The invention discloses a convenient insole for measuring three-dimensional stress state of sole, which is characterized by adopting a layered composite structure, utilizing the positive piezoelectric effect of piezoelectric ceramic sheet and the stress-strain relationship of rectangular strain flower, and real-time detecting the stress magnitude, direction and distribution of sole. The invention has simple structure, and can effectively measure the plantar stress under different ground conditions at rest, walking and running.
【技术实现步骤摘要】
一种测量足底三维应力状态的便捷式鞋垫
本专利技术涉及足底应力检测
,是一种可精准测量足底应力大小,方向和分布的便捷式鞋垫。
技术介绍
每个人脚的形状都不尽相同,走路的姿势习惯和用力点也不一样。在走路的过程中,脚具有支撑身体,保持平衡的作用,并且在离地前脚掌对地施加一个力从而获得一个反作用力作为动力,在落地时则要用脚掌承受一个冲击力,因此,对足底受力研究具有现实意义。若我们把不同运动状态下足底受力情况研究透彻,将为制鞋方面、体育运动方面、健康方面提供依据。如利用本专利技术测得的数据量身打造一双鞋,可以让人运动时更舒适,避免一些不合适的鞋子对脚的伤害,并且可以降低运动员因鞋子而引起的发挥失误和生理病变。现有关于足底应力测量方面的技术多将采集单元理想化为点,只能测出足底单方向应力,不能对足底应力精确的进行大小和方向的分析。而本专利技术不仅实现了对垂直足底方向的应力的检测,也实现了平行足底方向应力的检测,最终测出受力点空间三维方向上应力的大小与方向。同时此专利技术具有技术简便、灵活的特点。
技术实现思路
本专利技术主要解决的技术问题是提供一种测量足底应力大小,方向,分布的便捷式鞋垫,能够解决现有测量装置结构复杂且无法有效测量出实际应力的大小及方向的问题。为解决上述技术问题,本专利技术采用以下技术方案:提供一种测量足底三维应力状态的便捷式鞋垫,其特征在于采用组合分层结构,包括PVC薄膜、填充层、第一至第九应力采集单元、无线传输装置。应力采集单元由压电陶瓷片和直角应变花组合构成,其结构形式是:应变花在上,中间为0.5mm厚度的pvc薄膜,底部是直径9mm的压电陶瓷片 ...
【技术保护点】
1.一种测量足底三维应力状态的便捷式鞋垫,其特征在于采用分层组合结构,包括PVC薄膜(10)(11)、应力采集单元、填充层、无线传输装置;可有效测量空间三维方向的应力,摒除以往技术只能测单方向力的弊端。
【技术特征摘要】
1.一种测量足底三维应力状态的便捷式鞋垫,其特征在于采用分层组合结构,包括PVC薄膜(10)(11)、应力采集单元、填充层、无线传输装置;可有效测量空间三维方向的应力,摒除以往技术只能测单方向力的弊端。2.根据权利要求1所要求的一种测量足底三维应力状态的便捷式鞋垫,其特征在于:应力采集单元由压电陶瓷片和直角应变花组合构成,其结构形式为:直角应变花在上,中间为0.5mm厚度的pvc薄膜,底部是直径9mm的压电陶瓷片。3.根据权利要求1或2所叙述的一种测量足底三维应力状态的便捷式鞋垫,其特征在于:采用1.25mm厚的鞋垫样式pvc薄膜,灵敏系数为2.10的直角应变花,直径9mm的压电陶瓷片。4.根据权利要求1或3所叙述的一种测量足底三维应力状态的便捷式鞋垫,其特征在于:应力采集单元粘贴在pvc薄膜(10)上,通过导线与无线传输装置连接。5.根据权利要求1所叙述的一种测量足底三维应力状态的便捷式鞋垫,其特征在于:填充层为水晶滴胶(软)。6.根据权利要求1所叙述的一种测量足底三维应力状态的便捷式鞋垫,其特征还在于:应力采集单元(1)粘贴在鞋垫的样式pvc薄膜(10)上,与足底第一趾骨对应;应力采集单元(2)(3)(4)(5)粘贴在鞋垫样式pvc薄膜上与足底沿斜方肌对应处;应力采集单元(6)粘贴在鞋垫样式pvc薄膜(10)上与足底前脚掌足弓外侧对应处;应力采集单元(7)粘贴在鞋垫样式pvc薄膜(10)上与足底后脚...
【专利技术属性】
技术研发人员:代祥俊,张进,李征,张豪,石杰,王嘉昕,
申请(专利权)人:山东理工大学,
类型:发明
国别省市:山东,37
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