CN116269325A - 足底压测定器、信息提供装置和信息提供方法 - Google Patents
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Abstract
足底压测定器具备：测定部，设置在实验对象的足底部，测定施加到所述实验对象的足底部的压力；以及输出部，输出所测定的压力的数据。
Description
本申请为分案申请，其母案的发明名称为“足底压测定器、信息提供装置和信息提供方法”，申请日为2018年8月13日，申请号为201880053122.3。
技术领域
本发明涉及足底压测定器、信息提供装置和信息提供方法。
本申请基于在2017年8月16日向日本申请的日本特愿2017-157049号要求优先权，将其内容援引于此。
背景技术
近年，运动对身体能力的提高、健康增进所造成的效果非常大受到注目。特别地，在竞技运动领域中，期待利用新的视点、方法的、更高效的运动训练、竞技力的提高。此外，在医学领域中，步行的复健是重要的项目，要求支持安全且高效的步行训练的设备。
近来，具备各种传感器、接口的可穿戴设备、智能电话等的技术革新正在发展。利用这样的设备，能够引入以运动为目标的新技术(例如，参照非专利文献1)。健康状态不佳、疲劳和宿疾的恶化使跑步运动的平衡、节奏恶化。因此，对跑步运动的状况进行监视，基于从传感器取得的数据来对跑步运动的平衡、节奏的异常的变动进行检测，在跑步运动的平衡、节奏恶化时早期地介入，由此，能够防范如下情况于未然，即：伴随着过劳、健康状态不佳的事故、大毛病的发生。
作为可穿戴传感器检测的信息，涉及心跳、肌电、脑波到体温等许多方面，但是，之中，足底压可直接评价跑步者的行进/步行状态，能够变换为乳酸浓度等的负载信息，因此，对于跑步者，足底压是非常重要的信息。
另一方面，在复健的步行训练中，需要一边通过用具、支持装置支持患侧(麻痹侧、患肢)一边调动健侧的脚力和上肢、躯干等全身的体力来进行姿势维持和步行运动。在步行训练的进展中，由于病情、体力、意志等，个人差很大，需要客观且简便地测量步态的设备。也就是说，从足底压的峰值的变化、步行节奏、速度来评价复健运动中的步态是有用的。
此外，弄清是否可以从患者拆下悬挂装置、步行器等支持装置来使患者转移为独立步行较大地依据主观性评价，从为了降低患者的跌倒风险的观点出发，期望引入客观性评价指标。进而，近年，使用机器人技术的步行训练装置很发达，关于患侧的运动，为了知晓利用机器的支持运动与健侧的随意运动的相互关系、复健的进展度，而要重视足底压的数据和步态的特征的分析技术。
现有技术文献
非专利文献
非专利文献1：“C3fit IN-pulse”，[online]，因特网<URL：http：//www.goldwin.co.jp/ec/contents/c3fit/inpulse/about.html>。
发明内容
发明要解决的课题
然而，由于脚的尺寸、骨骼的尺寸的不同，即使是例如鞋子、袜子的尺寸相同的实验对象，脚的最大压力所施加的地方也不一致。特别地，跟骨的骨端部下缘、跖骨的骨端部下缘作为地面反作用力的作用点而是重要的，要求其正下的足底压的正确的测定，但是，由于实验对象的骨头的尺寸，作用点的位置发生偏离，因此，在例如小型的圆形的压力传感器向定点的设置中，有时会偏离作用点的中央。进而，该作用点由于行进或步行的速度、方向、倾斜等而发生偏离的情况较多，而成为测量的误差的原因。
针对该课题，在足底压的测定装置中，能够使用对二维的压力分布进行测量的传感器或具有许多感压点的传感器。然而，存在检测电路的大型化、重量的增大、传感器部的复杂化所导致的短寿命、故障频率的高低等课题，这样的足底压的测定装置未广泛普及。特别地，扩大传感器部的面积存在如下那样的缺点，即：感压传感器中的许多具有由于弯曲、拉伸压力而产生误差的特性，因此，由于受到着地等的冲击、脚的屈曲伸展、跨步时的横向或前后方向的压力而产生形状变化，因此，在足底压的测定中产生误差。
为了强化作为实验对象的选手的行进能力，提高行进时的跳跃所需的力和步幅(stride)是重要的。通过使用足底压的测定器的测定，能够确认坡道行进时的足底压增加为1.1～3倍，在坡道行进时，需要比平坦路高的足底压(力)。在坡道行进的训练中，与跑步者的能力符合的斜率和跑步速度的设定是不可欠缺的，但是，在经验上进行其调整，从而决定对于足底压的测定适当的设定值成为课题。
为了更精密地测定足底压的分布，在足底压的测定装置中，通过在足底整个表面配置许多数量的小面积的传感器来测定详细的压力分布。可是，在这样的构造中，系统是复杂的，信号信道也很多，数据处理更加繁杂。同时，成本上升，此外，传感器交换不简便，因此，不具备作为在竞技的现场或日常生活中使用的测定器而充分的性能。
关于大型化的传感器，由于跑步运动时的足底的变形、复杂的力的作用而产生传感器的形状的形变、部分的折曲、伸张，而在传感器的特性方面产生很大的误差。另一方面，虽然传感器的小型化在抑制上述误差这一点上是有利的，但是，由于测量面积缩小，所以传感器脱离最大加压点，成为产生灵敏度降低等新的误差的原因。
如上述那样，在以往的技术中，存在在步行或行进的运动强度的测定时对实验对象、测定者施加负担这样的问题。
鉴于上述事情，本发明的目的在于，提供能够在不对实验对象、测定者施加负担的情况下测定步行或行进的运动强度的技术。
用于解决课题的方案
本发明的一个方式是一种足底压测定器，其中，具备：测定部，设置在实验对象的足底部，测定施加到所述实验对象的足底部的压力；以及输出部，输出所测定的所述压力的数据。
在本发明的一个方式的足底压测定器中，优选的是，所述测定部被设置在所述足底部的每单位面积所施加的压力的平均值的2倍以上的压力所施加的部位或其附近。
在本发明的一个方式的足底压测定器中，优选的是，所述测定部具备感知加压接触的感压部，所述感压部的形状是纵横比不同的带状。
在本发明的一个方式的足底压测定器中，优选的是，所述感压部在所述实验对象的足底部的拇指球、小指球和脚跟之中的至少1处沿着骨头的长轴方向而配置。
本发明的一个方式是一种信息提供装置，其中，具备：上述的足底压测定器；以及信息提供部，基于由所述足底压测定器所测定的所述压力的数据来对所述实验对象的行进时的足底压的变动判定行进稳定性的指标，根据所判定的所述指标来提供与所述实验对象的能力对应的负载信息。
在本发明的一个方式的信息提供装置中，优选的是，还具备：运算部，基于由所述足底压测定器所测定的所述压力的数据来进行规定的运算；以及显示部，显示基于由所述运算部的运算结果的信息。
本发明的一个方式是一种信息提供方法，其中，具有运动负载信息提供步骤，在其中，基于由上述的足底压测定器所测定的所述压力的数据来对所述实验对象的行进时的足底压的变动判定行进稳定性的指标，根据所判定的所述指标来提供与所述实验对象的能力对应的负载信息。
发明效果
利用本发明，能够在不对实验对象、测定者施加过大的负担的情况下测定步行或行进的运动强度。
附图说明
图1是示出本发明的一个实施方式的信息提供系统的立体图。
图2A是示出一个实施方式中的足压传感器的结构的平面图。
图2B是示出一个实施方式中的足压传感器的配置位置的一例的平面图。
图2C是示出一个实施方式中的足压传感器的配置位置的另一例的平面图。
图2D是示出一个实施方式中的足压传感器的配置位置的又一例的平面图。
图3A是在一个实施例中示出各足压传感器的位置中的足底压(力)的经时变化的测定例的图形。
图3B是示出一个实施方式中的足压传感器的配置位置的平面图。
图4A是示出一个实施方式中的足底压的峰值的经时变化的一例的图形。
图4B是示出一个实施方式中的足底压的峰值的经时变化的另一例的图形。
图4C是示出一个实施方式中的足底压的峰值的经时变化的又一例的图形。
图5是示出一个实施方式中的跑步速度和足底压的峰值的标准偏差的变化的图形。
图6是示出一个实施方式中的跑步速度和血中乳酸浓度的关系的图形。
图7A是在一个实施方式中示出坡道行进中的跑步者的脚的接地次数和每一次接地的足底压的累计值的关系的图形。
图7B是在一个实施方式中示出平地行进中的跑步者的脚的接地次数和每一次接地的足底压的累计值的关系的图形。
图8是在一个实施方式中示出对比了平地行进和坡道行进中的间隔(pitch)、步幅和血中乳酸浓度的关系的结果的表。
图9是示出一个实施方式中的信息提供装置的框图。
具体实施方式
图1是信息提供系统100的系统结构图。信息提供系统100具备单个或多个足压传感器10(足底压的测定部)、中继装置20(输出部)、信息提供装置30和负载赋予装置60。足压传感器10和中继装置20经由有线线缆40连接。此外，中继装置20和信息提供装置30通过有线通信或无线通信进行通信。
足压传感器10被设置在实验对象50的足底部。在此，实验对象是指成为步行或行进的运动强度的测定对象的人物。足压传感器10测定施加到实验对象的足底的压力(以下称为“足底压”。)。足压传感器10将测定结果(所测定的足底压)经由有线线缆40发送到中继装置20。
中继装置20接收从足压传感器10发送的测定结果。中继装置20将所接收的测定结果发送到信息提供装置30。
信息提供装置30使用个人计算机等信息处理装置来构成。
信息提供装置30基于从中继装置20发送的测定结果来计算实验对象50的步行中或行进中的足底压(力)的峰值(最大足底压)的标准偏差等，并显示计算结果。此外，信息提供装置30提供用于施加与实验对象的能力对应的负载的信息(以下称为“负载信息”。)。在此，负载信息是指例如与负载赋予装置60的倾斜角θ和跑步速度v相关的信息。此外，信息提供装置30将行进时的足底压的变动作为行进稳定性的指标，判定实验对象的持久运动能力、行进技术的技巧、此外伴随着运动的继续的实验对象的疲劳的程度、或实验对象的行进方法(全力跑步还是马拉松等一定速度跑步)。
负载赋予装置60是对实验对象施加负载的装置。负载赋予装置60辅助例如跑步机、室内跑步机和踏步机等的步行行进。在不可赋予装置60中，能够调整传送带的角度θ和跑步速度v。
接着，使用图2A～图2D来对足压传感器10的结构和设置方法进行说明。
如图2A所示，足压传感器10是长方形的平面型的结构，被设置在足底部之中的施加阈值以上的压力的部位或其附近。例如，足压传感器10被设置在足底的每单位面积所施加的压力的平均值的2倍以上的压力所施加的部分(压力集中部)或其附近。压力集中部是指例如拇指球13、小指球14和跟骨15位于的部分。
足压传感器10粘接到实验对象的脚掌的拇指球13、小指球14和跟骨15位于的部位。此外，足压传感器10可以安装到实验对象所装配的袜子的拇指球13、小指球14和跟骨15位于的足底部。进而，足压传感器10可以安装到拇指球13、小指球14和跟骨15位于的运动鞋的鞋垫。
在图2A中，足压传感器10内的由虚线示出的区域是传感器的感压部11。感压部11通过加压接触来感知压力。感压部11是呈纵横比为1：2以上的带状而长的形状。在图2A中，在实验对象50的足底部具备3处足压传感器10，但是，足压传感器10具备至少1处即可。此外，感压部11内的由+示出的部分12表示施加到感压部11内的压力的中心。
图2B示出沿着位于拇指球13的跖骨配置足压传感器10的例子。图2C示出沿着位于小指球14的跖骨配置足压传感器10的例子。图2D示出沿着跟骨15配置足压传感器10的例子。
如图2B～图2D所示，足压传感器10在解剖学上沿着脚的骨头(跟骨、跖骨、脚趾的骨头)的长轴方向而配置。此外，足压传感器10具备调节部。调节部在压力分布的个人差、足压传感器10的感压部的消耗等所造成的灵敏度的变化为阈值以上的情况下，调节感压部的模拟信号的放大装置的增益、基线。此外，调节部通过模拟数字变换后的信号处理来调节放大装置的增益、基线。
图3A是示出装配足压传感器10的状态下的行进时的各足压传感器10的位置中的足底压(力)的经时变化的测定例的图形。此外，图3B是示出足压传感器10的位置的图。作为图3A所示的测定结果的测定条件，使负载赋予装置60倾斜13％，使实验对象50以分钟速度150m的跑步速度而行进。此时，如图3B所示，在实验对象50的两足的足底部分别装配3个足压传感器10。图3A中的ch1、ch2和ch3表示在图3B中的位置1、2和3分别配置足压传感器10来测定足底压(力)的结果。例如，图3A中的ch1表示在图3B中的位置1配置足压传感器10来测定足底压(力)的结果。
图4A、图4B和图4C是分别示出短距离跑步者、中距离跑步者和非经验者的足底压(力)的峰值的经时变化的图。如图4A、图4B和图4C所示，足底压(力)的峰值的变动的大小根据跑步者和行进状态而变化，能够实现作为示出行进的稳定性的指标的利用。
即，在图4A所示的短距离跑步者的情况下，看到每一步的足底压(接地压力)的偏差，跑步的稳定性稍低。因此，可以说该短距离跑步者的运动效率不是很好。在图4B所示的中距离跑步者的情况下，几乎没有每一步的足底压(接地压力)的偏差，跑步的稳定性非常高。因此，可以说，该中距离跑步者的运动效率很高。在图4C所示的田径赛的非经验者的情况下，每一步的足底压(接地压力)的偏差很大，跑步的稳定性很低。因此，可以说，该非经验者的运动效率很差。
像这样，可知，如图4B所示，需要效率高的跑步运动的中距离跑步者的足底压(接地压力)的变动很少，如图4C所示，运动非经验者的足底压(接地压力)的变动很大，稳定性很低。此外，可知，如图4A所示，在短时间内发挥全力的短距离跑步者的足底压(接地压力)的变动稍大，稍微不稳定。即，显而易见的是，某种程度上，在维持长时间运动的中/长距离跑步中，接地时的足底压维持稳定的状态。
与非经验者、短距离跑步者相比，中距离跑步者的跑步运动的效率较高。如图4B所示，中距离跑步者的接地时的足底压的峰值(最大足底压)是固定的。相对于此，如图4A所示，在短距离跑步者的情况下，接地时的足底压的峰值不稳定，看到每1跨步的峰值的强弱。进而，如图4C所示，在非经验者的情况下，接地时的足底压的峰值更不稳定，每1跨步的峰值的强弱更显著。即跑步运动的效率高的中距离跑步者的接地时的足底压的峰值的变动(偏差)很少。信息提供装置30通过该接地时的足底压的峰值(最大足底压)的变动(偏差)来评价跑步运动的效率和技巧。
上述的接地时的足底压的峰值(最大足底压)的变动(偏差)增大的运动强度与乳酸阈值(lactate threshold)的运动强度相关。因此，使运动强度渐增，将接地时的足底压的峰值(最大足底压)的变动(偏差)的增大检测为变化点，由此，能够估计乳酸阈值。
测定行进时的足底压的经时变化，作为示出行进稳定性的指标，将着地-跳跃的重复动作中的足底压(力)的峰值的变动作为特征量来利用。伴随着跑步速度增加，足底面中的足底压(力)增加，伴随此，足底压的峰值的变动渐渐地变大。变动的大小成为实验对象的行进技术的技巧的指标。同时，足底压的峰值的变动较大示出了作为对实验对象的训练强度比最佳强度高。由于长时间的行进，足底压的峰值的变动经时地变化，也能够有效地利用为示出跑步者的疲劳的进展的指标。
在足底压(力)的峰值的变动(偏差)的计算中，能够使用在统计处理中使用的各种指标。作为各种指标，例如存在标准偏差、方差、标准误差、全距、四分位距、平均差、平均绝对偏差等。此外，可以在这些指标的计算的过程中根据需要使数据标准化。
作为更高效的行进训练，已知在坡道(带斜率的跑步机)的训练。从使用足压传感器10的测定的结果中，在坡道行进时，足底压与平地行进相比增加到1.1～3倍，发挥更高的力。在跑步运动能力的提高中，掌握更大的步幅是重要的，推荐发挥更大的力。上述的测定结果示出了坡道的跑步运动需要发挥比在平地的跑步运动更大的力，暗示了坡道的跑步运动由于掌握更大的步幅而是有效的训练。
图5是示出跑步速度和拇指球(图3B的位置4)中的足底压的峰值的标准偏差的变化的图。在图5中，示出了使某个跑步者的跑步速度增加的情况下的足底压的峰值的变动的程度(某个跑步速度下的足底压的峰值的标准偏差)。伴随着跑步速度的增加，对跑步者的负载变大，对于跑步者变为更累的状态。示出了伴随着跑步速度的增加而足底压的峰值的标准偏差增加的倾向(拇指球(图3B的位置4)，并示出了在300m/min以上的跑步速度的情况下，向足底压的峰值的变动大的不稳定的状态转变。
足底压的峰值的变动的大小的变化也与同时测定的跑步速度260～300m/min以上的血中乳酸浓度的增加对应。即，在图6中，跑步速度325m/min以上的血中乳酸浓度变为对于跑步者难以长时间维持的4mmol/l以上的状态。这示出行进时的足底压的峰值的变动对应于跑步者的累的程度。即，在对于跑步者更累的负载下，足底压的峰值的变动变大。在跑步速度较低、行进稳定的状态下，峰值的变动也维持较低的状态(图5)。
此外，能够利用足底压的峰值变动这样的性质来非侵入式地确定乳酸阈值。能够判定运动强度对于跑步者太高还是太低，并且能够利用为用于设定最佳的运动强度的指标。
图7A和图7B是示出由信息提供系统100测定的坡道行进所造成的运动负载量的增大的样子的图。在图7A和图7B中，横轴表示跑步者的接地次数，纵轴表示每次接地的累计压。该累计压是指按每一次接地对在一定的采样周期内测量的足底压的值进行相加的值。图7A示出坡道行进中的每一次接地的累计压，图7B示出平地行进中的每一次接地的累计压。如图7A所示，在坡道行进的情况下，全部接地中的足底压的累计压的平均与图7B所示的平地行进的全部接地中的足底压的累计压的平均相比增加为约1.5倍。
足底压(力)和间隔能够用足压传感器10同时测定。信息提供装置30判定用于达成与实验对象的能力对应地最佳的足底压(力)的负载赋予装置60的斜率、速度和间隔，将它们提供给负载赋予装置60，向实验对象提供更有效的训练。例如，在初级者的情况下，伴随着跑步速度的上升，通过提高间隔而不是步幅来应对，但是，认识到如下的倾向，即：当达到某种程度以上的间隔时，足底压(力)的峰值的变动增加，跑步运动的效率降低。
因此，信息提供装置30以足底压的峰值的变动增加的变化点为基准，提供能够实现效率高的稳定的跑步运动的信息(负载赋予装置60的斜率、速度和实验对象的间隔)，由此，能够掌握更有效的练习、防止在马拉松大会等弃权或失速的跑步方式。
此外，在中级者的情况下，为了进一步通过跑步运动的效率化来提高表现，一边观测足底压(力)的峰值一边渐渐地提高倾斜角度θ并增加力，从而能够进行用于使得能够实现更大的步幅的强化练习。在该情况下，利用过度的倾斜角θ、间隔进行的练习使跑步运动的效率降低，诱发急剧的疲劳，因此，通过施加在足底压(力)的峰值的变动不超过预定大小的范围内抑制的负载来练习，从而能够高效地进行强化练习。
在高级者的情况下，能够提供比平坦路以往的训练方法更精密且有效的训练方法。进而，能够由负载赋予装置60作为数值而不是在感觉上把握实地的各种场景下的力测量、施行赶超或冲刺等使步幅或间隔可变的跑步时的力、跑步运动、疲劳所造成的影响怎样变化，因此，能够实现自动反馈、再现性高的训练、竞技模拟。
图8是示出对比了平地行进和坡道行进的间隔、步幅和血中乳酸浓度的关系的结果的图。如图8所示，当比较在行进速度v＝200m/min下在平地和坡道行进的情况时，在坡道行进的情况下，与平地行进的情况相比，间隔提高(高)并且步幅变短，血中乳酸浓度上升。在比较在行进速度v＝225m/min下在平地和坡道行进的情况时，在坡道行进的情况下，与平地行进的情况相比，间隔提高，并且步幅变短，血中乳酸浓度显著上升。步幅变长时，足底压(力)变高。即，在坡道行进的情况下，足底压(力)变高，血中乳酸浓度也上升，对跑步者施加更高的负载。
依据上述方面，在训练中指导为使得针对跑步速度的增加而进行间隔限制并提高力(维持或提高步幅)由此维持速度，从而更高效地谋求力提高，由此，能够实施聚焦于力(步幅)提高的训练。
信息提供装置30能够测定力和间隔，因此，能够想出与选手的能力对应地适当的负载赋予装置60的斜率、跑步速度、力、间隔的组合，从而能够实现更高效的指导。
例如，信息提供装置30针对图5-8的成为测定对象的实验对象(跑步者)在斜率3％、速度v＝200m/min下以使得变为间隔160的方式提供信息。当实验对象在基于所提供的信息的条件下进行训练时，足底压变为1.5倍，得到了对于谋求实验对象的力(步幅)提高而适当的运动强度。
图9是表示信息提供装置30的功能结构的概略框图。
信息提供装置30具备通过总线连接的CPU(Central Processing Unit，中央处理单元)、存储器、辅助存储装置等，执行提供程序。通过提供程序的执行，信息提供装置30作为具备取得部301、运算部302、显示控制部303、显示部304、信息提供部305的装置而发挥作用。再有，信息提供装置30的各功能的全部或一部分可以使用ASIC(Application SpecificIntegrated Circuit，专用集成电路)、PLD(Programmable Logic Device，可编程逻辑期间)、FPGA(Field Programmable Gate Array，现场可编程门阵列)等硬件来实现。此外，提供程序可以被记录在计算机可读记录介质中。计算机可读记录介质是指例如软盘、光磁盘、ROM、CD-ROM等可移动介质、内置于计算机系统的硬盘等存储装置。此外，提供程序可以经由电通信线路来收发。
取得部301从中继装置20取得由足压传感器10测定的测定结果。取得部301将所取得的测定结果输出到运算部302。
运算部302对从取得部301输出的测定结果进行规定的运算。在此规定的运算是指例如标准偏差、方差、标准误差、全距、四分位距、平均差、平均绝对偏差等。
显示控制部303使显示部304显示基于运算结果的信息。例如，显示控制部303使显示部304显示图5～8所示的图形。
显示部304是液晶显示器、有机EL(Electro Luminescence，电致发光)显示器等图像显示装置。显示部304也可以为用于将图像显示装置连接到信息提供装置30的接口。在该情况下，显示部304生成用于显示信息的影像信号，向连接到自身的图像显示装置输出影像信号。
信息提供部305将基于压力的测定数据而得到的行进时的足底压的变动作为行进稳定性的指标，判定实验对象的持久运动能力、行进技术的技巧、伴随着运动的继续的实验对象的疲劳的程度、或实验对象的行进方法(全力行进或马拉松等一定速度行进)，并根据判定结果来提供与实验对象的能力对应的负载信息。信息提供部305保持判定表。判定表是为了判定实验对象50的运动时的状态而使用的表。在判定表中，将行进时的足底压的变动与判定对象(实验对象的持久运动能力、行进技术的技巧、伴随着运动的继续的实验对象的疲劳的程度、实验对象的行进方法)的信息相对应。即，与行进时的足底压的变动对应地判定实验对象的持久运动能力、行进技术的技巧、伴随着运动的继续的实验对象的疲劳的程度和实验对象的行进方法的状态。信息提供部305参照判定表，与基于压力的测定数据而得到的变动对应地判定实验对象的持久运动能力、行进技术的技巧、伴随着运动的继续的实验对象的疲劳的程度、或实验对象的行进方法。再有，在判定表中，不需要将行进时的足底压的变动与全部的判定对象相对应，也可以仅与一部分的判定对象相对应。此外，判定对象既可以按每个实验对象设定，也可以每次进行设定。
此外，信息提供部305保持负载信息表。负载信息表在决定与实验对象的能力对应的负载信息时使用。在负载信息表中，将判定结果与判定结果所对应的负载信息相对应。信息提供部305参照负载信息表根据判定结果取得与实验对象的能力对应的负载信息。之后，信息提供部305提供所取得的负载信息。例如，信息提供部305既可以使显示部304显示负载信息由此提供负载信息，也可以通过利用声音大声朗读负载信息来提供负载信息，还可以通过打印负载信息来提供负载信息。
此外，信息提供部305通过接地时的足底压的峰值(最大足底压)的偏差(偏差性)来评价跑步运动的效率、技巧。例如，信息提供部305在接地时的足底压的峰值(最大足底压)的偏差(偏差性)为第一阈值以上的情况下，评价为跑步运动的效率、技巧非常差。此外，例如，信息提供部305在接地时的足底压的峰值(最大最大足底压)的偏差(偏差性)为比第一阈值小的第二阈值以上且第一阈值不足的情况下，评价为跑步运动的效率、技巧较差。此外，例如，信息提供部305在接地时的足底压的峰值(最大足底压)的偏差(偏差性)为第二阈值不足的情况下，评价为跑步运动的效率、技巧很好。
根据如以上那样构成的信息提供系统100，能够非侵入式地测定运动信息。具体而言，在信息提供系统100中，足压传感器10被设置在实验对象的足底部，对施加到实验对象的足底部的压力进行测定。由此，实验对象只要步行或行进就可。因此，能够非侵入式地测定运动信息。
信息提供系统100能够通过设置纵横比不同的足压传感器10来扩展与骨头的尺寸变化对应的宽度。此外，将感压部的短边取为稍宽(例如宽度0.5～1.0cm)，由此，足底力所施加的方向由于行进、步行的状态变化而主要偏向前后轴(接近于骨头的长轴)，因此，即使针对状态变化也能够实现稳定的测量。在足压传感器10的设计中，能够通过使用与单方向的弯曲对应的传感器来避免大型传感器具有的由于前述的形状形变所造成的误差。
利用前述的足压传感器10的形状，感压面积比以往的传感器宽，此外，使感压部11的覆盖范围和配置处最佳化，由此，减少传感器数量，再有，并且能够对应于有个人差的足底面积、压力分布、步态的变化所伴随的足底部的变形、力的方向的变化。进而，针对伴随着跑步运动的机器压力所造成的传感器的灵敏度的变动、耐久性的课题，使传感器交换和灵敏度调整变得简便。
利用上述足压传感器10，能够一边进行现场(不仅是实验室)中的实际行进一边把握精密的行进状况。成为能够在竞技和日常生活中持续有效利用的通用的足底压传感器系统。
此外，通过使用足压传感器10，能够精密地测定斜率的变化所造成的足底压(力)的增加。因此，信息提供装置30能够提供使得变为与实验对象的能力对应地得到训练效果的最佳足底压(力)的运动信息。然后，实验对象能够通过以与所提供的信息对应的设定(例如，斜率、跑步速度等)来行进，从而实现更高效的训练。
<变形例>
信息提供装置30所具备的各功能部的一部分可以在其他的装置中具备。例如，信息提供装置30所具备的显示部304可以在其他的装置(例如，单独的显示装置)中具备，除了显示部304之外的其他的功能部也可以在信息提供装置30中具备。在该情况下，例如，信息提供装置30被配置在实验对象50的附近，而具备显示部304的其他装置被配置在远离实验对象50所处的地方的地方(例如，相邻的房间等)。在像这样构成的情况下，显示控制部303将用于使显示部304显示的信息发送到具备显示部304的其他装置。
由此，即使在测定者不在实验对象的附近的情况下，测定者也能够把握实验对象的信息。
信息提供系统100可以构成为还具备调节部，所述调节部基于信息提供部305的负载信息和过去的运动历史来变更辅助跑步机、室内跑步机、踏步机等的步行行进的负载赋予装置60的跑步速度、坡地(slope)，以将负载量调节为最佳域。调节部具备在例如负载赋予装置60中。在像这样构成的情况下，调节部从信息提供部305取得负载信息。此外，调节部保持实验对象50的过去的运动历史的信息。过去的运动历史的信息是例如实验对象50通过负载赋予装置60在规定的期间内进行的运动时的跑步速度和坡地相关的信息。然后，调节部基于所取得的负载信息和所保持的过去的运动历史来决定负载赋予装置60中的变更后的跑步速度和坡地。例如，调节部可以基于负载信息和所保持的过去的运动历史来决定平均的跑步速度和坡地。调节部可以调节负载赋予装置60的跑步速度和坡地以使得变为所决定的跑步速度和坡地。再有，调节部可以不仅将平均的跑步速度和坡地、还将其他的统计值(例如，最频值、最大值等)的跑步速度和坡地决定为负载赋予装置60中的变更后的跑步速度和坡地。进而，根据实验对象的持久能力和过去的运动历史，可以在运动负载针对实验对象过小的情况下，渐渐地或间歇跑地在一定时间内增强负载以使得达到最佳负载，相反，可以在运动负载针对实验对象的持久力过剩的情况下，渐渐地减轻负载量或提供一定的慢行区间由此使负载量适当化。
由此，能够动态地调节对实验对象50施加的负载。
以上，参照附图来详述了本发明的实施方式，但是，具体的结构不限于该实施方式，还包括不脱离本发明的主旨的范围的设计等。
产业上的可利用性
利用本发明的足底压测定装置，能够在不对实验对象、测定者施加过大的负担的情况下测定步行或行进的运动强度。
附图标记的说明
10：足压传感器
20：中继装置
30：信息提供装置
40：有线线缆
60：负载赋予装置
301：取得部
302：运算部
303：显示控制部
304：显示部
305：信息提供部。
Claims (3)
1.一种足底压测定器，具备：
测定部，设置在实验对象的足底部，测定施加到所述实验对象的足底部的压力；以及
输出部，输出所测定的所述压力的数据，
其中，
所述测定部与一个方向的弯曲对应，
所述测定部的感压部为短边较宽的形状。
2.根据权利要求1所述的足底压测定器，其中，
所述感压部的形状是纵横比不同的带状，所述测定部配置在实验对象的骨头的长尺寸方向上，
较宽形状的所述短边具有与所述骨头的尺寸变化对应的宽度。
3.根据权利要求2所述的足底压测定器，其中，较宽形状的所述短边为0.5～1.0cm宽度。
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