CN109374188A - 一种模拟人体柔软度的智能压力测试人台及测试系统 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种模拟人体柔软度的智能压力测试人台及测试系统，所述模拟人体柔软度的智能压力测试人台包括人台主体，所述人台主体包括内部骨骼结构和外部柔性结构，所述外部柔性结构附着在所述内部骨骼结构上以形成用于模拟人体柔软度的肌肉层和皮肤层；所述外部柔性结构上设置有至少一个可拆卸安装的压力测试装置，以检测所述人台主体与穿着在所述人台主体的运动装备之间的接触压力值。本发明采用柔软人台代替真人，将压力测试装置设置于真实模拟人体肌肉形态和柔软度的人台表面，用于服装压力的测试，可以方便快捷实现运动装备对人体的压力测试，减少测试流程，节省人力成本，且测试数据真实可靠，提高测试效率。
Description
技术领域
本发明涉及运动装备技术领域，尤其涉及一种模拟人体柔软度的智能压力测试人台及测试系统。
背景技术
全民健身已成为在目前最流行的趋势。因此，各种运动装备应运而生，尤其是压缩衣和运动文胸等已经被专业运动员和业余爱好者广泛使用。压缩衣的基本原理通过给人体提供不同梯度的压力以促进血液循环，减缓疲劳、减少运动伤害等。运动文胸能够给不同运动强度的运动提供不同强度的压缩级别，主要是减少乳房晃动，减少运动伤害。可见专业运动装备对人体的压力作用至关重要。
现有技术中，用于测评服装等运动装备对人体的压力作用，一般是采用真人或硬质人台穿着服装用压力设备评价和主观评价来测评服装对人体的压力。但是，真人测试难度大且费用高，可控性低；真实人体不同部位柔软度不同，硬质人台不能完全代表人体的柔软度，而且目前市面上的压力测试仪器一般要大型压力测试设备配合电脑使用，携带、操作均不方便，且很少有只针对于服装压力测试，相对于工业上的压力，服装压非常小，很多小于1kPa，因此目前市面上的压力测试仪器很难测试到准确的服装压力。
发明内容
鉴于上述问题，提出了本发明以便提供一种克服上述问题或者至少部分地解决上述问题的模拟人体柔软度的智能压力测试人台及测试系统。
本发明提供了一种模拟人体柔软度的智能压力测试人台，包括人台主体，所述人台主体包括内部骨骼结构和外部柔性结构，所述外部柔性结构附着在所述内部骨骼结构上以形成用于模拟人体柔软度的肌肉层和皮肤层；
所述外部柔性结构上设置有至少一个可拆卸安装的压力测试装置，以检测所述人台主体与穿着在所述人台主体的运动装备之间的接触压力值。
可选地，所述内部骨骼结构包括与人体骨骼结构形状、大小相适应的骨骼外壳。
可选地，所述外部柔性结构包括由硅胶形成的肌肉结构和皮肤结构。
可选地，在安装有压力测试装置的人台主体外表面均匀覆盖有透明的仿真皮肤薄膜。
可选地，所述压力测试装置为柔性可穿戴传感器。
可选地，所述柔性可穿戴传感器的表面材质为透明或半透明的仿真皮肤薄膜，或针织面料或纸质。
可选地，所述外部柔性结构的表面全覆盖所述柔性可穿戴传感器。
可选地，所述外部柔性结构划分有多个关键部位，在所述关键部位覆盖所述柔性可穿戴传感器。
可选地，所述外部柔性结构划分有多个关键围度，在所述关键围度覆盖所述柔性可穿戴传感器。
此外，本发明还提供了一种模拟人体柔软度的智能压力测试系统，包括如上所述的模拟人体柔软度的智能压力测试人台，以及设置于所述模拟人体柔软度的智能压力测试人台的数据处理芯片和无线发送单元；
所述数据处理芯片，与设置在所述模拟人体柔软度的智能压力测试人台上的至少一个压力测试装置连接，用于采集所述至少一个压力测试装置检测到的人台主体与穿着在所述人台主体的运动装备之间的接触压力值以及各个压力测试装置的位置信息；
所述无线发送单元，用于将所述数据处理芯片采集到的人台主体与穿着在所述人台主体的运动装备之间的接触压力值以及各个压力测试装置的位置信息发送至终端设备。
本发明实施例提供的模拟人体柔软度的智能压力测试人台及测试系统，基于人体不同部位柔软度特征和压力测试的基本原理，采用柔软人台代替真人，将压力测试装置设置于真实模拟人体肌肉形态和柔软度的人台表面，用于服装压力的测试，可以方便快捷实现运动装备对人体的压力测试，减少测试流程，节省人力成本，且测试数据真实可靠，提高测试效率。
上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本发明的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举本发明的具体实施方式。
附图说明
通过阅读下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本发明的限制。而且在整个附图中，用相同的参考符号表示相同的部件。在附图中：
图1为本发明实施例的一种模拟人体柔软度的智能压力测试人台的人台主体结构图；
图2为本发明实施例的人台主体上半身全覆盖压力测试装置示意图；
图3为本发明实施例的人台主体下半身全覆盖压力测试装置示意图；
图4为本发明实施例的人台主体胳膊全覆盖压力测试装置示意图；
图5为本发明实施例的人台主体上半身关键围度覆盖压力测试装置示意图；
图6为本发明实施例的人台主体下半身关键围度覆盖压力测试装置示意图；
图7为本发明实施例的人台主体胳膊关键围度覆盖压力测试装置示意图；
图8为本发明实施例的人台主体上半身关键部位覆盖压力测试装置示意图；
图9为本发明实施例的人台主体下半身关键部位覆盖压力测试装置示意图；
图10为本发明实施例的人台主体胳膊关键部位覆盖压力测试装置示意图。
具体实施方式
下面将参照附图更详细地描述本公开的示例性实施例。虽然附图中显示了本公开的示例性实施例，然而应当理解，可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施例所限制。相反，提供这些实施例是为了能够更透彻地理解本公开，并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。
本技术领域技术人员可以理解，除非另外定义，这里使用的所有术语(包括技术术语和科学术语)，具有与本发明所属领域中的普通技术人员的一般理解相同的意义。还应该理解的是，诸如通用字典中定义的那些术语，应该被理解为具有与现有技术的上下文中的意义一致的意义，并且除非被特定定义，否则不会用理想化或过于正式的含义来解释。
本发明实施例提供的模拟人体柔软度的智能压力测试人台，包括人台主体。图1为本发明实施例的一种模拟人体柔软度的智能压力测试人台的人台主体结构图。参见图1，所述人台主体包括内部骨骼结构11和外部柔性结构12，所述外部柔性结构12附着在所述内部骨骼结构11上以形成用于模拟人体柔软度的肌肉层和皮肤层。
所述外部柔性结构12上设置有至少一个可拆卸安装的压力测试装置2，以检测所述人台主体与穿着在所述人台主体的运动装备之间的接触压力值。
本发明实施例提供的模拟人体柔软度的智能压力测试人台，采用柔软人台代替真人，将压力测试装置设置于真实模拟人体肌肉形态和柔软度的人台表面，用于服装压力的测试，可以方便快捷实现运动装备对人体的压力测试，减少测试流程，节省人力成本，且测试数据真实可靠，提高测试效率。
其中，所述内部骨骼结构11包括与人体骨骼结构形状、大小相适应的骨骼外壳。具体的，所述骨骼外壳可以由橡胶、金属、塑料、木制品、PVC发泡板、PP发泡板中的至少一种组成材料形成。
其中，所述外部柔性结构12包括由硅胶形成的肌肉结构和皮肤结构。
本发明主要包括两部分，一是柔软人台主体，二是压力测试装置。
本发明的人台主体主要包括内部骨骼结构11和外部柔性结构12。内部骨骼结构11归纳为骨骼外壳，内为中空结构，外壳尺寸和硬度模拟真实人体骨骼的尺寸和硬度；外部柔性结构12主要用硅胶填充，尺寸和柔软度模拟真实人体的尺寸和柔软度，得到更接近人体结构和柔软度的模拟人台。
一个完整的人台主体包括上半身、下半身和胳膊三部分，三部分的实现方式可根据具体需求选择不同的组合。
本发明的一个实施例中，可以在安装有压力测试装置的人台主体外表面均匀覆盖有透明的仿真皮肤薄膜。最终完成更接近人体结构和柔软度的模拟人台。
本发明的一个实施例中，所述压力测试装置为柔性可穿戴传感器，例如柔性离电子传感器。具体的，所述柔性可穿戴传感器的表面材质为透明或半透明的仿真皮肤薄膜，或针织面料或纸质。其中，仿真皮肤薄膜可以是橡胶或硅胶仿真皮肤薄膜。
本发明实施例中，压力测试装置采用柔性离电子传感技术，相对于市场上常用的电容、气囊等压力传感器，柔性离电子传感度灵敏度高，信噪比SNR高于4000:1,测量范围0～100kPa,分辨率5～25Pa/Level；密度高，间距小于1mm2；超薄，厚度低至0.01mm；高柔软度，表面材质可做成各种材质，比如模拟皮肤可做成透明半透明橡胶硅胶的、模拟服装可做成面料的、甚至可以做成纸质的；防水防潮，可清洁擦洗；尺寸可根据需求制作。
在本发明的一个可选实施例中，所述外部柔性结构12的表面可以全覆盖所述柔性可穿戴传感器。
本发明的压力测试装置在柔软人台上的实现方式是：柔软人台主体表面全覆盖压力测试装置，可测试人体所有部位的压力，包括上半身、下半身和胳膊等，柔软人台主体全覆盖压力测试装置示意如图2、3、4所示。
在本发明的一个可选实施例中，所述外部柔性结构12划分有多个关键部位，在所述关键部位覆盖有所述柔性可穿戴传感器。
本发明的压力测试装置在柔软人台上的实现方式是：柔软人台主体表面需要测试压力的关键围度覆盖压力测试装置。
比如柔软人台主体的上半身，可设置肩斜中部、胸上围、胸下围、腹围、腰围等位置放置压力测试装置，可测试这些部位的压力值，主要用于紧身上衣运动文胸等上半身穿着的产品测试，如图5所示。
比如柔软人台主体的下半身，可设置大腿根围、大腿中围、膝盖下围、小腿肚围、外踝围等位置放置压力测试装置，可测试这些围度的压力值，主要用于紧身裤、压力袜等下半身穿着的产品测试，如图6所示。
比如柔软人台主体的胳膊，可设置肩部、大臂围、肘围、前臂围、手腕围等位置放置压力测试装置，可测试这些围度的压力值，主要用于紧身袖等胳膊上穿着的产品测试，如图7所示。
在本发明的一个可选实施例中，所述外部柔性结构12划分有多个关键围度，在所述关键围度覆盖有所述柔性可穿戴传感器。
本发明的压力测试装置在柔软人台上的实现方式是：柔软人台主体表面需要测试压力的关键部位覆盖压力测试装置。
比如柔软人台主体的上半身，可设置肩斜中部、胸上部、胸下部、腹部、后背、腰部等位置放置压力测试装置，可测试这些部位的压力值，主要用于紧身上衣运动文胸等上半身穿着的产品测试，如图8所示；
比如柔软人台主体的下半身，可设置大腿根部、大腿中部、膝盖下部、小腿肚、外踝等位置放置压力测试装置，可测试这些部位的压力值，主要用于紧身裤、压力袜等下半身穿着的产品测试，如图9所示；
比如柔软人台主体的胳膊，可设置肩部、大臂部、肘部、前臂部、手腕等位置放置压力测试装置，可测试这些部位的压力值，主要用于紧身袖等胳膊上穿着的产品测试，如图10所示；
以上模拟人体柔软度的智能压力测试人台的实现方式和压力测试装置的位置可根据需求组合选择，最终实现测试需求即可。
本发明基于人体形态和压力测试的基本原理，提供一种模拟人体柔软度的智能压力测试人台，将压力测试装置设置于真实模拟人体肌肉形态和柔软度的人台表面，用于服装压力的测试。用柔软人台代替真人，并将压力测试设备智能化嵌入柔软人台，方便快捷，数据真实可靠，减少测试流程，节省人力成本，提高测试质量。
该模拟人体柔软度的智能压力测试人台通过在模拟人体柔软度的软的人台上设置压力测试装置，通过定点测试压力、区域测试或全身测试的不同的测试需求嵌入不同压力测试装置，帮助服装研发人员更快捷方便的进行服装压力测试、验证，更好地进行产品研发。当然，此模拟人体柔软度的智能压力测试人台不仅适用于服装压力的测试，同样适用于一切有类似需求的产品测试。
此外，本发明还提供了一种模拟人体柔软度的智能压力测试系统，包括如图1所述的模拟人体柔软度的智能压力测试人台，以及设置于所述模拟人体柔软度的智能压力测试人台的数据处理芯片和无线发送单元；
所述数据处理芯片，与设置在所述模拟人体柔软度的智能压力测试人台上的至少一个压力测试装置连接，用于采集所述至少一个压力测试装置检测到的人台主体与穿着在所述人台主体的运动装备之间的接触压力值以及各个压力测试装置的位置信息；
所述无线发送单元，用于将所述数据处理芯片采集到的人台主体与穿着在所述人台主体的运动装备之间的接触压力值以及各个压力测试装置的位置信息发送至终端设备，以供终端设备，如电脑、智能手机等对接收到的信息进行进一步处理。其中，无线发送单元可以通过蓝牙、红外、Zigbee、GRPS、WIFI等任意一种或多种方式将至少一个感应单元的感测数据传输至终端。
需要说明的是，本发明实施例中将数据处理芯片40和无线发送单元50布置于人台主体的任何部分，本发明对此不做具体限定。
本发明实施例中模拟人体柔软度的智能压力测试系统，进一步还包括供电模块，用于为各个压力测试装置、数据处理芯片和无线发送单元供电。在一个具体实施例中，供电模块可以为充电电池。
本发明实施例提供的模拟人体柔软度的智能压力测试人台及测试系统，可用于跑步、训练、篮球等运动服装产品的压力测试，亦可用于其他有压力测试需求的产品，对此本发明不做具体限定。
本发明实施例提供的模拟人体柔软度的智能压力测试人台及测试系统，基于人体不同部位柔软度特征和压力测试的基本原理，采用柔软人台代替真人，将压力测试装置设置于真实模拟人体肌肉形态和柔软度的人台表面，用于服装压力的测试，可以方便快捷实现运动装备对人体的压力测试，减少测试流程，节省人力成本，且测试数据真实可靠，提高测试效率。
本领域的技术人员能够理解，尽管在此的一些实施例包括其它实施例中所包括的某些特征而不是其它特征，但是不同实施例的特征的组合意味着处于本发明的范围之内并且形成不同的实施例。例如，在下面的权利要求书中，所要求保护的实施例的任意之一都可以以任意的组合方式来使用。
最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。
Claims (10)
1.一种模拟人体柔软度的智能压力测试人台，包括人台主体，其特征在于，所述人台主体包括内部骨骼结构和外部柔性结构，所述外部柔性结构附着在所述内部骨骼结构上以形成用于模拟人体柔软度的肌肉层和皮肤层；
所述外部柔性结构上设置有至少一个可拆卸安装的压力测试装置，以检测所述人台主体与穿着在所述人台主体的运动装备之间的接触压力值。
2.根据权利要求1所述的模拟人体柔软度的智能压力测试人台，其特征在于，所述内部骨骼结构包括与人体骨骼结构形状、大小相适应的骨骼外壳。
3.根据权利要求1所述的模拟人体柔软度的智能压力测试人台，其特征在于，所述外部柔性结构包括由硅胶形成的肌肉结构和皮肤结构。
4.根据权利要求1-3任一项所述的模拟人体柔软度的智能压力测试人台，其特征在于，在安装有压力测试装置的人台主体外表面均匀覆盖有透明的仿真皮肤薄膜。
5.根据权利要求1-3任一项所述的模拟人体柔软度的智能压力测试人台，其特征在于，所述压力测试装置为柔性可穿戴传感器。
6.根据权利要求5所述的模拟人体柔软度的智能压力测试人台，其特征在于，所述柔性可穿戴传感器的表面材质为透明或半透明的仿真皮肤薄膜，或针织面料或纸质。
7.根据权利要求5所述的模拟人体柔软度的智能压力测试人台，其特征在于，所述外部柔性结构的表面全覆盖所述柔性可穿戴传感器。
8.根据权利要求5所述的模拟人体柔软度的智能压力测试人台，其特征在于，所述外部柔性结构划分有多个关键部位，在所述关键部位覆盖所述柔性可穿戴传感器。
9.根据权利要求5所述的模拟人体柔软度的智能压力测试人台，其特征在于，所述外部柔性结构划分有多个关键围度，在所述关键围度覆盖所述柔性可穿戴传感器。
10.一种模拟人体柔软度的智能压力测试系统，其特征在于，包括：
如权利要求1-9任一项所述的模拟人体柔软度的智能压力测试人台，以及设置于所述模拟人体柔软度的智能压力测试人台的数据处理芯片和无线发送单元；
所述数据处理芯片，与设置在所述模拟人体柔软度的智能压力测试人台上的至少一个压力测试装置连接，用于采集所述至少一个压力测试装置检测到的人台主体与穿着在所述人台主体的运动装备之间的接触压力值以及各个压力测试装置的位置信息；
所述无线发送单元，用于将所述数据处理芯片采集到的人台主体与穿着在所述人台主体的运动装备之间的接触压力值以及各个压力测试装置的位置信息发送至终端设备。
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