NL2034960B1 - In vivo multidimensional stress-strain testing device for plantar soft tissues - Google Patents

In vivo multidimensional stress-strain testing device for plantar soft tissues Download PDF

Info

Publication number
NL2034960B1
NL2034960B1 NL2034960A NL2034960A NL2034960B1 NL 2034960 B1 NL2034960 B1 NL 2034960B1 NL 2034960 A NL2034960 A NL 2034960A NL 2034960 A NL2034960 A NL 2034960A NL 2034960 B1 NL2034960 B1 NL 2034960B1
Authority
NL
Netherlands
Prior art keywords
stress
probe
strain
miniature
plantar
Prior art date
Application number
NL2034960A
Other languages
English (en)
Other versions
NL2034960A (en
Inventor
Zhu Jun
Ma Xin
Wu Longyan
Huang Ran
Original Assignee
Univ Fudan
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Univ Fudan filed Critical Univ Fudan
Publication of NL2034960A publication Critical patent/NL2034960A/en
Application granted granted Critical
Publication of NL2034960B1 publication Critical patent/NL2034960B1/en

Links

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/44Detecting, measuring or recording for evaluating the integumentary system, e.g. skin, hair or nails
    • A61B5/441Skin evaluation, e.g. for skin disorder diagnosis
    • A61B5/442Evaluating skin mechanical properties, e.g. elasticity, hardness, texture, wrinkle assessment
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/103Detecting, measuring or recording devices for testing the shape, pattern, colour, size or movement of the body or parts thereof, for diagnostic purposes
    • A61B5/1036Measuring load distribution, e.g. podologic studies
    • A61B5/1038Measuring plantar pressure during gait
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/0048Detecting, measuring or recording by applying mechanical forces or stimuli
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/103Detecting, measuring or recording devices for testing the shape, pattern, colour, size or movement of the body or parts thereof, for diagnostic purposes
    • A61B5/1036Measuring load distribution, e.g. podologic studies
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/68Arrangements of detecting, measuring or recording means, e.g. sensors, in relation to patient
    • A61B5/6801Arrangements of detecting, measuring or recording means, e.g. sensors, in relation to patient specially adapted to be attached to or worn on the body surface
    • A61B5/6813Specially adapted to be attached to a specific body part
    • A61B5/6829Foot or ankle
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/70Means for positioning the patient in relation to the detecting, measuring or recording means
    • A61B5/702Posture restraints
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/70Means for positioning the patient in relation to the detecting, measuring or recording means
    • A61B5/704Tables
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B2562/00Details of sensors; Constructional details of sensor housings or probes; Accessories for sensors
    • A61B2562/02Details of sensors specially adapted for in-vivo measurements
    • A61B2562/0261Strain gauges
    • A61B2562/0266Optical strain gauges
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/68Arrangements of detecting, measuring or recording means, e.g. sensors, in relation to patient
    • A61B5/6801Arrangements of detecting, measuring or recording means, e.g. sensors, in relation to patient specially adapted to be attached to or worn on the body surface
    • A61B5/683Means for maintaining contact with the body
    • A61B5/6834Means for maintaining contact with the body using vacuum

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Medical Informatics (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Biophysics (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Heart & Thoracic Surgery (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Surgery (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Dentistry (AREA)
  • Oral & Maxillofacial Surgery (AREA)
  • Physical Education & Sports Medicine (AREA)
  • Dermatology (AREA)
  • Investigating Strength Of Materials By Application Of Mechanical Stress (AREA)
  • Force Measurement Appropriate To Specific Purposes (AREA)
  • Measurement Of The Respiration, Hearing Ability, Form, And Blood Characteristics Of Living Organisms (AREA)

Claims (10)

Conclusies
1. In vivo multidimensionaal spanning-rektestinrichting voor zachte plantaire weefsels, die het volgende omvat: een testbank voorzien van een testgebied dat overeenkomt met een zool, een radiale spanning-rektesteenheid die onder de testbank gerangschikt is en gebruikt dient te worden voor het belasten en meten van periodieke verticale trekkracht op de zachte plantaire weefsels, een onder de testbank geplaatste afschuifspanning-rektesteenheid die gebruikt dient te worden voor het belasten en meten van cyclische transversale schuifkrachten op de zachte plantaire weefsels, een torsiespanning-rektesteenheid die onder de testbank gerangschikt is en gebruikt dient te worden voor het belasten en het meten van cyclische torsie op zachte plantaire weefsels, een translatiemechanisme van de X-Y-as dat gebruikt dient te worden om de radiale spanning-rektesteenheid, de afschuifspanning-rektesteenheid en de torsiespanning- rektest horizontaal te vertalen, en hefmechanismen die gebruikt dienen te worden om verticale stijging en daling van de radiale spanning-rektesteenheid, de afschuifspanning- rektesteenheid en de torsiespanning-rektesteenheid te realiseren.
2. In vivo multidimensionale spanning-rektestinrichting voor zachte plantaire weefsels volgens conclusie 1, waarbij de radiale spanning-rektesteenheid een eerste aandrijfmotor, een eerste rotatie-naar-lineaire bewegingsmechanisme, een eerste sonde, een eerste miniatuur trekdruksensor en een eerste miniatuur verplaatsingssensor die achtereenvolgens aangesloten zijn omvat; waarbij het eerste rotatie-naar-lineaire bewegingsmechanisme gebruikt dient te worden om roterende bewegingen van de eerste aandrijfmotor om te zetten in lineaire heen en weer gaande bewegingen die de eerste beweging van de sonde in verticale richting aandrijven, de eerste sonde gebruikt dient te worden om verbinding te maken met een voetzool die getest dient te worden, de eerste miniatuur trekdruksensor gebruikt dient te worden om een interne kracht van zacht plantair weefsel te testen die in verticale richting op de eerste sonde inwerkt, en de eerste miniatuur verplaatsingssensor gebruikt wordt om de verplaatsing van de eerste sonde in een testproces te testen.
3. In vivo multidimensionale spanning-rektestinrichting voor zachte plantaire weefsels volgens conclusie 2, waarbij het eerste rotatie-naar-lineaire bewegingsmechanisme een eerste excentrisch wiel, een eerste lineaire geleiderail, een eerste optische as, een eerste lineaire lager, en een eerste steunframe omvat; waarbij een centrale rotatie-as van het eerste excentrische wiel verbonden is met een horizontaal gerangschikte uitgangsschacht van de eerste aandrijfmotor, een excentrische schacht van het eerste excentrische wiel verbonden is met een schuif van de eerste horizontaal opgestelde lineaire geleiderail, de eerste optische as verbonden is met een glijrail van de eerste voeringgeleiderail en verticaal geïnstalleerd is op het eerste steunframe door het eerste lineaire lager; de eerste sonde gerangschikt is op een boveneinde van de eerste optische as, de eerste miniatuur trekdruksensor verbonden is tussen de eerste sonde en de eerste optische as, en de eerste miniatuur verplaatsingssensor geïnstalleerd is op het eerste steunframe en gerangschikt op een zijde van de eerste optische as.
4. In vivo multidimensionale spanning-rektestinrichting voor zachte plantaire weefsels volgens conclusie 1, waarbij de afschuifspanning-rektesteenheid een tweede aandrijfmotor, een tweede rotatie-naar-lineaire bewegingsmechanisme en een tweede sonde, een tweede miniatuur trekdruksensor en een tweede miniatuur verplaatsingssensor die achtereenvolgens aangesloten zijn omvat; en het rotatie-naar- lineaire bewegingsmechanisme gebruikt dient te worden om rotatiebewegingen van de tweede aandrijfmotor om te zetten in lineaire heen en weer gaande bewegingen die de tweede sonde aandrijven om in horizontale richting te bewegen, de tweede sonde gebruikt dient te worden om verbinding te maken met een voetzool die getest dient te worden, en de tweede miniatuur trekdruksensor gebruikt wordt om een interne kracht van zacht plantair weefsel te testen die op de tweede sonde werkt in een transversale schuifrichting, en de tweede miniatuur verplaatsingssensor gebruikt dient te worden om verplaatsing van de tweede sonde in een testproces te testen.
5. In vivo multidimensionale spanning-rektestinrichting voor zachte plantaire weefsels volgens conclusie 4, waarbij het rotatie-naar-lineaire bewegingsmechanisme een tweede excentrisch wiel, een tweede verbindingsdeel met een lager met grote diameterlager en een kleine diameterlager, een tweede lineair lager, een tweede optische as, een tweede lineaire geleiderail, een horizontale verbindingsstang en limietlagers en een tweede steunframe omvat; een excentrisch gat als rotatiecentrum van het tweede excentrische wiel is verbonden met een uitgaande schacht van de tweede verticaal opgestelde aandrijfmotor, een binnenring van het lager met grote diameter is verbonden met het tweede excentrische wiel, een binnenring van het kleine diameterlager is verbonden met het tweede lineaire lager, de tweede optische as is verticaal gerangschikt en werkt samen met het tweede lineaire lager, een onderste uiteinde van de tweede optische as is verbonden met een schuif van de tweede lineaire geleiderail die horizontaal is geplaatst, een bovenste het uiteinde van de tweede optische as 1s verbonden met een horizontale verbindingsstang parallel aan de tweede lineaire geleiderail, de horizontale verbindingsstang geïnstalleerd is op twee limietlagers en de tweede lineaire geleiderail en de twee limietlagers geïnstalleerd zijn op het tweede steunframe; en de tweede sonde verbonden is met de horizontale verbindingsstang door een verticale verbindingsstang, de tweede miniatuur trekdruksensor verbonden is met de horizontale verbindingsstang, en de tweede miniatuur verplaatsingssensor geïnstalleerd is op het tweede steunframe en gerangschikt is aan een kant van de verticale verbindingsstang.
6. In vivo multidimensionale spanning-rektestinrichting voor zachte plantaire weefsels volgens conclusie 1, waarbij de torsiespanning-rektesteenheid een derde aandrijfmotor, een rotatie-naar-draai-bewegingsmechanisme, een derde sonde, een miniatuur dynamische torsiesensor en een miniatuur hoeksensor die achtereenvolgens zijn aangesloten omvat; het rotatie-naar-draai bewegingsmechanisme gebruikt dient te worden om rotatiebewegingen van de derde aandrijfmotor om te zetten in heen en weer gaande bewegingen die de derde sonde aandrijven om in horizontale richting te draaien, en de derde sonde gebruikt dient te worden om verbinding te maken met een voetzool die getest dient te worden, de miniatuur dynamische torsiesensor gebruikt dient te worden om torsie van zachte plantaire weefsels te testen die op de derde sonde inwerken, en de miniatuurhoeksensor gebruikt dient te worden om een rotatiehoek van de derde sonde in een testproces te testen.
7. In vivo multidimensionale spanning-rektestinrichting voor zachte plantaire weefsels volgens conclusie 6, waarbij het rotatie-naar-draai bewegingsmechanisme een excentrische draaitafel, een derde lineaire geleidingsrail, een kogelspie, een eerste lagerzitting met een lager, een derde steunframe en een tweede lagerzitting met lager; een excentrisch gat als rotatiecentrum van de excentrische draaitafel verbonden is met een uitgangsschacht van de derde verticaal opgestelde aandrijfmotor, en een glijrail van de derde lineaire geleiding horizontaal gerangschikt en verbonden is met een spiehuls van de verticaal gerangschikte kogelspie, een schuif van de derde lineaire geleider geïnstalleerd is op een rand van de excentrische draaitafel, de spiehuls van de kogelspie verbonden is met een binnenring van het lager van de eerste lagerzitting en samen geinstalleerd zijn op het derde steunframe, en een ondereinde van een spiestang van de kogelspie bij het lager van de tweede lagerzitting past; en de derde sonde gerangschikt is op een boveneinde van de spiestang, de miniatuur dynamische torsiesensor verbonden is tussen de derde sonde en de spiestang, en de miniatuurhoeksensor verbonden is met een onderuiteinde van de spiestang.
8. In vivo multidimensionale spanning-rektestinrichting voor zachte plantaire weefsels volgens één van conclusies 2-7, waarbij de sondes starre vlakke sondes of sondes met een vacuümkop omvatten.
9. In vivo multidimensionale spanning-rektestinrichting voor zachte plantaire weefsels volgens conclusie 1, waarbij het translatiemechanisme voor de X-Y-as een mobiel platform, een X-as aandrijfinotor, cilindrische tandwielsets, X-as schroefschuifmodules, een Y-as aandrijfmotor, een dubbelassig verloopstuk, synchrone katrolassemblages, 1n elkaar grijpende blokken en Y-as lineaire geleiderails omvat; op het mobiele platform de radiale spanning-rektesteenheid, de afschuifspanning-rek testeenheid, de torsiespanning-rektesteenheid en de hefmechanismen geïnstalleerd zijn, het mobiele platform geïnstalleerd is op schuiven van de X-as schroefschuifmodules, een spindel van de X-as spindelschuifmodule aangedreven is door de X-as aandrijfmotor door de cilindrische tandwielsets, de Y-as aandrijfmotor twee synchrone katrolassemblages aan beide zijden door het dubbelassige verloopstuk aandrijft om synchrone transmissie uit te voeren, twee uiteinden van de X-as schroefschuifmodules uitgerust zijn met de koppelblokken, en de twee koppelblokken respectievelijk gekoppeld zijn met synchrone riemen van de twee synchrone katrolassemblages, en de twee uiteinden van de X-as schroefschuifmodules respectievelijk geïnstalleerd zijn op de schuiven van twee Y-as lineaire geleiderails.
10. In vivo multidimensionale spanning-rektestinrichting voor zachte plantaire weefsels volgens conclusie 1, waarbij de hefmechanismen aandrijfonderdelen, roterende schachten, conische tandwielsets en Z-as schroefschuifmodules omvatten, waarbij de aandrijfonderdelen verbonden zijn met de roterende schachten die horizontaal gerangschikt zijn, de roterende schachten verbonden zijn met spindels van de Z-as schroefschuifmodules via de conische tandwielsets, schuifregelaars van de Z-as spindelschuifmodules verbonden zijn met en de radiale spanning-rektesteenheid, de schuifspanning-rektesteenheid en de torsiespanning-rektesteenheid aandrijven om verticaal te stijgen en dalen.
NL2034960A 2022-10-14 2023-05-31 In vivo multidimensional stress-strain testing device for plantar soft tissues NL2034960B1 (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202211260514.1A CN115500814A (zh) 2022-10-14 2022-10-14 一种足底软组织在体多维应力-应变检测设备

Publications (2)

Publication Number Publication Date
NL2034960A NL2034960A (en) 2023-07-07
NL2034960B1 true NL2034960B1 (en) 2024-01-25

Family

ID=84510300

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NL2034960A NL2034960B1 (en) 2022-10-14 2023-05-31 In vivo multidimensional stress-strain testing device for plantar soft tissues

Country Status (3)

Country Link
CN (1) CN115500814A (nl)
NL (1) NL2034960B1 (nl)
WO (1) WO2024077956A1 (nl)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN115500814A (zh) * 2022-10-14 2022-12-23 复旦大学 一种足底软组织在体多维应力-应变检测设备
CN117664705B (zh) * 2024-01-30 2024-05-14 复旦大学 多维度广谱足底软组织材料力学性质临床在线检测设备

Family Cites Families (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DK94990A (da) * 1990-04-17 1991-10-18 Skintech Holdings Aps Fremgangsmaade samt apparat til indtraengningsfri maaling af mindst en mekanisk egenskab for bloede biologiske vaev
US6190334B1 (en) * 1999-05-24 2001-02-20 Rbp, Inc. Method and apparatus for the imaging of tissue
US7201063B2 (en) * 2004-04-30 2007-04-10 Taylor Geoffrey L Normal force gradient/shear force sensors and method of measuring internal biological tissue stress
CN1317995C (zh) * 2004-07-23 2007-05-30 西安交通大学 一种在体软组织动态负载响应参数采集系统
US9017266B2 (en) * 2007-02-13 2015-04-28 The Hong Kong Polytechnic University Automated testing for palpating diabetic foot patient
CN103389243B (zh) * 2013-07-31 2015-04-08 吉林大学 拉伸-弯曲-扭转多载荷下的材料微观力学性能测试平台
CN104535415B (zh) 2014-12-19 2017-02-22 大连理工大学 一种基于真空吸附的生物软组织力学性能测试夹持装置及方法
CN106725494B (zh) * 2015-11-20 2020-03-31 北京航空航天大学 一种站立位、坐位姿势下的足底压力-血流特征关系测量仪
CN105571956B (zh) 2016-01-05 2018-05-29 郑州大学 一种测量生物软组织力学性能的剪切装置
CN105527174B (zh) 2016-01-05 2018-05-29 郑州大学 一种生物软组织力学性能的测量装置
CN205483873U (zh) 2016-01-25 2016-08-17 中国科学院声学研究所东海研究站 生物组织弹性测量仪
WO2017171660A1 (en) * 2016-04-01 2017-10-05 Nanyang Technological University Foot joint health diagnosis system
CN106370519B (zh) 2016-10-13 2018-06-12 苏州大学 生物软组织微观力学特性测试仪
KR101933181B1 (ko) * 2016-12-28 2018-12-27 중앙대학교 산학협력단 후족부 연부조직의 기계적 물성치 측정 장치 및 방법
CN106680114A (zh) 2017-01-19 2017-05-17 苏州大学 软组织各向异性剪切力学特性测试仪
CN107941613B (zh) 2017-11-15 2020-10-09 冯原 生物反应与软组织力学多功能测试一体仪
WO2019102464A1 (en) * 2017-11-21 2019-05-31 Charles Milgrom Patient-specific plantar pressure relief
CN108760489B (zh) 2018-05-08 2021-04-02 北京工业大学 皮肤软组织生物力学参数测量的装置及方法
US11426121B1 (en) * 2019-09-20 2022-08-30 Auburn University Semi-automated plantar surface sensation detection device
CN115500814A (zh) * 2022-10-14 2022-12-23 复旦大学 一种足底软组织在体多维应力-应变检测设备
CN115736834A (zh) * 2022-11-25 2023-03-07 浙江大学台州研究院 一种足底软组织多维特性检测装置及检测方法

Also Published As

Publication number Publication date
WO2024077956A1 (zh) 2024-04-18
CN115500814A (zh) 2022-12-23
NL2034960A (en) 2023-07-07

Similar Documents

Publication Publication Date Title
NL2034960B1 (en) In vivo multidimensional stress-strain testing device for plantar soft tissues
CN108344650B (zh) 用于生物材料冲击力学性能测试的电磁式实验装置
WO2018068338A1 (zh) 生物软组织微观力学特性测试仪
CN103257076A (zh) 一种人工髋关节动态疲劳磨损试样夹具及试验机
CN105300672B (zh) 交变载荷无级调节式脊柱内固定器件体外疲劳测试机
CN115394146B (zh) 面向旋提手法培训的人体颈椎模拟装置及教学机器人
CN110464359A (zh) 便携式坐位体前屈测试仪及测试方法
CN2805689Y (zh) 皮肤摩擦特性专用测试装置
CN105891035A (zh) 一种骨科植入器械的摩擦磨损测试装置
CN105067465B (zh) 一种双动平台并联仿生髋关节试验机及其试验方法
CN104622484B (zh) 一种上肢肌张力测量装置
CN117664705B (zh) 多维度广谱足底软组织材料力学性质临床在线检测设备
CN112274381B (zh) 一种六自由度脚踝康复辅助训练系统、康复训练控制终端
CN116263389A (zh) 软组织周期剪切应力应变在线检测设备
CN206248460U (zh) 生物软组织微观力学特性测试仪
CN116263388A (zh) 软组织周期扭矩应力应变在线检测设备
CN110605705B (zh) 一种并联式运动平台
CN213580485U (zh) 一种骨科材料动态扭转测试仪
CN106190834A (zh) 一种单向滚动和单向滑动同步对照加载的生物反应器
CN112114210A (zh) 一种产品电磁兼容测试系统
CN220490600U (zh) 一种简易压痕装置
RU2768576C1 (ru) Устройство для автоматизированного анализа культи пациента
CN219532665U (zh) 一种辅助推片装置
CN214667615U (zh) 一种手柄检测试验台
CN218628926U (zh) 一种模拟人工关节运动的实验装置