一种使用具有用于固定和收紧弹性膜片的机构的装置来获得脚底图像，并对获得的鞋垫双面加工的方法，所述装置采用两个可调横向杆的形式，被放置在一个扫描仪或多个摄像机和一个抗反射透镜之上，其中膜片被放置在所述横向杆之间并且使用Ｔ形杆固定；使用把手来调整膜片的压力；脚部放置在膜片上；拍摄图像；根据以ＳＴＬ格式提供的表面图像，借助于能够使镜片被旋转到１８０度的固定装置对鞋垫进行双面加工。所使用的装置包括多个具有两个可调横向杆的支撑杆，其中利用Ｔ形杆和把手，弹性膜片被调整和收紧。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于获得脚底图像并对所获得鞋垫双面加工的方法和装置使用用于固定和收紧弹性膜片的装置来获得脚底图像，并对所获得鞋垫进行双面加工的方法和装置。专利技术目的本专利技术描述了使用用于固定和收紧弹性膜片的装置来获得脚底图像，并对所得鞋垫进行双面加工的方法和装置。可以在整个脚底的范围内平均分配压力的合适工具已经得到发展，其可以当脚底放置在扫描仪的玻璃上时，防止脚跟区域和跖骨区域过度的变形 (变平)。
技术介绍
当脚放置在扫描仪的玻璃上时，脚跟区域和跖骨区域会变形(变平)，这会导致产生不适于制造鞋垫或矫形器(orthoses)的扫描图像，该鞋垫或矫形器可以完美地与整个脚底相适应以便在行走期间分散负载。为了解决这一问题，设计了一种装备，可以在整个脚底的范围内平均地分配压力， 类似于在沙子上行走。为了这一目的，弹性网格悬挂在两个高宽可调的杆上，从而通过使用把手可以增加或减少压力。该系统允许改变橡胶的压力，因为其包括两个滚轮，可以通过它们的转动增加或减少膜片的压力，从而使其适应患者的重量。此外，利用由扫描仪拍摄的脚部图像和膜片，可以根据拍摄的图像使用车床和开发的软件来实现自动双面加工，从而可以获得带有或不带有用于透气的通孔的鞋垫。该系统能够利用用于获得图像的多个摄像机，使该系统可用于从任何的身体部分，包括全身获得图像，以用于开发假体。目前，对于用于获得脚底图像的系统，使用前面提到的弹性网孔，市场上的扫描仪都不能提供这里所描述的功能。双面加工鞋垫确实存在，但都是手工的，几乎是手工艺的方法。影象测量设备通常在其中构造有构成了三角测量探头本身的具有激光发生器的摄像机。激光发生器在其端部固定有镜片，可以在形成平面几何形状的光束范围内转换激光点束，并且激光点束具有预选的固定张角，用于覆盖物体宽度。由平面投射到片或待测目标上的激光产生了从那里反射的亮纹条，其将被摄像机所拍摄，期望的是其仅呈现采集位置处的上述光源，以免在测量处获得激光平面之外的虚点。另外，在这种类型的配置中，探头和待测量的目标之间存在相对运动。通过使用在运动期间测量的目标，可以获得允许立体重构与激光平面的连续剪切相对应的拍摄线条的所有点的同步位置和图像序列。作为测量的在前阶段，需要使用具有已知几何形状的目标图案，完成用于调整摄像机激光探针并且描述其相应的运动轴的步骤。这些系统被称作扫描激光三角测量系统， 并且通常用于数字化脚底数据。摄像机光轴和激光平面之间的固定的以及相对的配置，以及在扫描期间它们相对表面的相对位置，可以获得摄像机所拍摄的线条的细长度的增加或减少，这导致了设备精度的损失，或者由于没有获得某些点而造成的一定区域的几何信息损失。运动控制及其与摄像机的同步性同样会有关联错误。此外，在这些设备中单个摄像机的加入会产生问题，该问题是在对具有不同程度的明显凹凸的自由表面，如人类的脚底，进行扫描期间产生隐藏线。为了避免这一问题，一种变型方案是包括将激光垂直于两个摄像机的表面的布置，从而使该线路总是出现在两个图像的一个图像中。但是这些设备也会引起许多问题-集成易受磨损、不准确的电源以及可靠性问题的机械构件。相对精度定位器(滚珠螺钉或具有标尺或线性编码器的皮带传动装置)显著地增加了设备的价格。-激光二极管被用作光发生器和校正测量元件，其存在使用年限的问题，并且需要维护人员至少在其使用年限的末期进行调节和再校正。-为了获得图像和位置序列，患者必须长时间的将脚部保持尽可能的静止状态。任何轻微的运动都可能形成不被注意的几何形状误差。-摄像机和激光沿着脚部纵轴的对准配置并没有提供最佳的透视以将其侧边数字化到某一高度，因为脚部侧面某些区域内的陡峭曲线(sharpcurve)。
技术实现思路
脚底扫描仪是3D扫描仪，一般地具有非接触式激光束，尽管如此该系统可以被改进，使用多个摄像机和抗反射晶体来代替扫描仪(例幻，为了获得脚底表面的多边形网格而特别设计。当脚被放置在扫描仪的玻璃之上时，脚在脚跟区域和前方区域(跖骨区域) 会明显的变形(变平)。在这种情况下，用于对脚底表面进行扫描的方法可以获得脚底支撑或鞋垫，允许整个脚面接触鞋垫，保持鞋垫和与足弓相应区域内的底部之间的空隙。鞋垫材料是特定的并且其厚度根据患者重量和动作进行选择，以便其能够保持足够的弹性以便将脚放在期望的位置，但是根据需要，其也应当具有一定程度的柔韧性以便足弓可以伸展，以便继续起到身体减震装置的作用。所述鞋垫可以作为放入患者鞋或运动鞋内的独立的治疗工具。类似地，其同样可被嵌入鞋底本身，以免占用脚部间隔并且保持在鞋垫的足弓区域和底部之间的空隙。在这种情况下，其不是可拆卸的鞋垫，然而其将形成为鞋本身的有效且不可分的一部分。重要的是，为了使鞋垫可以作为有效的治疗工具，鞋垫表面必须精确地与对象的脚底表面相一致，脚部被放置在正确的位置，同样控制踝部，膝部和臀部的位置。对于承载的患者可以获得这样的效果，那就是说，人站立并且双脚自然地支撑他/她的重量，医师调整脚部和踝部的位置以便获得需要的校正。使用这种方法，其必须最有可能提供一种具有预定的治疗效果的鞋垫，存在这样的缺点，即脚部表面在下方放置扫描仪的晶体上变平，特别是脚跟区域和跖骨区域。随后， 足弓的软组织没有被采集到，从而使最终的鞋垫并未完全准确的采集到脚部。在这种情况下扫描方法的结果是，几乎是具有很少缓解功能的起伏很少的平面多边形的网格，即其并没有反映脚部被加载的对象的实际足弓，且特别地在提到的足弓中，其必须是精确的，因为它最能影响获得对象脚部预定的校正。在这里本专利技术提供一种通用的解决方法，用以放置在任意脚底扫描仪之上，并且包括用于固定弹性膜片的装置以便在扫描期间使脚部表面保持平滑，并且留出所需的间隔以使医师能够正确地放置患者的脚部和踝部，同时，一旦图像已经被处理，通过使用附加的固定和定位装置可以实现鞋垫的自动双面加工，而对鞋垫的加工到目前为止只有手工地并且几乎是手工艺的制造。在一方面，本专利技术同样能够生产脚底矫形器(orthoses)，其具有比现有工艺水平所使用的方法获得的更高水平的功能精度。它在治疗脚底与压力产生有关的病理学，例如脚底筋膜炎，脚跟刺痛(heel spurs)，跟腱和腓肌过载等等的治疗结果上实现了明显的改善。在另一方面，其同样使用具有网状或构造标记的求积法(stereometry)原理，需要在第一情况下使用特定的核面几何(印ipolar geometry)技术。通过利用这一技术，在当前问题的范围内需要特定而高效的治疗算法的发展和实施，从而能够改善目前状态下的现有技术。冗余技术(redundancy techniques)将被用于提高测量精度。本专利技术的另一个优点是不使用用于移动衍射激光网络和投影仪的机械构件，借此减少设备复杂性和测量期间的误差源。通过使摄像机成为这些设备中便宜的元件以及除去最贵的光学元件，就可以增加它们的数目而不会显著地增加最终成本，提供了冗余 (redundancies)以及更高的有效分辩率。此外，显著地增加了可靠性；降低了与维护和生产有关的成本，并且增加了它们的产量和收益率。同时，实现了更低的采集时间，其能够提供目前并未提供特征的接近实时的视频测定，以及可以被用于将来其他的测量需要。为了使弹性膜片完美地与患者脚部的典型表面相适合，考虑到其必须支撑患者站立本文档来自技高网...
【技术保护点】
１．一种使用具有用于固定和收紧弹性膜片的机构的装置获得脚底图像，并且对获得的鞋垫双面加工的方法，其特征在于，包括以下步骤：（ａ）将用于固定和收紧的机构放置在扫描仪之上，所述机构采用两个可调横向杆的形式，（ｂ）在高度和两个可调横向杆之间的距离上调整所述横向杆，（ｃ）将膜片放置在固定机构上；（ｄ）使用连接在横向杆上的Ｔ形杆将膜片固定；（ｅ）使用位于一个横向杆的侧面上的把手调整膜片应力；（ｆ）将脚放置在膜片上并且拍摄图像；（ｇ）根据以ＳＴＬ格式提供的表面图像对鞋垫进行双面加工。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...
【专利技术属性】
技术研发人员：维克托·阿法罗圣达菲，
申请(专利权)人：派德爱克发有限公司，
类型：发明
国别省市：ES
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