TW202214143A

TW202214143A - 光學腳底掃描裝置及具有其之鞋墊製造裝置、探知鞋墊三維形狀之方法及自動製造鞋墊之方法

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Publication number: TW202214143A
Application number: TW109144835A
Authority: TW
Inventors: 奧利佛派
Original assignee: 奧利佛派
Priority date: 2019-10-02
Filing date: 2020-12-16
Publication date: 2022-04-16
Also published as: EP3989768A1; DE102019126598B3; CN112996408B; US20230270211A1; CN112996408A; WO2021064042A1

Abstract

一種光學腳底掃描裝置，包含：a) 一元件在卸載狀態實質上呈板形或楔形並由一彈性材料製成，具有在使用時面朝將被掃描之一人足部之一腳底的一足部放置側及一掃描儀側，其中該彈性材料至少部分透光；b) 一光學掃描儀被安排在該元件的該掃描儀側，並被配置為在使用時發出電磁輻射穿過至少部分該元件至該元件的該足部放置側並在使用時記錄數據；及c) 一評估單元連接於該光學掃描儀並被設定以根據由該光學掃描儀所記錄的數據執行該腳底之三維形狀的一重構。一種包含相同裝置的骨科腳底掃描系統、鞋墊製造裝置、探知鞋墊三維形狀之方法及自動製造鞋墊之方法。

Description

光學腳底掃描裝置及具有其之鞋墊製造裝置、探知鞋墊三維形狀之方法及自動製造鞋墊之方法

本發明係關於一種光學腳底掃描裝置及具有其之鞋墊製造裝置、一種探知鞋墊三維形狀之方法，及一種自動製造鞋墊之方法。本發明更具體係關於包含光學腳底掃描裝置的一種骨科腳底掃描系統。

鞋墊可用於多種目的，包含減輕身體的病痛，例如關節炎、坐骨神經痛、雙腳的過度勞累、骨盆（pelvis）受損或骨盆（pelvic）錯位、或腿長差異引起的脊柱側彎。此外，鞋墊也常被無症狀人士用於非骨科目的，例如使在穿著鞋子時能提升運動表現或舒適度。已知有標準化的鞋墊和個人化的鞋墊（即，已經適應腳的鞋墊）。個人化製造的鞋墊對於減輕所述身體病痛更為合適，並能在他們穿上時提供更佳的舒適度。

已知為患者量身打造鞋墊有三種標準方法：石膏模型、泡沫印模和掃描方法。傳統上，鞋墊是由患者足部的石膏印模製成的。為此，石膏條纏繞在足部上以捕獲其形狀，然後等它變乾變硬。等到模型硬化之後，將其小心地從患者足部上移開，並送至骨科實驗室，實驗室會用負模來製作鞋墊。由於此方法相對更為複雜，當今已鮮少使用了。

取而代之的是，足部印模可以通過將足部壓入裝有足部取模泡棉的盒子來生成，在足部放置處足部取模泡棉會被壓縮或分解，三維的足部泡棉印模可以被填滿或掃描。然而，使用這種方法雖是可行的，但伴隨著通過用於測試目的的鞋墊測試矯正對足部位置的影響及成像矯正後的足部位置之困難。

已知的掃描方法，係將足部放置在掃描裝置的玻璃板上。穿過玻璃板掃描腳底，類似平台掃描儀。從根本上來說，足部試圖與地面接觸，當將足部放置在玻璃板上時，會掉落在不接觸玻璃板的位置。在足部與玻璃板接觸的位置，掃描裝置掃描貼在玻璃板上被壓平的腳底。由於這兩個影響，在過去使用的掃描裝置裡的足形相對於自然的足形係被壓平的。骨科技術人員人工用獲取的數據建模以模擬自然的足形。建模依賴於骨科技術人員的經驗並且通常基於自然足形的估計，導致成像及鞋墊的品質有巨大差異。使用掃描方法時，成像矯正後的足部位置伴隨著同樣的困難。

對於非骨科目的的鞋墊來說，增強穿著舒適度及防止由於生理上足部負荷所發展出的錯位是基本標準。任何非最佳的足部負荷都會使得穿著舒適度下降。當行走在軟的地面上（例如：森林的土壤）時足部負荷是最佳的。現有技術已知的腳底掃描裝置同樣無法創造出一種在自然、最佳負荷狀態的腳底壓印。

因此，本發明的目的在於提供一種腳底掃描裝置，可實現簡單的掃描及更精確地成像在最佳負荷下的腳底（不論需不需做足部位置矯正）。

根據本發明，本發明的目的係通過一種光學腳底掃描裝置實現，其包含：a) 一元件，在卸載狀態實質上呈板形或楔形並由一彈性材料製成，具有在使用時面朝將被掃描之一人足部之一腳底的一足部放置側及具有一掃描儀側，其中彈性材料至少部分透光；b) 一光學掃描儀，被安排在元件的掃描儀側，並被配置為在使用時發出電磁輻射穿過至少部分元件至元件的足部放置側並在使用時記錄數據；及c) 一評估單元，連接於光學掃描儀並被設定以根據由光學掃描儀所記錄的數據執行腳底之三維形狀的一重構。

本發明更提供了一種骨科腳底掃描系統，包含：一如所附專利申請範圍請求項1-9任一項所述之光學腳底掃描裝置；及至少一矽膠襯墊，適以通過將其放入至少一足弓下來改變放置於元件上之至少一足部之一位置。

本發明更提供了一種鞋墊製造裝置，包含：一如所附專利申請範圍請求項1-9任一項所述之光學腳底掃描裝置；及一鞋墊製造（fabrication）設備，係與光學腳底掃描裝置數據連接。

本發明另外提供了一種用於探知鞋墊三維形狀之方法，包含以下步驟：提供一如所附專申請範圍請求項1-9任一項所述之光學腳底掃描裝置；將至少一足部連同腳底放置在元件上；用光學掃描儀掃描腳底；將通過從光學掃描儀掃描所探知的數據傳送至評估單元；重構腳底之三維形狀；及藉由評估單元通過腳底的重構形狀計算至少一鞋墊之一三維形狀，以改善在負載狀態時在足部上的重量分配。具體而言，在此可提供通過放入至少一矽膠襯墊於至少一足部之足弓下改變至少一足部的位置以矯正錯位的步驟，其中該計算步驟較佳地包含計算一鞋墊之一三維形狀，以改善在負載狀態時在足部上的重量分配，包括通過評估單元矯正自腳底之重構形狀的錯位。

本發明另外提供一種自動製造鞋墊之方法，包含以下步驟：提供一如所附專利申請範圍請求項11或12所述之鞋墊製造裝置；將至少一足部連同腳底放置在該元件上；用光學掃描儀掃描該腳底；將通過從該光學掃描儀掃描所探知的數據傳送至評估單元；重構該腳底之三維形狀；及通過該評估單元計算至少一鞋墊之一三維形狀，以通過該腳底的重構形狀改善在負載狀態時在該足部上的重量分配；通過該鞋墊製造設備製造該鞋墊。鞋墊製造裝置較佳地包含一如所附專利申請範圍請求項1-9所述之骨科腳底掃描系統，以及數據連接於光學腳底掃描裝置的鞋墊製造設備。作為替代或附加，可規定其方法包含通過放入至少一矽膠襯墊於至少一足部之足弓下改變至少一足部的一位置之步驟以矯正錯位。然後，計算有利地包含計算一鞋墊之一三維形狀以改善在負載狀態時在足部上的重量分配包括通過評估單元矯正自腳底之重構形狀的錯位。

在光學腳底掃描裝置中有利地規定了彈性材料包含矽膠。

在本發明特定的實施例中，可規定該彈性材料的肖氏OO硬度小於50。

可適當規定元件具有較佳為可消毒聚氨酯保護層在足部放置側。

可消毒聚氨酯保護層較佳地具有一在2微米到100微米之間的層厚度。

作為替代或附加，掃描儀包含一2D或一3D雷射掃描儀。

在另一特定實施例中，光學掃描儀另外捕獲反射訊號的強度。

元件較佳地具有一在1厘米到10厘米的層厚度。

光學掃描儀適當地具有1毫米或更好的捕獲準確度。

在一些鞋墊製造裝置的案例中特別規定鞋墊製造設備包含一銑刀及/或一3D列印機。

在本發明另一特定的實施例中，可規定探知鞋墊三維形狀之方法進一步包含以下步驟：通過將至少一矽膠襯墊放入至少一足部之一足弓下來改變至少一足部之一位置，以在執行掃描之前矯正一錯位。

探知鞋墊三維形狀之方法可進一步規定通過評估單元計算一鞋墊之一三維形狀包含自動執行以下步驟：裁剪出腳形；根據掃描出來的腳底或一腳底之重構形狀選擇一鞋墊尺寸；及根據腳底之重構形狀選擇鞋墊之材料厚度。

最後，自動製造鞋墊之方法可規定通過評估單元計算一鞋墊之一三維形狀包含自動執行以下步驟：裁剪出腳形；根據掃描出來的腳底或腳底之重構形狀選擇一鞋墊尺寸；及根據該腳底之重構形狀選擇鞋墊之材料厚度。

本發明係基於出人意料的見解，該見解係通過使用在卸載狀態下呈板狀之彈性元件的光學掃描儀可成像自然負荷下的足形，其中自然負荷下的足形可用作鞋墊的模板，而無需任何人工修改。

第1圖示例了使用根據現有技術的光學腳底掃描裝置10掃描足部18縱向足弓視圖的截面圖。光學腳底掃描裝置10包含具有足部放置側12a及一掃描儀側12b的玻璃板12，其中掃描儀14具有掃描單元16，掃描單元16被設置在玻璃板12的掃描儀側12b。在操作時將足部18放置在玻璃板12的足部放置側12a上。在操作時通過掃描儀14對足部18、腳趾區域20、拇指球22、足弓24及腳跟26的不同區域做成像。由於將足部18放置在硬的玻璃板12上，足部18的形狀因而改變。腳趾區域20、拇指球22及腳跟26都緊貼於玻璃板12被壓平成更廣的區域範圍。就連足弓24也相對於無負荷及/或自然負荷下的足形有所下墜。

第2圖示例了使用根據本發明之一特定實施例的光學腳底掃描裝置10掃描足部18縱向足弓視圖的截面圖。光學腳底掃描裝置10包含元件28，元件28在卸載狀態時為板形，並且是由彈性材料製成的。元件28具有足部放置側28a、掃描儀側28b及層厚度d。元件28的層厚度d較佳地在1厘米到10厘米之間，更佳地在1.5厘米到5厘米之間。元件28的層厚度d在此較佳地能適應於將要掃描腳底的人的體重。對於比較重的人，較佳地使用具有有著更大層厚度d之元件28的腳底掃描裝置10。為此，元件28亦可為可更換的。組成元件28的彈性材料為至少部分透光的矽膠。彈性材料的肖氏OO硬度較佳地小於50，特定較佳小於15。可特別規定彈性材料的肖氏OO硬度小於5。這裡特指的所有肖氏OO硬度對應根據ASTM D2240標準測量出的值。

將可消毒聚氨酯保護層30施加於元件28的腳底放置側28a。可消毒聚氨酯保護層30的層厚度較佳地在2微米到100微米之間，特定較佳在10微米到50微米之間，最佳為25微米。可消毒聚氨酯保護層30別於其他東西特別容易清潔及/或消毒元件28。將光學掃描儀32設置在元件28的掃描儀側28b。光學掃描儀32包含3D雷射掃描儀34。3D雷射掃描儀係用於在操作時掃描元件28的足部放置側28a的三維形狀，並且基於所獲得的數據執行放置在其上的足部18之腳底面之三維形狀的重構。根據本發明，可同時放置兩足部18於元件28上，然後執行兩足部18之腳底面之三維形狀的重構。

對於重構一或兩足部18之腳底面，通過雷射光束36掃描整個元件28的足部放置側28a。元件28的彈性材料是根據其硬度來做選擇，使得元件28的足部放置側能適應腳底38的形狀，而因此元件28的足部放置側的掃描能包含腳底38的完整掃描。在此申請案中，用語「腳底」及「足部腳底面」係為同義的。光學腳底掃描裝置10另外包含評估單元40（此處未明確描繪，請參見第5圖），評估單元40連接於光學掃描儀32。評估單元40被設定以根據由光學掃描儀32所記錄的數據計算一或兩足部18之腳底面之三維形狀的重構，該重構可被用作鞋墊模板或與之對應。在重構過程中，可規定切除在足部放置側28a外的一或兩足部18，較佳為自動地。可進一步規定進一步處理包含自鞋墊標準尺寸中選擇對應於一或兩足部18的尺寸之鞋墊尺寸。可進一步規定，鞋墊的三維形狀的計算包含選擇鞋墊的材料厚度。可特別規定，對於足弓較高要來掃描足部18的人，相較足弓較低要來掃描足部的人要選擇更厚的鞋墊厚度。

第3圖示例了使用根據本發明之另一特定實施例的骨科腳底掃描系統47掃描一足部18縱向足弓視圖的截面圖。骨科腳底掃描系統47包含於第2圖中示出的所有發明特徵。此外，在此將矽膠襯墊42設置於位於腳底38足弓24處之下方的元件28的可消毒聚氨酯保護層30上方或下方。足弓顯著確定了足部18的位置及腳底的三維形狀。通過設置矽膠襯墊於腳底下方，足部18的位置以及腳底38的三維形狀從而被骨科矯正。矽膠襯墊42較佳地由與元件28相同之透光材料組成。如此一來，通過3D雷射掃描儀34發出的雷射光束36不會於在矽膠襯墊42及元件28或可消毒聚氨酯保護層30之間的交界產生繞射，或僅產生一點點繞射。從而也可於矽膠襯墊42執行骨科矯正時執行放置於元件28上的足部18之腳底面的三維形狀的重構。矽膠襯墊42產生的矯正能對應於將被製成的鞋墊的矯正。較佳地，陸續將不同尺寸的矽膠襯墊42放置於足部18或元件28的下方以優化足部18的骨科矯正。一旦每個矽膠襯墊42都如第2圖所描述的方式放置過了，在變化的負載下執行腳底38之三維形狀的重構。基於如此獲得的掃描結果從而達成：骨科技術人員可輕易地確認哪個形狀的矽膠襯墊42對掃描的足部18之骨科矯正是最好的，也就是說在負載下掃描的腳底38的哪個形狀最貼近健康腳底38的形狀。然後，可根據矽膠襯墊的形狀同時參考足部位置來選擇將製成的鞋墊的形狀。

第4圖示例了用於第3圖的一對矽膠襯墊42的單獨視圖，其中每個矽膠襯墊42被設定為分別放置於足部18之腳底面上的足弓24下，並由此改變足部位置。矽膠襯墊42具有鈍錐形區域44及凸起區域46。設定鈍錐形區域44以足部18區域內的足弓24之高度背離由矢狀面所定義的身體核心而放置。設定凸起區域46以足部18區域內的足弓24之高度面對由矢狀面所定義的身體核心而放置，且具有例如在1厘米到6厘米之間的高度。矽膠襯墊42可具有不同的長度l及寬度b，並可適應於不同尺寸的足部。例如，長度l在此可在5厘米到20厘米之間。例如，寬度b可在3厘米到8厘米之間。同樣可以聯想到矽膠襯墊42的更大或更小的實施例。

第5圖示例了根據本發明之一特定實施例的鞋墊製造裝置48的示意圖。鞋墊製造裝置48包含根據本發明於第2圖所示出的實施例的光學腳底掃描裝置10及鞋墊製造設備50。鞋墊製造設備50可為例如適合製造鞋墊的銑刀或適合製造鞋墊的3D列印機。鞋墊製造裝置48用於自動製造鞋墊。為此，將足部18，或複數個足部18連同其腳底面放置於腳底掃描裝置10，然後就會根據第2圖之本發明實施例所描述的執行一或兩個足部18之腳底面之三維重構。傳送該重構至鞋墊製造設備50，鞋墊製造設備50較佳為自動地，根據重構製造鞋墊。為了製造目的，鞋墊可使用銑刀自毛胚銑削（未明確描繪）或使用合適的3D列印機列印（同樣未明確描繪）。

第6a圖所示的由彈性材料製成的元件28在這實例中係由兩層28c及28d組成，兩層28c、28由矽膠製成，具有不同的肖氏OOO，並設置其一在另一之上。元件28當然也可由超過兩個具有不同肖氏硬度的層組成。

可消毒聚氨酯保護層（未示出）有利地位於兩層28c及28d的上面的層28d之上。

兩層28c及28d可具有不同的厚度。作為替代或附加，上層28d可比下層28c軟，使得能夠掃描放置於特別大的面積上且呈貝殼型的足部18（參考第7a圖）。面對糖尿病足症候群（diabetic foot syndrome）及風濕性足（rheumatic feet）情形下所增加或最大的壓力分佈這是特別有利的。

第6b圖所示的元件28有別於第6a圖示出的元件，實質上的差別為兩層28c及28d不具固定的厚度，而是設置為楔形，使得當其一放於另一之上時，它們形成具有固定厚度的組裝元件。

由於不均勻層厚度或楔形設計，在位置矯正的意義上，要掃描的足部可向內或向外傾斜（旋前（pronation）/旋後（supination））（同時參考第7b圖）。因此，可在執行掃描前獲得期望的位置矯正。然而，這只是一個例子。

第6c所示的元件28有別於第7b圖所示的元件，差別為兩層28c及28d設置為其一在另一之上，所得的元件28在橫截面係呈楔形的。由此產生的傾斜表面（足部放置側28a）使得足部位置校正（同時參見第7c圖）成為可能。

第6d圖所示的元件28有別於第6a圖所示的元件，差別為並非由一個在另一之上的兩層組成，而是放置由矽膠製成的區域28e在層28d裡面，僅在這一實例，矽膠的肖氏硬度不同於層28d的肖氏硬度。區域28e或所得的元件28可被用作足部位置矯正，例如通過在執行掃描之前架起足弓（同時參考第7d圖及第7e圖）。

在第6圖及第7圖所示的實例中，下層2c具有例如32的肖氏硬度（使用Bareiss durometer OOO量測）及上層28d具有32的肖氏硬度（使用Bareiss durometer OOO量測）。一般來說，板形或楔形元件或至少一層為板形的元件（其中後者也可具有超過兩層）可具有前述的肖氏硬度值。更籠統來說，板形或楔形元件或多層板形或楔形元件的一層可具有在20至40這個範圍內的肖氏OOO硬度（使用Bareiss durometer OOO量測）。

作為替代或附加，板形或楔形元件可具有依時獨立的殘餘壓力變形，範圍在1%到4%之間，較佳為2%。前面所提的該值可與例如在卸載狀態時20.5 + 0.1毫米的元件的層厚度有關。

若板形或楔形元件由一層組成，可以例如以下方式製造：若其例如由兩成分矽膠在室溫下交聯組成，兩成分在填滿模具前直接混合。接著，矽膠在模具中硬化而無需另外的壓力或熱。

若有意使用可消毒聚氨酯保護層，後者在之前已經放入模具並在硬化過程中使用底漆粘結。

若板形或楔形元件由不只一層組成，例如第二層可通過增加模具的尺寸並用較佳為更硬的下層矽膠再次填滿模具製成。

在上面描述中、圖式中以及請求項中揭露了本發明的特徵，對於本發明各種實施例中的實施，這些特徵無論是單獨還是以任何期望組合都可為必要的。

10:光學腳底掃描裝置 12:玻璃板 12a:足部放置側 12b:掃描儀側 14:掃描儀 16:掃描儀單元 18:足部 20:腳趾區域 22:拇指球 24:足弓 26:腳跟 28:元件 28a:足部放置側 28b:掃描儀側 28c、28d:層 28e:區域 30:可消毒聚氨酯保護層 32:光學掃描儀 34:3D雷射掃描儀 36:雷射光束 38:腳底 40:評估單元 42:矽膠襯墊 44:鈍錐形區域 46:凸起區域 47:骨科腳底掃描系統 48:鞋墊製造裝置 50:鞋墊製造設備 d:層厚度 l:長度 b:寬度

通過以下所附專利申請範圍及描述，本發明其他特徵及優點是顯而易見的，在以下描述中參考示意圖描述了本發明之示例性實施例。在圖式中：

第1圖示例了使用根據現有技術的光學腳底掃描裝置掃描足部縱向足弓視圖的截面圖；

第2圖示例了使用根據本發明之一特定實施例的光學腳底掃描裝置掃描足部縱向足弓視圖的截面圖；

第3圖示例了使用根據本發明之另一特定實施例的骨科腳底掃描系統掃描足部縱向足弓視圖的截面圖，該足弓能確定足底的形狀；

第4圖示例了第3圖中用於改變足部位置的一對矽膠襯墊的單獨視圖；

第5圖示例了根據本發明之一特定實施例的鞋墊製造裝置的示意圖；

第6a圖示例了根據本發明之另一特定實施例的在卸載狀態下係為板形的元件的立體圖；

第6b圖示例了根據本發明之另一特定實施例的在卸載狀態下係為板形的元件的立體圖；

第6c圖示例了根據本發明之另一特定實施例的在卸載狀態下係為楔形的元件的立體圖；

第6d圖示例了根據本發明之另一特定實施例的在卸載狀態下實質上係為板形的元件的立體圖；

第7a圖示例了在使用時負載狀態下第6a圖之元件的側視圖；

第7b圖示例了在使用時負載狀態下第6b圖之元件的側視圖；

第7c圖示例了在使用時負載狀態下第6c圖之元件的側視圖；

第7d圖示例了在使用時負載狀態下第6d圖之元件的側視圖；及

第7e圖示例了在使用時負載狀態下第6d圖之元件的俯視平面圖。

無

10:光學腳底掃描裝置

18:足部

28:元件

28a:足部放置側

28b:掃描儀側

30:可消毒聚氨酯保護層

32:光學掃描儀

34:3D雷射掃描儀

36:雷射光束

38:腳底

40:評估單元

d:在卸載狀態下元件的厚度

Claims

一種光學腳底掃描裝置（10），包含： a)一元件（28），該元件（28）在該卸載狀態實質上呈板形或楔形並由一彈性材料製成，具有在使用時面朝將被掃描之一人足部（18）之一腳底（38）的一足部放置側（28a）及具有一掃描儀側（28b），其中該彈性材料至少部分透光； b)一光學掃描儀（32），該光學掃描儀（32）被安排在該元件（28）的該掃描儀側（28b），並被配置為在使用時發出電磁輻射穿過至少部分該元件（28）至該元件（28）的該足部放置側（28a）並在使用時記錄數據；及 c)一評估單元（40），該評估單元（40）連接於該光學掃描儀（32）並被設定以根據由該光學掃描儀（32）所記錄的數據執行該腳底（38）之該三維形狀的一重構。
如請求項1所述之光學腳底掃描裝置（10），其中該彈性材料包含矽膠。
如請求項1或2所述之光學腳底掃描裝置（10），其中該彈性材料之肖氏OO硬度小於50。
如前述請求項任一項所述之光學腳底掃描裝置（10），其中該元件（28）在該足部放置側（28a）具有一較佳為可消毒聚氨酯保護層（30）。
如請求項4所述之光學腳底掃描裝置（10），其中該可消毒聚氨酯保護層（30）具有一在2微米至100微米之間的層厚度。
如前述請求項任一項所述之光學腳底掃描裝置（10），其中該光學掃描儀（32）包含一2D或3D雷射掃描儀（34）。
如前述請求項任一項所述之光學腳底掃描裝置（10），其中該光學掃描儀（32）另外捕獲該反射訊號的該強度。
如前述請求項任一項所述之光學腳底掃描裝置（10），其中該元件（28）在該卸載狀態具有一在1厘米到10厘米之間的層厚度。
如前述請求項任一項所述之光學腳底掃描裝置（10），其中該光學掃描儀（32）具有一達到1毫米或更好之捕獲準確度。
一種骨科腳底（Orthopedic foot sole）掃描系統，包含：如前述請求項任一項所述之一光學腳底掃描裝置（10）；及至少一矽膠襯墊（42），該矽膠襯墊（42）適以通過將其放入至少一足弓（24）下來改變放置於該元件（28）上之該至少一足部（18）之一位置。
一種鞋墊製造裝置（48），包含：如請求項1-9任一項所述之一光學腳底掃描裝置（10）；及一鞋墊製造（fabrication）設備（50），該鞋墊製造設備（50）係與該光學腳底掃描裝置（10）數據連接。
如請求項11所述之鞋墊製造裝置（48），其中該鞋墊製造設備（50）包含一銑刀及/或一3D列印機。
一種探知一鞋墊之一三維形狀之方法，包含以下步驟：提供如請求項1-9任一項所述之一光學腳底掃描裝置（10）；將該至少一足部（18）連同該腳底（38）放置在該元件（28）上；用該光學掃描儀（32）掃描該腳底（38）；將通過從該光學掃描儀（32）掃描所探知的數據傳送至該評估單元（40）；重構該腳底（38）之該三維形狀；及通過該評估單元（40）計算至少一鞋墊之一三維形狀，以通過該腳底（38）的該重構形狀改善在該負載狀態時在該足部（18）上的該重量分配。
如請求項13所述之探知一鞋墊之一三維形狀之方法，更包含以下步驟：通過將至少一矽膠襯墊（42）放入該至少一足部（18）之一足弓（24）下來改變該至少一足部（18）之一位置，以在執行掃描之前矯正一錯位（misalignment）。
如請求項13或14所述之探知一鞋墊之一三維形狀之方法，其中通過該評估單元（40）計算一鞋墊之一三維形狀包含自動執行以下步驟：裁剪出該腳形；根據掃描的腳底或該腳底（38）之該重構形狀選擇一鞋墊尺寸；及根據該腳底（38）之該重構形狀選擇該鞋墊之該材料厚度。
一種自動製造一鞋墊之方法，包含以下步驟：提供一如請求項11或12所述之鞋墊製造裝置（48）；將該至少一足部（18）連同該腳底（38）放置在該元件（28）上；用該光學掃描儀（32）掃描該腳底（38）；將通過從該光學掃描儀（32）掃描所探知的數據傳送至該評估單元（40）；重構該腳底（38）之該三維形狀；及通過該評估單元（40）計算至少一鞋墊之一三維形狀，以通過該腳底（38）的該重構形狀改善在該負載狀態時在該足部（18）上的該重量分配；通過該鞋墊製造設備（50）製造該鞋墊。
如請求項16所述之自動製造一鞋墊之方法，其中通過該評估單元（40）計算一鞋墊之一三維形狀包含自動執行以下步驟：裁剪出該腳形；根據掃描的腳底或該腳底（38）之該重構形狀選擇一鞋墊尺寸；及根據該腳底（38）之該重構形狀選擇該鞋墊之該材料厚度。