CN105310654A - 一种检测足内旋的方法和用于检测足内旋的智能鞋垫 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种检测足内旋的方法，检测足部在前脚掌支撑阶段受到的压强情况；并将第一趾跖关节处受到的压强与第五趾跖关节处受到的压强进行比较，若比值大于第一阈值，则判定内旋过度，若比值小于第二阈值则判断足内旋不足；若比值位于第一阈值和第二阈值之间，则判定内旋正常。本发明还提供了一种用于检测足内旋的智能鞋垫。本发明提供一种检测足内旋的方法和应用该方法的智能鞋垫，对使用者的走路过程中脚掌的受到的压强状态进行分析，进而得到使用者的步姿是否存在内旋不足或内旋过度的情况。

Description

一种检测足内旋的方法和用于检测足内旋的智能鞋垫
技术领域
本发明涉及一种检测足内旋的方法，以及检测足内旋的智能鞋垫。
背景技术
足内旋本身是一种正常的动作，它是脚部为了防止脚内侧足弓受伤害而自然产生的一系列缓冲动作。但是长期的内旋不足或者内旋过度都有可能引起跑步损伤。所谓足内旋指的是跑步过程中，足部落地的一个过程。人在慢跑时，离地的脚掌内侧会很自然地向上翻转15°左右，当脚掌再度着地时，会先由脚掌的外侧后跟接触地面。脚后跟外侧首先着地后，沿着脚部外侧向前，然后向内有个轻微的翻转后，用脚掌蹬地获得力量抬脚，这样就完成了“人类的一小步”。每个人内旋的程度是不一样的：有些人在着地后，脚板向内侧翻转时，还没翻到位，仅在脚板外侧着地后不久就抬脚了。这种情况叫做“Under-Pronation”，也就是内旋不足。相反的，也有些人翻转的过多，当前掌压到地面的时候，他还没提起脚，继续“内旋”，用脚掌内侧蹬地获得力量后方才提脚，这是内旋过度。介于这两种情况之间的是正常足(netrual)。图1-3分别为正常内旋，内旋不足，内旋过度。
现有的检测内旋类型的方案：
1.利用穿过的鞋看鞋底的磨损程度从而了解足内旋类型。
2.通过慢速摄像机来判断内旋的类型。
方法1需要较长的时间才能明显看出鞋底磨损程度的不同，方法2需要的慢速摄像机价格非常昂贵，大多用于对运动员跑步姿势的分析矫正，不易于推广。
发明内容
本发明所要解决的主要技术问题是提供一种检测足内旋的方法，对使用者的走路过程中脚掌的受力状态进行分析，进而得到使用者的步姿是否存在内旋不足或内旋过度的情况。
本发明还提供了一种应用上述方法的智能鞋垫。
为了解决上述的技术问题，本发明提供了一种检测足内旋的方法：检测足部在前脚掌支撑阶段受到的压强情况；并将第一趾跖关节处受到的压强与第五趾跖关节处受到的压强进行比较，若比值大于第一阈值，则判定内旋过度，若比值小于第二阈值则判断足内旋不足；若比值位于第一阈值和第二阈值之间，则判定内旋正常。
在一较佳实施例中：所述前脚掌支撑阶段是指：足部仅前脚掌受到压强，且前脚掌的第一趾跖关节、第五趾跖关节同时受到压强的阶段。
本发明还提供了一种检测足内旋的方法：检测足部在前脚掌离地阶段受到的压强情况；若第五趾跖关节处最后受到压强，则判断足内旋不足；若第一趾跖关节处最后受到压强，则判断足内旋过度。
在一较佳实施例中：所述前脚掌离地阶段是指：足部仅前脚掌受到压强，且前脚掌的第一趾跖关节和第五趾跖关节中只有一个趾跖关节受到压强的阶段。
本发明还提供了一种用于检测足内旋的智能鞋垫，所述智能鞋垫在第一趾跖关节、第五趾跖关节以及脚后跟处分别安装有压力传感器。
在一较佳实施例中：当所述第一趾跖关节、第五趾跖关节处的两个压力传感器检测到压强，并且脚后跟处的压力传感器未检测到压强时，判断足部处于前脚掌支撑阶段。
在一较佳实施例中：当所述第一趾跖关节和第五趾跖关节中只有一个压力传感器检测到压强，并且后跟处的压力传感器未检测到压强时，判断足部处于前脚掌离地阶段。
相较于现有技术，本发明的技术方案具备以下有益效果：
1.本发明提供了一种检测足内旋的方法，检测足部在前脚掌支撑阶段时受到压强的情况，即可对使用者的跑步姿势做出准确判断，计算量较小，结果判断准确。
2.本发明提供了一种检测足内旋的方法，通过对前脚掌的第一趾跖关节和第五趾跖关节受到的压强进行分析即可准确判断出使用者是否位于前脚掌支撑阶段。
3.本发明提供了一种检测足内旋的方法，检测足部在前脚掌离地阶段时受到的压强的情况，即可对使用者的跑步姿势做出准确判断，计算量较小，结果判断准确。
4.本发明提供了一种检测足内旋的方法，通过对前脚掌的第一趾跖关节和第五趾跖关节的受到的压强进行分析即可准确判断出使用者是否位于前脚掌离地阶段。
5.本发明还提供了应用上述方法的智能鞋垫。
附图说明
图1为本发明优选实施例中足内旋正常的跑步示意图；
图2为本发明优选实施例中足内旋过度的跑步示意图；
图3为本发明优选实施例中足内旋不足的跑步示意图；
图4为本发明优选实施例3和4中智能鞋垫的结构示意图。
具体实施方式
下文结合附图和实施例对本发明做进一步说明。
实施例1
一种检测足内旋的方法：检测足部在前脚掌支撑阶段受到的压强情况；并将第一趾跖关节处受到的压强与第五趾跖关节处受到的压强进行比较，若比值大于第一阈值，则判定内旋过度，若比值小于第二阈值则判断足内旋不足；若比值位于第一阈值和第二阈值之间，则判定内旋正常。
所述前脚掌支撑阶段是指：足部仅前脚掌受到压强，且前脚掌的第一趾跖关节和第五趾跖关节同时受到压强的阶段。
实施例2
一种检测足内旋的方法：检测足部在前脚掌离地阶段时受到压强的情况；若第五趾跖关节处最后离地，则判断足内旋不足；若第一趾跖关节处最后离地，则判断足内旋过度。
所述前脚掌离地阶段是指：足部仅前脚掌受到压强，且前脚掌的第一趾跖关节和第五趾跖关节中只有一个趾跖关节受到压强的阶段。
实施例3
一种用于检测足内旋的智能鞋垫，所述智能鞋垫在第一趾跖关节、第五趾跖关节以及脚后跟所对应的位置分别安装有压力传感器1、2、3。
当所述第一趾跖关节、第五趾跖关节的两个压力传感器1、2检测到压强，并且脚后跟处的压力传感3器未检测到压强时，判断足部处于前脚掌支撑阶段。
使用上述智能鞋垫检测足内旋时，使用者穿戴所述智能鞋垫进行一段距离的步行，所述智能鞋垫内的处理芯片采集每个压力传感器的实时压强值，并且将每个前脚支撑阶段中第一趾跖关节、第五趾跖关节处的压强值无线发送至终端软件中，所述终端软件将第一趾跖关节处受到的压强与第五趾跖关节处受到的压强进行比较，若比值大于第一阈值，则判定内旋过度，若比值小于第二阈值则判断足内旋不足；若比值位于第一阈值和第二阈值之间，则判定内旋正常。
实施例4
一种用于检测足内旋的智能鞋垫，所述智能鞋垫在第一趾跖关节、第三趾跖关节、第五趾跖关节以及脚后跟所对应的位置分别安装有压力传感器1、2、3。
当所述第一趾跖关节、第五趾跖关节中只有一个压力传感器检测到压强，并且脚后跟处的压力传感器未检测到压强时，判断足部处于前脚掌支撑阶段。
使用上述智能鞋垫检测足内旋时，使用者穿戴所述智能鞋垫进行一段距离的步行，所述智能鞋垫内的处理芯片采集每个压力传感器的实时压强值，并且将每个前脚离地阶段中第一趾跖关节、第五趾跖关节的压强值无线发送至终端软件中，若第一趾跖关节相较于第五趾跖关节后离地，则判断足内旋过度；反之判断足内旋不足。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。

Claims (7)

1.一种检测足内旋的方法，其特征在于：检测足部在前脚掌支撑阶段受到的压强情况；并将第一趾跖关节处受到的压强与第五趾跖关节处受到的压强进行比较，若比值大于第一阈值，则判定内旋过度，若比值小于第二阈值则判断足内旋不足；若比值位于第一阈值和第二阈值之间，则判定内旋正常。
2.根据权利要求1所述的一种检测足内旋的方法，其特征在于：所述前脚掌支撑阶段是指：足部仅前脚掌受到压强，且前脚掌的第一趾跖关节、第五趾跖关节同时受到压强的阶段。
3.一种检测足内旋的方法，其特征在于：检测足部在前脚掌离地阶段受到的压强情况；若第五趾跖关节处最后受到压强，则判断足内旋不足；若第一趾跖关节处最后受到压强，则判断足内旋过度。
4.根据权利要求3所述的一种检测足内旋的方法，其特征在于：所述前脚掌离地阶段是指：足部仅前脚掌受到压强，且前脚掌的第一趾跖关节和第五趾跖关节中只有一个趾跖关节受到压强的阶段。
5.一种用于检测足内旋的智能鞋垫，其特征在于：所述智能鞋垫在第一趾跖关节、第五趾跖关节以及脚后跟处分别安装有压力传感器。
6.根据权利要求5所述的一种用于检测足内旋的智能鞋垫，其特征在于：当所述第一趾跖关节、第五趾跖关节处的两个压力传感器检测到压强，并且脚后跟处的压力传感器未检测到压强时，判断足部处于前脚掌支撑阶段。
7.根据权利要求6所述的一种用于检测足内旋的智能鞋垫，其特征在于：当所述第一趾跖关节和第五趾跖关节中只有一个压力传感器检测到压强，并且后跟处的压力传感器未检测到压强时，判断足部处于前脚掌离地阶段。
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