CN110934592B - 一种可调节的三维定位装置及其使用方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于足踝定位的装置，具体是可调节的三维定位装置及其使用方法，包括：平台、滑轨、足踝根骨定位件、第一跖骨定位滑块、以及胫骨定位系统。本发明采用根骨定位件、第一胫骨外侧定位件、胫骨定位件等装置对足踝的横向、纵向及竖向三个维度进行定位，定位方法客观科学，定位姿势容易保持，且定位信息方便设定及读取。弥补了目前矫形鞋垫个性化定制过程中足踝站立中立位难以保持、足踝形态数据难于测量、并且测量误差大的不足。

Description

一种可调节的三维定位装置及其使用方法

技术领域

本发明涉及一种可调节的三维定位装置及其使用方法。

背景技术

在制作个性化矫正鞋垫时，需要对患者的足踝形态进行定位然后测量。目前使用的常用方法是，患者趴于床上，制作师傅通过观察的方法，将足踝调整到人体站立中立位，再对足踝进行标记测量。制作师傅以处于这个状态的足踝形状作为模子，来制作矫正鞋垫。由于采用观察的方法，主观因素比较大，因此这个方法的误差很大。同一个制作师傅对同一个患者做几次定位测量，每一次结果可能都不一样。不同的制作师傅对同一个患者做定位测量，结果也可能不一样。此外，由于对足踝各个部位进行定位、测量、以及足模取形等过程都需要一定时间。在足模取形的过程，患者足踝各个部位的位置也不易保持，从而可能会发生位置改变。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提出一种用于对足踝进行定位的装置及方法，可以客观的对足踝进行定位，定位姿势容易保持，并且定位数据可方便的读取及记录。

为了解决上述技术问题，本发明提供了如下的技术方案：

本发明的一个方面公开了一种用于对足踝进行定位的装置，具体是可调节的三维定位装置及其使用方法，包括：定位平台、滑轨、足踝根骨定位件、第一跖骨定位滑块、以及胫骨定位系统。

所述定位平台上左右两侧对称固定设置两个纵向滑轨；

所述左侧纵向滑轨上滑动设置第一跖骨外侧纵向定位滑块，使得第一跖骨外侧纵向定位滑块可在纵向滑轨上滑动，以适应不同的脚长；

所述第一跖骨外侧纵向定位滑块上固定设置第一跖骨外侧横向定位滑轨；

所述第一跖骨外侧横向定位滑轨上滑动设置第一跖骨外侧横向定位滑块，使得第一跖骨外侧横向定位滑块可以在第一跖骨外侧横向定位滑轨横向滑动，以适应不同的脚宽；

所述两个纵向滑轨上对称滑动设置两个胫骨竖向定位滑块，使得胫骨竖向定位滑块可在滑轨上纵向滑动，以适应不同的胫骨大小；

所述两个胫骨竖向定位滑块上固定设置胫骨竖向定位支架；

所述胫骨竖向定位支架中间固定设置胫骨竖向定位件；

所述胫骨竖向定位件也可竖向滑动设置于胫骨竖向定位支架中间，使得胫骨竖向定位件可沿竖向在胫骨竖向定位支架滑动，以适应不同的胫骨长度；

优选地，上述胫骨竖向定位件设置成弧形；

优选地，上述胫骨竖向定位件表面设置一层柔软或具有弹性的材料，以保护胫骨；

所述胫骨竖向定位件上设置两个感应器；

所述两个感应器一上一下，两个感应器的连线与竖直方向保持一致；

所述感应器的作用是在胫骨处于竖直方向时，胫骨同时接触两个感应器，两个感应器均发出信号，从而确认胫骨是竖直的。

所述感应器可设置成弹簧开关，胫骨接触时，开关自动打开，从而指示灯亮起。

所述定位平台上，两个纵向滑轨中间位置固定设置根骨定位件；

优选地，所述根骨定位件设置成弧形。

优选地，所述根骨定位件外侧标记一系列竖线，通过与这些竖线进行对比，可方便看清根骨的对位，并进行调整。

上述根骨定位件、第一跖骨外侧定位滑块以及胫骨竖向定位件上也可设置非接触式感应装置，比如红外线，通过距离的采集及分析，判断这三个部位是否到达设计的位置。判断的结果，可以通过声音、LED灯，或者交互式屏幕显示的方式来传达。

上述所有滑块根据实际情况滑动到指定位置后，均采用紧定螺丝固定；

优选地，上述所有滑轨上均标有刻度，方便设定并读取记录滑块的位置。

本发明的另一个方面公开了一种可调节的三维定位装置的使用方法，其，包括以下步骤：

第一步，根据脚长和脚宽，事先设定好第一跖骨外侧纵向定位滑块及第一跖骨外侧横向定位滑块的位置，并采用紧定螺栓进行固定。

第二步，将足踝踩在定位平台上，调整足踝位置，使其根骨外侧B点接触根骨定位件中心。

第三步，将足踝第一跖骨外侧A点靠近并接触第一跖骨外侧横向定位滑块。

第四步，调整胫骨竖向定位滑块在纵向滑轨上的位置，使得胫骨同时接触胫骨竖向定位件上面的两个感应器，并采用紧定螺栓将胫骨竖向定位滑块进行固定。

本发明所达到的有益效果是：

本发明采用根骨定位件、第一胫骨外侧定位件、胫骨定位件等装置对足踝的横向、纵向及竖向三个维度进行定位，定位方法客观科学，定位姿势容易保持，且定位信息方便设定及读取。弥补了目前矫形鞋垫个性化定制过程中足踝中立位难以保持、足踝形态数据难于测量、并且测量误差大的不足。

附图说明

附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：

图1是本发明的结构示意图；

图2是坐标示意图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。

实施例1

图1示出了使用过程中，足踝与本装置的相对关系。为了方便理解足踝的三个维度，及长度、宽度及足踝高度方向，图2图示了坐标系。坐标系X轴，即横向，是足踝的宽度方向；坐标系Y轴，即纵向，是足踝的长度方向；坐标系Z轴，即竖向，是足踝的高度方向。A点为第一跖骨最外侧，B点为根骨最外侧，C点及D点为胫骨前方最外侧任意两点。

一种可调节的三维定位装置，其包括定位平台1，所述定位平台1上左右两侧对称固定设置有两个纵向滑轨3；两个所述纵向滑轨3上对称滑动设置有两个胫骨竖向定位滑块7；两个所述胫骨竖向定位滑块7上固定设置有胫骨竖向定位支架8；所述胫骨竖向定位支架8中间设置有胫骨竖向定位件9；左侧所述纵向滑轨3上滑动设置有第一跖骨外侧纵向定位滑块4，所述第一跖骨外侧纵向定位滑块4上固定设置第一跖骨外侧横向定位滑轨5，所述第一跖骨外侧横向定位滑轨5上滑动设置有第一跖骨外侧横向定位滑块6；两个所述纵向滑轨3中间位置固定设置有根骨定位件2。

本实施例中，所述胫骨竖向定位件9竖向滑动设置于胫骨竖向定位支架8中间。所述胫骨竖向定位件9设置成弧形。所述胫骨竖向定位件9表面设置有用于保护胫骨的柔软或具有弹性的材料。

所述胫骨竖向定位件9上呈上下方向设置有两个感应器10，两个感应器10的连线与竖直方向保持一致。所述感应器10设置有弹簧开关，胫骨接触时，开关自动打开，从而指示灯亮起。

所述根骨定位件2设置成弧形。所述根骨定位件2外侧标记有一系列竖线。

为了将足踝调整到站立中立位并进行定位，需要对足踝在横向、纵向及竖向进行定位。足踝横向定位，采用对第一跖骨外侧A点横向进行定位的方法；足踝纵向定位，采用对根骨外侧B点纵向进行定位的方法；足踝竖向定位，采用对胫骨竖向进行定位的方法。当胫骨上两点C点和D点同时接触胫骨竖向定位件上的两个感应器时，胫骨即处于竖直方向。

第一步，根据脚长和脚宽，事先设定好第一跖骨外侧纵向定位滑块4及第一跖骨外侧横向定位滑块6的位置，并采用紧定螺栓进行固定。

第二步，将足踝踩在定位平台1上，调整足踝位置，使其根骨外侧B点接触根骨定位件2。

第三步，将足踝第一跖骨外侧靠近并接触第一跖骨外侧横向定位滑块6。

第四步，调整胫骨竖向定位滑块在纵向滑轨上的位置，使得胫骨同时接触胫骨竖向定位件9上面的两个感应器10，并采用紧定螺栓11将胫骨竖向定位滑块进行固定。

通过上述四步，就可以将足踝的位置进行固定。可以将本装置与其他装置或材料共同使用，完成足踝的取形。

实施例2

第一步，将足踝踩在定位平台1上，调整足踝位置，使其根骨外侧B点接触根骨定位件2。

第二步，调整胫骨竖向定位滑块在纵向滑轨上的位置，使得胫骨同时接触胫骨竖向定位件9上面的两个感应器10，并采用紧定螺栓将胫骨竖向定位滑块进行固定。

第三步，将第一跖骨外侧纵向定位滑块4在纵向滑轨3上移动，与足踝第一跖骨外侧A点对齐，再将第一跖骨外侧横向定位滑块6在第一跖骨外侧横向定位滑轨5上移动，使得第一跖骨外侧横向定位滑块6接触足踝第一跖骨外侧A点。

根据实际情况，可能需要重复上述第一步到第三步，逐步微调，以达到足踝的精确定位。

最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，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。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (2)

1.一种可调节的三维定位装置，其特征在于，包括定位平台，所述定位平台上左右两侧对称固定设置有两个纵向滑轨；

两个所述纵向滑轨上对称滑动设置有两个胫骨竖向定位滑块；两个所述胫骨竖向定位滑块上固定设置有胫骨竖向定位支架；所述胫骨竖向定位支架中间设置有胫骨竖向定位件；

左侧所述纵向滑轨上滑动设置有第一跖骨外侧纵向定位滑块，所述第一跖骨外侧纵向定位滑块上固定设置第一跖骨外侧横向定位滑轨，所述第一跖骨外侧横向定位滑轨上滑动设置有第一跖骨外侧横向定位滑块；

两个所述纵向滑轨中间位置固定设置有根骨定位件；

所述胫骨竖向定位件设置成弧形；

所述胫骨竖向定位件表面设置有用于保护胫骨的柔软或具有弹性的材料；

所述胫骨竖向定位件上呈上下方向设置有两个感应器，两个感应器的连线与竖直方向保持一致；

所述根骨定位件设置成弧形；

所述根骨定位件外侧标记有一系列竖线；

所述胫骨竖向定位件竖向滑动设置于胫骨竖向定位支架中间；

所述感应器设置有弹簧开关，胫骨接触时，开关自动打开，从而指示灯亮起；

所述根骨定位件、第一跖骨外侧定位滑块以及胫骨竖向定位件上设置为非接触式感应装置。

2.一种权利要求1所述可调节的三维定位装置的使用方法，其特征在于，包括以下步骤：

第一步，根据脚长和脚宽，事先设定好第一跖骨外侧纵向定位滑块及第一跖骨外侧横向定位滑块的位置，并采用紧定螺栓进行固定；

第二步，将足踝踩在定位平台上，调整足踝位置，使其根骨外侧B点接触根骨定位件；

第三步，将足踝第一跖骨外侧靠近并接触第一跖骨外侧横向定位滑块；

第四步，调整胫骨竖向定位滑块在纵向滑轨上的位置，使得胫骨同时接触胫骨竖向定位件上面的两个感应器，并采用紧定螺栓将胫骨竖向定位滑块进行固定。

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