CN110973762A - 一种鞋垫与足压分布测量仪及测量方法 - Google Patents

一种鞋垫与足压分布测量仪及测量方法 Download PDF

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林上智
吴坚
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Abstract

本发明涉及足形足压检测设备技术领域，尤其涉及一种鞋垫与足压分布测量仪及测量方法。该种鞋垫与足压分布测量仪，包括盒体、盒盖、抽真空装置、压力检测装置，所述盒体内设有鞋垫容置槽，用于放置待检测的鞋垫，所述压力检测装置，包括设置于盒盖上的柔性压力检测薄膜，所述柔性压力检测薄膜在盒体被抽真空后，将贴合于鞋垫容置槽内放置的待检测鞋垫的表面。本发明提供的便携式足形足压检测仪及检测方法，通过检测站立于待检测鞋垫上的足底压力信号，可获得鞋垫表面受到的压力值，进而对鞋垫与足底曲度的貼合情況进行判定，从而快速地对定制化鞋垫的调整进行判定，其检测速度快、效果准确，可广泛应用在医院、定制化鞋垫销售门店等环境中。

Description

一种鞋垫与足压分布测量仪及测量方法
技术领域
本发明涉及足形足压检测设备技术领域，尤其涉及一种鞋垫与足压分布测量仪及测量方法。
背景技术
人在进行日常基本运动时，如站立、步行、奔跑等，足底是唯一直接接触外界的部位。足部作为站立和步行时人体的支点，受到人体内力和外力的相互影响。足部良好的生物力学结构，能为人体提供平衡、控制和协调的能力。如果足部出现机能障碍，不良的下肢力学结构则会导致人体足部以上骨骼系统的对称不良以及偏离中立位，从而导致膝、髋、骨盆、脊柱各部位关节出现问题，影响人体健康。通过对鞋垫的正确设计和使用，能使足踝生物力学线处于中立位，经过一段时间后，可改善姿势控制能力，继而保持足部以上身体结构处于健康状况。
近年来，随着技术的发展，定制客户鞋垫成为可能，如申请号CN201610786645.1公开的智能化鞋垫3D打印系统及打印方法的发明专利，鞋垫制作时，先采集足部不同位置的压力数据，接着取得足部的三维模型数据，将3D扫描装置获取的三维模型数据转化为3D打印机能够识别的鞋垫形状数据，最后使用3D打印机打印出客制化鞋垫。现有的定制客户鞋垫在获取足部不同位置的压力数据时，通常是在静态下对裸足进行检测，测得的压力与实际穿着鞋子时候的压力分布存在差别，因此定制化鞋垫的调整效果必然存才偏差，需要再使用一段时间后需要定期进行校准，无法快速获得验证，同时定制化的鞋垫在其在准确性方面，一直无法快速验证，因此如何能提供一种针对客制化调整鞋垫的效果进行检测设备，是本领域中亟需解决的问题。
发明内容
本发明的目的在于克服上述技术问题提出一种鞋垫与足压分布测量仪及测量方法。
为实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：一种鞋垫与足压分布测量仪，包括盒体、盒盖、抽真空装置、压力检测装置，所述盒体内设有鞋垫容置槽用于放置待检测的鞋垫，所述盒盖与盒体盖合时将盒体密封，所述真空装置用于对密封的盒体抽真空，所述压力检测装置包括设置于盒盖上的柔性压力检测薄膜，所述柔性压力检测薄膜在盒体被抽真空后贴合于鞋垫容置槽内放置的待检测鞋垫的表面。
进一步的，盒体内分隔成左腔体、右腔体，所述左腔体、右腔体中分别设有一鞋垫容置槽。
进一步的，柔性压力检测薄膜为柔性压电薄膜，用于检测站立于待检测鞋垫上的足底压力信号。
进一步的，压力检测装置还包括传输模块、数据分析模块，所述传输模块将压力检测膜检测的足底压力信息，发送给数据分析模块，所述数据分析模块根据鞋垫表面受到的压力值，对足底曲度的貼合情況进行判定。
进一步的，压力检测装置还包括放大电路和信号转化模块，所述放大电路用于对足底压力信号进行信号调理并传入信号转换模块，所述信号转换模块用于将足底压力信号转化为数字信号，并传入传输模块。
进一步的，盒盖包括框架体，所述压力检测装置设置于框架体上。
进一步的，盒盖一侧边与盒体转动连接。
进一步的，所述抽真空装置包括设置于盒体上的抽真空孔、与抽真空连接的真空泵。
一种鞋垫与足压分布测量方法，使用上述的鞋垫与足压分布测量仪，具体步骤如下：
将待检测鞋垫放置于鞋垫容置槽中，且待检测鞋垫的足部的接触面与压力检测薄膜相对；
将盒盖与盒体盖合，使用抽真空装置对密封的盒体抽真空；
压力检测装置的柔性压力检测薄膜，在盒体被抽真空，后贴合于待检测鞋垫与足部的接触面；
用户站立于柔性压力检测薄膜上时，获取站立于待检测鞋垫上的足底压力信号；
对检测的足底压力信号进行分析，根据鞋垫表面受到的压力值，对足底曲度的貼合情況进行判定，从而得到精确的足底下鞋垫上的压力分布情况。
进一步的，对检测的足底压力信号进行分析时，对压力检测薄膜获取人站立于待检测鞋垫上的足底压力信号后，进行信号调理，将足底压力信号转化为数字信号后传入数据分析模块，数据分析模块计算出鞋垫表面受到的压力值。
由上述对本发明的描述可知，与现有技术相比，本发明提供的本发明提供的便携式足形足压检测仪及检测方法，所述柔性压力检测薄膜，在盒体被抽真空后，贴合于鞋垫容置槽内放置的待检测鞋垫的表面，通过检测站立于待检测鞋垫上的足底压力信号，可获得鞋垫表面受到的压力值，进而对鞋垫与足底曲度的貼合情況进行判定，从而快速的对定制化鞋垫的调整进行判定，其检测速度快、效果准确，可广泛应用在医院、定制化鞋业销售门店等环境中；同时还可以为定制化鞋垫的模型参数提供数据，有利于定制化模型参数的更新和自学习。
附图说明
图1为本发明鞋垫与足压分布测量仪的结构示意图。
图2为本发明鞋垫与足压分布测量仪的检测时的结构示意图。
具体实施方式
以下将结合本发明实施例中的附图对本发明中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。
需要说明的是，本发明的说明书和权利要求书术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
如图1-2所示，一种鞋垫与足压分布测量仪，
一种鞋垫与足压分布测量仪，包括盒体1、盒盖2、抽真空装置3、压力检测装置4；
盒体1内分隔成左腔体11、右腔体12，所述左腔体11、右腔体12中分别设有一鞋垫容置槽用于放置待检测鞋垫100；
盒盖2一侧边与盒体1铰接，盒盖2包括框架体21，所述压力检测装置4设置于框架体21上，盒盖2与盒体1盖合时将盒体密封；
抽真空装置3包括设置于盒体上的抽真空孔31，所述抽真空孔31用于与外部的真空泵对接，真空泵通过抽真空孔31对密封的盒体抽真空；
压力检测装置4包括柔性压力检测薄膜41、放大电路、信号转化模块、传输模块、数据分析模块，柔性压力检测薄膜41为柔性压电薄膜，所述柔性压力检测薄膜在盒体被抽真空后贴合于鞋垫容置槽内放置的待检测鞋垫的表面，检测时人体站立于待检测鞋垫上压力检测薄膜41在人体足底与检测鞋垫之间，用于检测站立于待检测鞋垫上的足底压力信号，放大电路用于对足底压力信号进行信号调理并传入信号转换模块，所述信号转换模块用于将足底压力信号转化为数字信号，并传入传输模块，所述传输模块将压力检测膜检测的足底压力信息，发送给数据分析模块，所述数据分析模块根据鞋垫表面受到的压力值，对足底曲度的貼合情況进行判定。
一种鞋垫与足压分布测量方法，使用上述的鞋垫与足压分布测量仪，具体步骤如下：
将待检测鞋垫100放置于鞋垫容置槽中，且待检测鞋垫的足部的接触面与压力检测薄膜相对；
将盒盖2与盒体1盖合，使用抽真空装置3对密封的盒体2抽真空；
压力检测装置4的柔性压力检测薄膜41在盒体被抽真空后贴合于待检测鞋垫100与足部的接触面，在柔性压力检测薄膜41表面形成与鞋垫100与足部的接触面相同的凹坑410；
检测时人体站立于待检测鞋垫上柔性压力检测薄膜41在人体足底与检测鞋垫之间，用户站立于柔性压力检测薄膜上时，获取站立于待检测鞋垫上的足底压力信号；
压力检测薄膜获取人站立于待检测鞋垫上的足底压力信号后，进行信号调理，将足底压力信号转化为数字信号后传入数据分析模块，数据分析模块计算出鞋垫表面受到的压力值，根据鞋垫表面受到的压力值，对足底曲度的貼合情況进行判定，从而得到精确的足底下鞋垫上的压力分布情况。
上述仅为本发明的若干具体实施方式，但本发明的设计构思并不局限于此，凡利用此构思对本发明进行非实质性的改动，均应属于侵犯本发明保护范围的行为。

Claims (10)

1.一种鞋垫与足压分布测量仪，其特征在于：包括盒体、盒盖、抽真空装置、压力检测装置，所述盒体内设有鞋垫容置槽，用于放置待检测的鞋垫，所述盒盖与盒体盖合时将盒体密封，所述真空装置用于对密封的盒体抽真空，所述压力检测装置包括设置于盒盖上的柔性压力检测薄膜，所述柔性压力检测薄膜在盒体被抽真空后，贴合于鞋垫容置槽内放置的待检测鞋垫的表面。
2.根据权利要求1所述的鞋垫与足压分布测量仪，其特征在于：所述盒体内分隔成左腔体、右腔体，所述左腔体、右腔体中分别设有一鞋垫容置槽。
3.根据权利要求1所述的鞋垫与足压分布测量仪，其特征在于：所述柔性压力检测薄膜为柔性压电薄膜，用于检测站立于待检测鞋垫上的足底压力信号。
4.根据权利要求1所述的鞋垫与足压分布测量仪，其特征在于：所述压力检测装置还包括传输模块、数据分析模块，所述传输模块将压力检测膜检测的足底压力信息，发送给数据分析模块，所述数据分析模块根据鞋垫表面受到的压力值，对足底曲度的貼合情況进行判定。
5.根据权利要求4所述的鞋垫与足压分布测量仪，其特征在于：所述压力检测装置还包括放大电路和信号转化模块，所述放大电路用于对足底压力信号进行信号调理并传入信号转换模块，所述信号转换模块用于将足底压力信号转化为数字信号，并传入传输模块。
6.根据权利要求1所述的鞋垫与足压分布测量仪，其特征在于：所述盒盖包括框架体，所述压力检测装置设置于框架体上。
7.根据权利要求1所述的鞋垫与足压分布测量仪，其特征在于：所述盒盖一侧边与盒体转动连接。
8.根据权利要求1所述的鞋垫与足压分布测量仪，其特征在于：所述所述抽真空装置包括设置于盒体上的抽真空孔、与抽真空连接的真空泵。
9.一种鞋垫与足压分布测量方法，其特征在于，使用权利要求1-8中任意一项所述的鞋垫与足压分布测量仪，具体步骤如下：
将待检测鞋垫放置于鞋垫容置槽中，且待检测鞋垫的足部的接触面与压力检测薄膜相对；
将盒盖与盒体盖合，使用抽真空装置对密封的盒体抽真空；
压力检测装置的柔性压力检测薄膜，在盒体被抽真空，后贴合于待检测鞋垫与足部的接触面；
用户站立于柔性压力检测薄膜上时，获取站立于待检测鞋垫上的足底压力信号；
对检测的足底压力信号进行分析，根据鞋垫表面受到的压力值，对足底曲度的貼合情況进行判定，从而得到精确的足底下鞋垫上的压力分布情况。
10.根据权利要求9所述的鞋垫与足压分布测量方法，其特征在于：对检测的足底压力信号进行分析时，对压力检测薄膜获取人站立于待检测鞋垫上的足底压力信号后，进行信号调理，将足底压力信号转化为数字信号后传入数据分析模块，数据分析模块计算出鞋垫表面受到的压力值。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN114114969A (zh) * 2020-08-27 2022-03-01 比亚迪股份有限公司 车辆及其控制方法、装置以及存储介质、车载控制器
CN115139530A (zh) * 2022-06-28 2022-10-04 范显荣 一种自适应足底压力不平衡调整鞋垫的制作方法

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