CN115606908A - 一种多维力测量鞋垫 - Google Patents

Abstract

本发明提出一种多维力测量鞋垫，包括：承载层，所述承载层上包括有多个承载测量区域，每个所述承载测量区域均包括多个凸起结构；多个敏感单元感知模块，每个所述凸起结构均对应设置有所述敏感单元感知模块，以检测作用在所述凸起结构上的多维力并产生电信号；信号处理模块，与多个所述敏感单元感知模块电连接，并用于将所述电信号调理为有用信号；布线层，设置在所述承载层的下方，其内设置有用于连接多个敏感单元感知模块和所述信号处理模块的导线。本发明通过若干个凸起结构能够对足部的不同区域进行接触支撑，敏感单元对来自不同方向的力的敏感程度不同，可以检测鞋垫多个方向的变形进而感知足底的多维力分布。

Description

一种多维力测量鞋垫

技术领域

本发明属于生物力学测量技术领域，具体涉及了一种多维力测量鞋垫。

背景技术

双脚是我们身体的根基，自古就有脚是人体的第二心脏之说，与人的健康息息相关。在康复评估领域、运动医学和运动训练中，足底压力是定量步态分析的重要环节，常规的智能足底压力测试鞋垫测量的多为垂直方向上的作用力，并没有测量向前的反作用力以及切向的反作用力。通过研究足底与地面之间的多维相互作用力，测量和分析足底地面反作用力的分布特征对步态分析、平衡能力评估、相关疾病的预测、诊断以及治疗具有重要意义。目前测量足底力的方法有：足印技术、足底压力扫描技术、力板与测量台技术等。但是现有的技术存在很多局限性，现有压力鞋垫装置大多测量的力为垂直方向上的作用力，且常规的智能足底压力测试鞋垫在使用时，柔软性不够，测量功能和鞋垫功能结合不够好，其上的压力传感器均安装在鞋垫的表面，影响患者脚掌的舒适度，存在着应用场合要求高、寿命短和缺少一种对足底多维力的测量装置等问题。

发明内容

鉴于以上现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种多维力测量鞋垫，以改善现有的技术存在很多局限性，如应用场合要求高、寿命短、穿戴的舒适感不高和缺少一种对足底多维力的测量装置等问题。

为实现上述目的及其它相关目的，本发明提出一种多维力测量鞋垫，包括：

承载层，所述承载层包括有多个承载测量区域，每个所述承载测量区域均包括多个凸起结构；

多个敏感单元感知模块，每个所述凸起结构均对应设置有所述敏感单元感知模块，以检测作用在所述凸起结构上的多维力并转换成电信号；

信号处理模块，与多个所述敏感单元感知模块电连接，并用于将所述电信号调理为有用信号；

布线层，设置在所述承载层的下方，其内设置有用于连接多个敏感单元感知模块和所述信号处理模块的导线。

在本发明的一个实施例中，所述承载测量区域至少包括趾骨承载区、内侧跖骨承载区、外侧跖骨承载区、足弓承载区和足跟承载区中的三个，

所述趾骨承载区的凸起结构对应趾骨的区域；

所述内侧跖骨承载区的凸起结构对应内侧跖骨的区域；

所述外侧跖骨承载区的凸起结构对应外侧跖骨的区域；

所述足弓承载区的凸起结构对应足弓的区域；

所述足跟承载区的凸起结构对应足跟的区域。

在本发明的一个实施例中，布线层含有不少于两个导线层。

在本发明的一个实施例中，每个所述敏感单元感知模块包括两个或者三个或者四个敏感单元，且所述敏感单元分别与所述凸起结构对应设置。

在本发明的一个实施例中，同一所述承载测量区域上多个所述凸起结构的相同位置的所述敏感单元相互串联或并联在一起。

在本发明的一个实施例中，所述敏感单元为电阻式敏感单元或电容式敏感单元。

在本发明的一个实施例中，每个所述凸起结构所对应的敏感单元若为电阻式敏感单元，其设置在所述凸起结构上；若为电容式敏感单元，其设置在凸起结构上和/或凸起结构的底部。

在本发明的一个实施例中，在不同的承载测量区域上，用于连接所述凸起结构的相同位置的敏感单元的导线位于相同的导线层，且这些导线互不干扰。

在本发明的一个实施例中，同一承载区的凸起结构所对应的相同位置的敏感单元串联在一起，连接相同位置的敏感单元正极和负极的导线在同一导线层，若所述凸起结构对应设置有两个敏感单元，此时所述导线层可设置为两层。

在本发明的一个实施例中，同一承载区的凸起结构所对应的相同位置的敏感单元并联在一起，连接相同位置的敏感单元正极的导线和连接相同位置的敏感单元负极的导线在同一导线层或不同的导线层，若所述凸起结构对应设置有两个敏感单元，此时所述导线层可设置为两层。

本发明提出一种多维力测量鞋垫，通过若干个凸起结构能够对足部的不同区域进行接触支撑，敏感单元对来自不同方向的力的敏感程度不同，可以检测鞋垫多个方向的变形进而感知足底压力和切向作用力的多维力分布，解决了一些设备仅能测量足底一维力分布的缺点。

本发明提出一种多维力测量鞋垫，鞋垫采用为柔性材料，凸起结构可以为空腔或者实心，具有很好的缓冲效果，对足部有一定的缓冲保护作用，把测量和鞋垫的功能结合起来。还可通过根据足底生物力学数据对人的足底区域划分的各个承载区域位置相对固定，可以测量不同区域的足底力分布，从而提高测量数据的准确性。

本发明提出一种多维力测量鞋垫，位于凸起内的敏感单元采用电阻或电容，连接同一承载区相同位置的敏感单元的导线的连接方式为串联或并联，布线较为简单，测量电路简单，方便处理测量的多维力信息，快速获得承载测量区域的主要信息。

本发明提出一种多维力测量鞋垫，用于连接同一承载区的凸起结构对应不同位置的敏感单元的导线放置于不同的导线层且互不干扰，有利于减小干扰和误差。

本发明提出一种多维力测量鞋垫，位于不同足底承载区域的凸起内连接对应的敏感单元采用串联或者并联的方式进行连接，根据串联或并联布线层的数目可以改变，接线处位于足弓区与外侧趾骨区之间，使用方便。

本发明提出一种多维力测量鞋垫，连接位于足底承载区域的凸起结构上对应的敏感单元的导线位于凸起下部的导线层，与凸起结构之间互不干扰，凸起结构的分布可以比较紧凑，有利于提高鞋垫的舒适性，获得更多的测量点，保证数据的准确性。

本发明提出一种多维力测量鞋垫，由于鞋垫受力变形，凸起内的敏感单元产生电信号的变化，通过标定得到已知的压力变化与输出电信号变化的对应关系，就可以通过测量电信号得到足底多维力的数据大小。

本发明提出一种多维力测量鞋垫，测量到的足底多维力通过信号处理模块发送出去，技术人员可以通过相关程序对数据进行处理，将有价值的分析结果反馈给穿戴者。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明于一实施例中多维力测量鞋垫的主视图。

图2为本发明于一实施例中多维力测量鞋垫的侧视图。

图3为本发明于一实施例中信号处理模块的结构框图。

图4为本发明于一实施例中第一敏感单元和第二敏感单元的布置示意图。

图5为本发明于一实施例中第一敏感单元的串联布线示意图。

图6为本发明于一实施例中第二敏感单元的串联布线示意图。

图7为本发明于另一实施例中第一敏感单元和第二敏感单元的布置示意图。

图8为本发明位于第一敏感单元的并联布线示意图。

图9为本发明位于第二敏感单元的并联布线示意图。

图10为本发明于又一实施例中第一敏感单元和第二敏感单元的布置示意图。

图11为本发明于又一实施例中设置有公共电极的第一敏感单元和第二敏感单元的布线示意图。

图12为本发明的敏感单元公共电极的布线示意图。

图13为本发明于另一实施例中多维力测量鞋垫的侧视图。

图14为本发明与另一实施例中第一敏感单元和第二敏感单元、第三敏感单元和第四敏感单元的正极负极并联在同一导线层的布线示意图。

标号说明：

凸起结构101；趾骨承载区102；内侧跖骨承载区103；外侧跖骨承载区104；足弓承载区105；足跟承载区106；敏感单元感知模块20；信号处理模块30；布线层40；第一敏感单元201；第二敏感单元202；正极部分2011；负极部分2012；公共电极203；导线孔401；信号调理单元301；模数转换单元302；通信单元303。

具体实施方式

以下通过特定的具体实例说明本发明的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点与功效。本发明还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本发明的精神下进行各种修饰或改变。

需要说明的是，本实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本发明的基本构想，遂图式中仅显示与本发明中有关的组件而非按照实际实施时的组件数目、形状及尺寸绘制，其实际实施时各组件的型态、数量及比例可为一种随意的改变，且其组件布局型态也可能更为复杂。

请参阅图1至图14所示，本发明提出一种多维力测量鞋垫，以改善现有的技术存在很多局限性，存在着应用场合要求高、寿命短、穿戴的舒适感不高和缺少一种对足底多维力的测量装置等问题，具体的，在本实施例中，所述多维力测量鞋垫包括承载层、敏感单元感知模块20、信号处理模块30和布线层40，其中，所述承载层包括有多个承载测量区域，以用于测量脚底不同区域的多维力，且每个所述承载测量区域均包括多个凸起结构101，每个所述凸起结构101均设置有所述敏感单元感知模块20，所述敏感单元感知模块20以用于检测作用在所述凸起结构101上的多维力并产生电信号，所述信号处理模块30与所述敏感单元感知模块20通过导线连接，以用于将所述电信号调理为有用信号，而所述布线层40设置在所述承载层的下方，其内设置有用于连接多个敏感单元感知模块20和所述信号处理模块30的正负极导线。

请参阅图1所示，在本实施例中，所述承载测量区域包括趾骨承载区102、内侧跖骨承载区103、外侧跖骨承载区104、足弓承载区105和足跟承载区106，所述趾骨承载区102的所述凸起结构101对应趾骨的区域，所述内侧跖骨承载区103的所述凸起结构101对应内侧跖骨的区域，所述外侧跖骨承载区104的凸起结构101对应外侧跖骨的区域，所述足弓承载区105的所述凸起结构101对应足弓的区域，所述足跟承载区106的所述凸起结构101对应足跟的区域。根据足底生物力学数据对人的足底区域划分的各个承载区域位置相对固定，可以测量不同区域的足底力分布，从而提高测量数据的准确性。需要说明的是，所述承载测量区域可以是趾骨承载区102、内侧跖骨承载区103、外侧跖骨承载区104、足弓承载区105和足跟承载区106中至少任意三种的相互组合。

请参阅图1所示，还需要说明的是，所述凸起结构101为具备一定的弹性，例如设置为硅胶结构，且在每个所述承载测量区域中的多个所述凸起结构101均呈阵列的方式排布，其凸起结构101的阵列具有很好的缓冲效果，对足部有一定的缓冲保护作用。

请参阅图1所示，由于所述承载层上的所述凸起结构101受力变形，凸起内的敏感单元产生电信号的变化，通过标定得到已知的压力变化与输出电信号变化的对应关系，就可以通过测量电信号得到足底多维力的数据大小。

请参阅图1所示，在本实施例中，所述凸起结构101对应设置有多个敏感单元，通过若干个凸起结构101能够对足部的不同区域进行接触支撑，敏感单元对来自不同方向的力的敏感程度不同，可以检测鞋垫多个方向的变形进而感知足底压力和切向作用力的多维力分布，解决了一些设备仅能测量足底一维力分布的缺点。

请参阅图3至14所示，在本实施例中，每个所述敏感单元感知模块20包括多个敏感单元，每个所述敏感单元感知模块20包括多个敏感单元，例如包括两个或者三个或者四个敏感单元，即所述凸起结构101设置有多个敏感单元，且同一所述承载测量区域上多个所述凸起结构10上的相同位置的所述敏感单元相互串联或并联在一起。在本实施例中，所述敏感单元例如为电阻式敏感单元或电容式敏感单元，凸起结构101对应的敏感单元采用电阻或电容，接同一承载区相同位置的敏感单元的导线的连接方式为串联或并联，布线较为简单，测量电路简单，方便处理测量的多维力信息，快速获得承载测量区域的主要信息。

图4的凸起结构中的敏感单元为电阻式敏感单元，图7、图12的凸起结构中的敏感单元为电容式敏感单元，都通过导电材料与设置穿线孔相结合的方式将敏感单元的正负极引入同一导线层或不同导线层进行线路布置，其中图4、图7、图12的凸起结构均为空腔式的，可在布线层上设置通孔与空腔连通，通过充入流体的方式改变凸起结构的承载能力，通过充入流体的方式，改变足底受力区的承载能力，以及能够测得足底受力区的压力，能够为糖尿病足患者提供帮助以及并提醒其足底压力情况，避免糖尿病足患者足底的局部压力较大而导致足部溃疡或溃烂。

需要说明的是，所述敏感单元例如为电阻式敏感单元或电容式敏感单元，同一所述承载测量区域上多个所述凸起结构101的相同位置的所述敏感单元均可以相互串联或并联在一起。每个所述凸起结构101所对应的敏感单元若为电阻式敏感单元，其设置在所述凸起结构101上；若为电容式敏感单元，其设置在凸起结构101上和/或者凸起结构101的底部。

请参阅图4至图6所示，在本实施例中，以同一所述承载测量区域上多个所述凸起结构101的相同位置的电阻式敏感单元相互串联为例进行说明，且所述电阻式敏感单元的数量例如设置为两个敏感单元，其分别为第一敏感单元201和第二敏感单元202，所述第一敏感单元201和所述第二敏感单元202分别设置在所述凸起结构101的前侧和后侧，其中，鞋垫靠近脚趾的方向为前侧，靠近脚跟的方向为后侧。

请参阅图4至图6所示，在本实施例中，同一所述承载测量区域上多个所述凸起结构上的所述电阻式敏感单元相互串联在一起，例如，同一承载测量区域上的位于所述凸起结构101前侧的所述第一敏感单元201通过导线相互串联在一起，且该导线布置在所述布线层40内，相对应的，同一承载测量区域上的位于所述凸起结构101后侧的所述第二敏感单元202通过导线相互串联在一起，且该导线布置在所述布线层40内，且需要说明的是，所述导线为从所述敏感单元的两侧引出的线缆，且导线位于布线层40中不同的导线层内，此时，布线层40中导线层的数量例如为两层，每个凸起连接对应敏感单元的正负极导线分别放置于布线层40不同的导线层内且互不干扰，有利于减小干扰和误差。

请参阅图7至图9所示，在另一实施例中，以同一所述承载测量区域上多个所述凸起结构101的相同位置的电容式敏感单元相互并联为例进行说明，且所述电容式敏感单元的数量例如设置为两个敏感单元，其分别为第一敏感单元201和第二敏感单元202，所述第一敏感单元201和所述第二敏感单元202分别设置在所述凸起结构101的前侧和后侧，且每个所述电容式敏感单元两个部分，例如，所述第一敏感单元201包括正极部分2011和负极部分2012，所述正极部分2011和所述负极部分2012在所述凸起结构101的内层呈上下布置，且同一所述承载测量区域上多个所述凸起结构101上的相同位置的所述电容式敏感单元相互并联在一起。

请参阅图7至图9所示，其中，图8为所述第一敏感单元201相互并联在一起的示意图，图9为所述第二敏感单元202相互并联在一起的示意图。在本实施例中，所述正极部分2011位于所述负极部分2012的上方，且所述正极部分2011和所述负极部分2012均布置在所述凸起结构101的内层。在本实施例中，同一所述承载测量区域上多个所述凸起结构101上的位于相同位置的敏感单元相互并联在一起。例如，同一承载测量区域上的位于所述凸起结构101内的所述第一敏感单元201通过导线相互并联在一起，且该导线布置在所述布线层40内，相对应的，同一承载测量区域上的位于所述凸起结构101内的所述第二敏感单元202通过导线相互并联在一起，且该导线布置在所述布线层40内。

需要说明的是，所述导线为从所述电容式敏感单元的两部分引出的线缆，例如从所述正极部分2011引出的导线为正极导线，从所述负极部分2012引出的导线为负极导线，所述第一敏感单元201的正负导线位于布线层40中同一的导线层内，且所述第二敏感单元202的正负导线与所述第一敏感单元的正负导线位于布线层40中相同的导线层内，此时，布线层40中导线层的数量例如设置为2层，或者，在一些其他实施例中，所述第一敏感单元201的正负导线位于布线层40的不同导线层内，且所述第二敏感单元202的正负导线与所述第一敏感单元的正负导线同样位于布线层40不同的导线层内，将201的正极与202的正导线或负导线布置在同一导线层内，此时，布线层40中导线层的数量例如设置为2层，且每个凸起连接对应敏感单元的正负极导线分别放置于布线层40中不同的导线层内且互不干扰，有利于减小干扰和误差。在本实施例中，例如所述正极部分2011和所述负极部分2012均呈拱形结构。

请参阅图11、图12所示，其中图11、图12及为设置有公共电极的第一敏感单元201和第二敏感单元202分别并联的示意图。在又一实施例中，以同一所述承载测量区域上多个所述凸起结构101的相同位置的电容式敏感单元相互并联为例进行说明，其数量例如设置为两个，分别为第一敏感单元201和第二敏感单元202，且所述第一敏感单元201和第二敏感单元202的布置方式如图1所示。第一敏感单元的导线和第二敏感单元的导线布置在同一层，且同样包括在所述凸起结构101的内层呈上下布置的正极部分2011和负极部分2012，此时，所述第一敏感单元201和第二敏感单元202的连线方式和布线层40设置方式可以和上述均呈拱形结构安装在所述凸起结构101内的连线方式和布线层40设置方式保持相同。

请参阅图8、图11至图14所示，在一些实施例中，还可以通过设置以公共电极203，即将不同承载测量区域上多个所述凸起结构101上的相同位置上的电容式敏感单元的负极部分2012分别通过导线连接在一起后，再连接至同一负极导线上以形成所述公共电极203，将同一承载测量区域上多个所述凸起结构101上的相同位置的电容式敏感单元的正极部分2011分别连接至正极导线，以使得同一承载测量区域上的多个所述凸起结构101上的相同位置上的电容式敏感单元相互并联在一起。需要说明的是，可以将所述第一敏感单元201和所述第二敏感单元202上引出的正极导线布置在布线层40相同的导线层内，同时将该公共负极203引出的公共负极导线布置在布线层40中另外的导线层内，此时布线层40中导线层的层数可以设置为两层，即每个凸起连接对应敏感单元的正负极导线分别放置于不同的布线层且互不干扰，有利于减小干扰和误差。在一些其他实施例中，例如所述正极部分2011呈拱形结构安装在所述凸起结构101内，所述负极部分2012呈直线结构布置在所述凸起结构101的底部。

需要说明的是，同一承载区的凸起结构所对应的相同位置的敏感单元串联或并联在一起，连接相同位置的敏感单元正极和负极的导线在同一导线层或不同导线层布置。连接相同位置的敏感单元正极和负极的导线在同一导线层中，若所述凸起结构对应设置有两个敏感单元，此时所述导线层为两层；同一承载区的凸起结构所对应的相同位置的敏感单元并联在一起，连接相同位置的敏感单元正极的导线和连接相同位置的敏感单元负极的导线分别在不同的导线层，且不同敏感单元的相同导线位于同一导线层，此时，若所述凸起结构对应设置有两个敏感单元，此时所述导线层为两层，图8和图9为所述的两个导线层的一种布线示意图；另外，当敏感单元的连接方式为并联且设置有公共电极时，同一承载区的凸起结构101所对应的相同位置的敏感单元连接方式并联在一起，所述布线层40中导线层的数量为两层，图11和图12为所述的两个导线层的一种布线示意图。

请参阅图14所示，在一些实施例中，每个凸起结构101中可设置四个敏感单元，分别为第一敏感单元201、第二敏感单元202、第三敏感单元204和第四敏感单元205，图14中a为第一敏感单元相互并联在一起，图14中b为第二敏感单元相互并联在一起，图14中c为第三敏感单元相互并联在一起，图14中d为第四敏感单元相互并联在一起，即相同位置的敏感单元的并联在一起，将不同一承载测量区域上相同位置的敏感单元的正极和负极并联在同一导线层，此时导线层共有4层。

按照图14的布置方法，若凸起结构中敏感单元数量2个，将同一承载测量区的凸起结构的相同位置的敏感单元并联在同一导线层，此时导线层共有2层；也可以将同一承载区域测量位置的凸起结构中两个不同位置敏感单元中的一个电极在同一导线层并联布置，此时导线层共有2层。

请参阅图4、图7及图12所示，在本实施例中，在所述布线层40和所述凸起结构101的连接处还设置有导线孔401，用于容纳导线通过，以便于将连接敏感单元的导线引入布线层40中不同的导线层内进行布线，凸起内可以放置温度传感器，便于分析温度对敏感单元的影响。

还需要说明的是，在本实施例中，位于同一承载测量区域的凸起结构101连接相同位置的敏感单元采用串联或者并联的方式进行连接，其引出的导线的接线处均位于所述足弓区与外侧跖骨区之间，即位于不同足底承载测量区域的凸起内连接对应的敏感单元采用串联或者并联的方式进行连接，根据串联或并联布线层的数目可以改变，接线处位于足弓区与外侧趾骨区之间，使用方便。

请参阅图1及图3所示，在本实施例中，所述信号处理模块30包括：信号调理单元301、模数转换单元302和通信单元303，其中，所述信号调理单元301用于获取所述多维力信号，并将所述多维力信号转化为调理信号，所述模数转换单元302用于获取所述调理信号，并转化为数字信号，所述通信单元303用于获取所述数字信号，并将所述数字信号发送至处理模块中，所述处理模块中存在有用于处理所述数字信号的相关成型，可以通过相关程序对数据进行处理，将有价值的分析结果反馈给穿戴者。

本发明提出一种多维力测量鞋垫，通过若干个凸起结构能够对足部的不同区域进行接触支撑，敏感单元对来自不同方向的力的敏感程度不同，可以检测鞋垫多个方向的变形进而感知足底压力和横向作用力的多维力分布，解决了一些设备仅能测量足底一维力分布的缺点。

本发明提出一种多维力测量鞋垫，鞋垫采用为柔性材料，凸起结构可以为空腔或者实心，具有很好的缓冲效果，对足部有一定的缓冲保护作用，把测量和鞋垫的功能结合起来。还可通过根据足底生物力学数据对人的足底区域划分的各个承载区域位置相对固定，可以测量不同区域的足底力分布，从而提高测量数据的准确性。

本发明提出一种多维力测量鞋垫，位于凸起内的敏感单元采用电阻或电容，连接同一承载区相同位置的敏感单元的导线的连接方式为串联或并联，布线较为简单，测量电路简单，方便处理测量的多维力信息，快速获得承载测量区域的主要信息。

本发明提出一种多维力测量鞋垫，用于连接同一承载区的凸起结构对应不同位置的敏感单元的导线放置于不同的导线层且互不干扰，有利于减小干扰和误差。

本发明提出一种多维力测量鞋垫，位于不同足底承载区域的凸起内连接对应的敏感单元采用串联或者并联的方式进行连接，根据串联或并联布线层的数目可以改变，接线处位于足弓区与外侧趾骨区之间，使用方便。

本发明提出一种多维力测量鞋垫，连接位于足底承载区域的凸起结构上对应的敏感单元的导线位于凸起下部的导线层，与凸起结构之间互不干扰，凸起结构的分布可以比较紧凑，获得更多的凸起支撑点和测量点，有利于提高鞋垫的舒适性，保证数据的准确性。

本发明提出一种多维力测量鞋垫，由于鞋垫受力变形，凸起内的敏感单元产生电信号的变化，通过标定得到已知的压力变化与输出电信号变化的对应关系，就可以通过测量电信号得到足底多维力的数据大小。

本发明提出一种多维力测量鞋垫，测量到的足底多维力通过信号处理模块发送出去，技术人员可以通过相关程序对数据进行处理，将有价值的分析结果反馈给穿戴者。

以上描述仅为本申请的较佳实施例以及对所运用技术原理的说明，本领域技术人员应当理解，本申请中所涉及的范围，并不限于上述技术特征的特定组合而成的技术方案，同时也应涵盖在不脱离所述发明构思的情况下，由上述技术特征或其等同特征进行任意组合而形成的其它技术方案，例如上述特征与本申请中公开的(但不限于)具有类似功能的技术特征进行互相替换而形成的技术方案。

除说明书所述的技术特征外，其余技术特征为本领域技术人员的已知技术，为突出本发明的创新特点，其余技术特征在此不再赘述。

Claims (10)

1.一种多维力测量鞋垫，其特征在于，包括：

承载层，所述承载层包括有多个承载测量区域，每个所述承载测量区域均包括多个凸起结构；

多个敏感单元感知模块，每个所述凸起结构均对应设置有所述敏感单元感知模块，以检测作用在所述凸起结构上的多维力并转换成电信号；

信号处理模块，与多个所述敏感单元感知模块电连接，并用于将所述电信号调理为有用信号；

布线层，设置在所述承载层的下方，其内设置有用于连接多个敏感单元感知模块和所述信号处理模块的导线。

2.根据权利要求1所述的多维力测量鞋垫，其特征在于，所述承载测量区域至少包括趾骨承载区、内侧跖骨承载区、外侧跖骨承载区、足弓承载区和足跟承载区中的三个，

所述趾骨承载区的凸起结构对应趾骨的区域；

所述内侧跖骨承载区的凸起结构对应内侧跖骨的区域；

所述外侧跖骨承载区的凸起结构对应外侧跖骨的区域；

所述足弓承载区的凸起结构对应足弓的区域；

所述足跟承载区的凸起结构对应足跟的区域。

3.根据权利要求1所述的多维力测量鞋垫，其特征在于，布线层含有不少于两个导线层。

4.根据权利要求1所述的多维力测量鞋垫，其特征在于，每个所述敏感单元感知模块包括两个或者三个或者四个敏感单元，且所述敏感单元分别与所述凸起结构对应设置。

5.根据权利要求1所述的多维力测量鞋垫，其特征在于，同一所述承载测量区域上多个所述凸起结构的相同位置的所述敏感单元相互串联或并联在一起。

6.根据权利要求1所述的多维力测量鞋垫，其特征在于，所述敏感单元为电阻式敏感单元或电容式敏感单元。

7.根据权利要求6所述的多维力测量鞋垫，其特征在于，每个所述凸起结构所对应的敏感单元若为电阻式敏感单元，其设置在所述凸起结构上；若为电容式敏感单元，其设置在凸起结构上和/或凸起结构的底部。

8.根据权利要求1和3所述的多维力测量鞋垫，其特征在于，在不同的承载测量区域上，用于连接所述凸起结构的相同位置的敏感单元的导线位于相同的导线层，且这些导线互不干扰。

9.根据权利要求1所述的多维力测量鞋垫，其特征在于，同一承载区的凸起结构所对应的相同位置的敏感单元串联在一起，连接相同位置的敏感单元正极和负极的导线在同一导线层，若所述凸起结构对应设置有两个敏感单元，此时所述导线层可设置为两层。

10.根据权利要求1所述的多维力测量鞋垫，其特征在于，同一承载区的凸起结构所对应的相同位置的敏感单元并联在一起，连接相同位置的敏感单元正极的导线和连接相同位置的敏感单元负极的导线在同一导线层或不同的导线层，若所述凸起结构对应设置有两个敏感单元，此时所述导线层可设置为两层。

Images