一种可穿戴L型步态检测装置制造方法及图纸

技术编号:20095778 阅读:28 留言:0更新日期:2019-01-15 23:49
一种可穿戴L型步态检测装置,包括:力传感器、穿戴于用户小腿部和脚部的L型支架和套接部;L型支架穿戴于用户小腿部和脚部时,L型支架的横向部位于用户的脚底部,L型支架的竖向部位于用户小腿后方;力传感器设置于L型支架的竖向部,套接部套设于L型支架的竖向部,直至力传感器容纳至套接部内部,在用户的步态周期内,力传感器检测套接部述竖向部之间产生的动态力。由于,力传感器位于用户小腿部的后方,而非位于用户脚底,避免用户因体重过重而损伤力传感器的灵敏度,通过巧妙设计,L型步态检测装置结构简单,而且,延长了力传感器的使用寿命。

A Wearable L-type Gait Detection Device

A wearable L-type gait detection device includes: force sensor, L-type bracket and socket worn on user's calf and foot; when L-type bracket is worn on user's calf and foot, the transverse part of L-type bracket is at the bottom of user's foot, and the vertical part of L-type bracket is behind user's calf; force sensor is set on the vertical part of L-type bracket, and socket part is set on L-type bracket. The vertical part, until the force sensor is accommodated in the socket part, detects the dynamic force generated between the vertical parts described by the socket part during the user's gait cycle. Because the force sensor is located at the rear of the user's calf instead of at the sole of the user's foot, the sensitivity of the force sensor is prevented from being damaged by the user's overweight. Through ingenious design, the L-type gait detection device has simple structure and prolongs the service life of the force sensor.

【技术实现步骤摘要】
一种可穿戴L型步态检测装置
本技术涉及步态检测
,具体涉及一种可穿戴L型步态检测装置。
技术介绍
步态是指人或动物通过肢体运动并前进的一种周期性的形式和样子,步态与走路不同,走路是一个过程,而步态是一种形式,步态可以被描述人走路特点的一种周期性现象,并且每个周期可以被分为多个部分进行分析,再根据分析结果对个体走路能力进行评估;关于步态的检测,现有技术中有基于足底压力检测步态的,即,通过对足底压力变化情况分析被测对象所处的步态情况;但是,由于被测对象的体重不同,对于体重较重的被测对象来说,压力传感器的承载负荷较大,容易导致压力传感器的灵敏度失效,致使步态的检测结果不准确。
技术实现思路
本申请提供一种可穿戴L型步态检测装置,包括力传感器和同时穿戴于用户小腿部和脚部的L型支架;L型支架穿戴于用户小腿部和脚部时,L型支架的横向部位于用户的脚底部,L型支架的竖向部位于用户小腿后方;力传感器设置于L型支架的竖向部,力传感器检测L型支架在用户的步态周期内产生的动态力。一种实施例中,还包括套接部,套接部套设于L型支架的竖向部,直至力传感器容纳至套接部内部,力传感器检测套接部在用户步态周期内对竖向部产生的动态力。一种实施例中,L型支架的横向部和竖向部为矩形板,套接部呈中空的方形管状。一种实施例中,套接部活动套设于竖向部,力传感器检测套接部在用户步态周期内对竖向部产生的压向力和拉向力。一种实施例中,力传感器包括第一力传感器和第二力传感器;第一力传感器设置于竖向部朝向用户的小腿部的一侧,第二力传感器设置于竖向部背向用户的小腿部的一侧。一种实施例中,第一力传感器竖向设置于竖向部朝向用户的小腿部的一侧,第二力传感器竖向设置于竖向部背向用户的小腿部的一侧。一种实施例中,套接部活动套设于竖向部时,套接部相对于第一力传感器的第一侧面与第一力传感器相接触,套接部相对于第二力传感器的第二侧面与第二力传感器相接触,第一力传感器于用户步态周期内检测套接部对竖向部产生的压向力,第二力传感器于用户步态周期内检测套接部对竖向部产生的拉向力。一种实施例中,套接部设有与用户的小腿部穿戴连接的第一连接件。一种实施例中,横向部设有与用户的脚部穿戴连接的第二连接件。依据上述实施例的可穿戴L型步态检测装置,本申请的L型步态检测装置通过L型支架竖向部设置的力传感器检测L型支架在用户的步态周期内产生的动态力,由于,力传感器位于用户小腿部的后方,而非位于用户脚底,避免用户因体重过重而损伤力传感器的灵敏度,通过巧妙设计,L型步态检测装置结构简单,而且,延长了力传感器的使用寿命。附图说明图1为L型步态检测装置示意图;图2为步态周期及压力曲线对应图。具体实施方式下面通过具体实施方式结合附图对本技术作进一步详细说明。本例提供一种可穿戴L型步态检测装置,通过巧妙设计,简化结构的复杂度,多次使用后仍能保证步态检测的精准度。其结构图如图1所示,L型步态检测装置包括力传感器1、穿戴于用户小腿部和脚部的L型支架2和套接部3,L型支架2穿戴于用户小腿部和脚部时,L型支架2的横向部21位于用户的脚底部,L型支架2的竖向部22位于用户小腿后方,力传感器1设置于L型支架2的竖向部22,套接部3套设于L型支架2的竖向部22,直至力传感器1容纳至套接部3内部,在用户的步态周期内,力传感器1检测套接部3与L型支架2之间产生的动态力,当力传感器1将检测的动态力发送至后台处理器,后台处理器根据动态力生成“力-时间”相关的压力波形图,并对步态周期内的波形图进行分析和研究,以分析被测对象所处的步态情况。其中,动态力与步态的变化息息相关,一个步态周期被分成了两个阶段,分别是“支撑阶段”和“摆动阶段”,一个完整的步态周期示意图如图2所示,由图2可知,步态周期内的不同时刻,用户小腿部的倾斜角度不同,因此,可以利用用户小腿部对L型支架2的竖向部22的施力大小及方向不同,识别步态周期内的“支撑阶段”和“摆动阶段”,本例采用两个力传感器分别用户小腿部对L型支架2的施力;进一步,本例的力传感器1包括第一力传感器11和第二力传感器12,第一力传感器11设置于竖向部22朝向用户的小腿部的一侧,第二力传感器12设置于竖向部22背向用户的小腿部的一侧,当套接部3套设于竖向部22并直至第一力传感器11和第二力传感器12容纳至套接部3内部时,当用户行走时,第一力传感器11和第二力传感器12检测用户小腿部对L型支架2的竖向部22施加大小及方向均不同的力。具体的,用户行走过程中,套接部3对竖向部22施加压向力和拉向力,如,当用户小腿部沿行走方向倾斜时,套接部3带动竖向部22,以产生相应的拉向力,当用户小腿部的倾斜方向与行走方向反向时,套接部3压向竖向部,以产生相应的压向力,由于压向力和拉向力的方向不同,因此,如图2中的压力曲线图所示,压向力动态分布于压力曲线中正半轴上,而拉向力动态分布于压力曲线中的负半轴上,而且,由图2可知,压力曲线上正半轴所对应的压向力的最大值的时刻为支撑阶段的起始时刻,压力曲线上负半轴所对应的拉向力的最大值的时刻为摆动阶段的起始时刻,因此,后台处理器根据压力曲线上压力的动态分布能分析用户行走时的步态情况。进一步,由于第一力传感器11和第二力传感器12检测的是套接部3与竖向部22之间产生的动态力,为了增加第一力传感器11和第二力传感器12与套接部3的接触面积,提高力传感器1的检测精度,优选的,第一力传感器11竖向设置于竖向部22朝向用户的小腿部的一侧,第二力传感器12竖向设置于竖向部22背向用户的小腿部的一侧,即,根据本例的结构设计,通过增加力传感器1与套接部3的纵向接触面积。进一步,本例的L型支架2的横向部21和竖向部22为矩形板,套接部3呈中空的方形管状,套接部3套设于竖向部22时,套接部3相对于第一力传感器11的第一侧面与第一力传感器11相接触,套接部3相对于第二力传感器12的第二侧面与第二力传感器12相接触,第一力传感器11于步态周期内检测第一侧面对竖向部22产生的压向力,第二力传感器12于步态周期内检测第二侧面对竖向部22产生的拉向力;步态周期中,当用户的小腿部相对于脚部垂直于地面时,由于小腿部对套接部3不产生作用力,因此,第一力传感器11和第二力传感器12的检测值为零。进一步,为了使L型步态检测装置适用于身高不同的用户,本例的套接部3活动套设于竖向部22,根据用户的小腿部长度的不同,适当调整套接部3与竖向部22的套接高度。进一步,本例的套接部3设有与用户的小腿部穿戴连接的第一连接件4,横向部21设有与用户的脚部穿戴连接的第二连接件5,本例的第一连接件4和第二连接件5优选为绑带,在其他实施例中,也可以采用其他固定方式实现L型步态检测装置与用户的小腿部和脚部连接。本例的套接部3沿竖向上设有一个第一连接件4,在其他实施例中,套接部3沿竖向上可以设置两个甚至更多个第一连接件4,以加强套接部3与用户的小腿部的牢固连接,进一步,加强L型步态检测装置使用状态时的牢固性。本例通过设计可穿戴L型步态检测装置的简单结构及力传感器的设计位置,不仅方便检测用户的步态周期内的动态力,以供后台处理器分析和研究,而且,通过巧妙设计,增加了可穿戴L型步态检测装置的使用寿命。以上应用了具体个例对本技术进行本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种可穿戴L型步态检测装置,其特征在于,包括:力传感器、穿戴于用户小腿部和脚部的L型支架和套接部;所述L型支架穿戴于用户小腿部和脚部时,所述L型支架的横向部位于用户的脚底部,所述L型支架的竖向部位于用户小腿后方;所述力传感器设置于所述L型支架的竖向部,所述套接部套设于所述L型支架的竖向部,直至所述力传感器容纳至所述套接部内部,在用户的步态周期内,所述力传感器检测所述套接部与所述竖向部之间产生的动态力。

【技术特征摘要】
1.一种可穿戴L型步态检测装置,其特征在于,包括:力传感器、穿戴于用户小腿部和脚部的L型支架和套接部;所述L型支架穿戴于用户小腿部和脚部时,所述L型支架的横向部位于用户的脚底部,所述L型支架的竖向部位于用户小腿后方;所述力传感器设置于所述L型支架的竖向部,所述套接部套设于所述L型支架的竖向部,直至所述力传感器容纳至所述套接部内部,在用户的步态周期内,所述力传感器检测所述套接部与所述竖向部之间产生的动态力。2.如权利要求1所述的可穿戴L型步态检测装置,其特征在于,所述力传感器包括第一力传感器和第二力传感器;所述第一力传感器设置于所述竖向部朝向用户的小腿部的一侧,所述第二力传感器设置于所述竖向部背向用户的小腿部的一侧。3.如权利要求2所述的可穿戴L型步态检测装置,其特征在于,所述第一力传感器竖向设置于所述竖向部朝向用户的小腿部的一侧,所述第二力传感器竖向设置于所述竖向部背向用...

【专利技术属性】
技术研发人员:皇甫良王少白
申请(专利权)人:上海逸动医学科技有限公司
类型:新型
国别省市:上海,31

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