 一种适用于外骨骼辅助支撑机器人的具有踝关节参数测量的足部装置
CN204091135U (zh) * 2014-09-22 2015-01-14 吉林大学 一种压力自感知、自发电的智能鞋垫
CN104188675A (zh) * 2014-09-24 2014-12-10 哈尔滨工业大学 具有人体运动检测功能的外骨骼机器人系统及控制方法
CN104905804A (zh) * 2015-06-24 2015-09-16 中国北方车辆研究所 一种测力与支撑结构
CN105030486A (zh) * 2015-07-27 2015-11-11 燕山大学 一种助行外骨骼无动力机械足

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106263251A (zh) * 2016-10-14 2017-01-04 哈尔滨工业大学 便携式人体足底触地状态检测鞋底
CN106338353A (zh) * 2016-10-14 2017-01-18 哈尔滨工业大学 基于压力膜的足底压力、力矩测量鞋垫
CN106263251B (zh) * 2016-10-14 2018-01-30 哈尔滨工业大学 便携式人体足底触地状态检测鞋底
CN106289597A (zh) * 2016-10-18 2017-01-04 北京机械设备研究所 一种可穿戴式足底压力检测装置
CN106289597B (zh) * 2016-10-18 2019-01-15 北京机械设备研究所 一种使用可穿戴式足底压力检测装置的方法
CN109875561A (zh) * 2019-03-28 2019-06-14 昆明桑达科技有限公司 一种脚底压力信息采集鞋
CN110151183A (zh) * 2019-05-23 2019-08-23 沈阳森之高科科技有限公司 一种可穿戴式足底压力测量装置
CN110464358A (zh) * 2019-08-27 2019-11-19 南京伟思医疗科技股份有限公司 一种脚底多点压力测量组件
CN111251275A (zh) * 2020-01-20 2020-06-09 杭州风行医疗器械有限公司 一种智能传感靴以及含其的下肢外骨骼机器人

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN105249970A (zh) 一种穿戴式脚底压力采集装置
CN104434470B (zh) 一种用于辅助行走的下肢外骨骼机器人
CN103610524B (zh) 一种便携储能式外骨骼助力机器人
CN205867049U (zh) 一种穿戴式脚踝保护及足部助力装置
KR20150055958A (ko) 착용형 로봇 및 그 제어 방법
CN104905804A (zh) 一种测力与支撑结构
CN110123589A (zh) 一种针对偏瘫患者的轻质可穿戴下肢康复助行外骨骼
CN102641196A (zh) 康复训练机器人控制系统及控制方法
CN209107991U (zh) 一种五自由度穿戴式脚踝康复行走装置
CN105816298A (zh) 一种穿戴式脚踝保护及足部助力装置
CN110123496B (zh) 上肢运动功能补偿设备
CN109044743A (zh) 一种康复型下肢外骨骼及其控制方法
CN213250102U (zh) 一种步态采集及神经肌肉电刺激动力式踝足矫形器
CN106074084B (zh) 腿部骨折的辅助康复仪器
CN204521460U (zh) 一种代替拐杖、膝关节固定支具的新型助走器
CN205126247U (zh) 一种具有步态分析功能的智能鞋垫
CN109700643B (zh) 多功能助行机器人
CN201248706Y (zh) 固定带
CN208990137U (zh) 一种踝泵运动训练器
CN205307165U (zh) 一种可调节的腿型矫正器
CN208910867U (zh) 一种上肢摆动装置
CN205850199U (zh) 一种新型万向跑步机平台装置
CN201248707Y (zh) 固定带
CN205434285U (zh) 一种神经外科下肢神经康复训练装置
CN205307167U (zh) 一种舒适的腿型矫正装置

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

Application publication date: 20160120

WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication