一种走姿训练的鞋垫制造技术

一种走姿训练的鞋垫，所述鞋垫功能模块包括压力传感单元、加速度传感单元、数据处理单元以及移动控制终端，所述数据处理单元基于所述压力传感单元采集的使用者在训练过程中抬脚阶段及落脚阶段鞋垫各压力传感器压力大小变化信息完成鞋垫使用者足部各部位受力先后顺序分析，同时由数据处理单元完成鞋垫使用者足部各部位受力先后顺序与模仿对象足部各部位受力先后顺序的比对，并将比对结果通过移动控制终端反馈给鞋垫使用者，本发明专利技术提出的这种走姿训练的鞋垫可以有效地帮助使用者完成走姿的训练的目的以及改善站姿不雅观的问题。

Shoe pad for walking posture training

An insole walking posture training, the insole function module comprises a pressure sensing unit, acceleration sensing unit, data processing unit and a mobile terminal, the data processing unit based on the pressure sensing unit collecting users during the training stage and the changes in the size of the pressure foot up each pressure sensor information to complete all parts of the insole stage the insole foot of a user order of force analysis, at the same time by the data processing unit to complete each part of the user in order to force foot insoles and imitation of various parts of the object of foot force sequence alignment, and alignment results through the mobile terminal user feedback to the insole, the present invention walking training insoles can effectively help the user walking posture training to improve posture and unsightly problem.

【技术实现步骤摘要】
一种走姿训练的鞋垫
本专利技术涉及一种训练行走姿态的智能装置，尤其涉及一种走姿训练的鞋垫。
技术介绍
随着生活水平的不断提高，人们对日常生活中走姿站姿也有了更高的追求。特别是礼仪培训学校与部队军训更是对个人的走姿与站姿提出了量化的要求，其中礼仪培训学校对学员站立时候身体与地面的角度以及站立过程中脚部是由脚尖还是脚跟受力都有明确的规范，同时，在行走过程中的步幅、步频、抬腿高度及行走姿势都亦有明确规定，使得培训学员在站立和行走过程中不仅姿态优美具有气质，同时能最大程度的保护脚部健康；部队军训更是对站姿、步幅、步频以及抬腿高度有更高的要求。现在关于纠正脚掌姿势的方式主要有：靠直觉刻意改正，通过用户自身意识对走路姿势加以纠正，但是该方法使得用户必须实时用心与走路姿势，容易造成用户意识疲劳，并且数据难以量化，使得用户自身意识无法判断走路的情况是否是正确的，容易疏忽和出错；找人设计专用鞋垫，通过专人负责记录用户行走脚掌受力情况，然后定制一种适合用户的专用鞋垫，但是价格较为昂贵，且不能矫正用户错误的行走姿势。中国专利一种测定行走步态的智能鞋垫及方法(申请号：201310105338.9)中公布了，该智能鞋垫包括鞋垫体、布置在鞋垫体上的压力传感器、控制中心、信号传输单元和分析模块，控制中心通过模拟开关与压力传感器的一端依次相连，压力传感器的另一端则与控制中心直接相连，控制中心和分析模块通过信号传输单元进行信息交互。该专利仅完成了使用者在使用过程中脚部受力监测，不能实现使用在站立时姿态监测及建议，以及在行走过程中的走姿的监测及建议。
技术实现思路
针对现有技术之不足，本专利技术提供了一种走姿训练的鞋垫，所述鞋垫功能模块包括压力传感单元、加速度传感单元、数据处理单元以及移动控制终端，所述数据处理单元确定所述压力传感单元采集的模仿对象的压力信息和/或加速度传感单元采集的模仿对象的加速度信息作为一个或多个第一参数，而且还确定训练者在步姿训练过程中经由所述压力传感单元采集的压力信息和/或加速度传感单元采集的加速度信息作为一个或多个第二参数，在其中一个或多个所述第二参数不同于各自对应的第一参数的情况下，由移动控制终端将所述一个或多个第二参数与各自对应的所述第一参数的对比信息反馈给训练者。根据一个优选的实施方式，所述数据处理单元完成鞋垫训练者第一个第二参数和第二个第二参数与模仿对象对应的第一个第一参数和第二个第一参数的比对，并将比对信息通过移动控制终端在同一界面以三维脚部图像模型分别显示训练者和模仿对象行走时落脚阶段足底受力先后顺序及抬脚阶段足底离地的先后顺序的方式反馈给鞋垫使用者。根据一个优选的实施方式，所述数据处理单元基于所述压力传感单元采集的训练者在训练过程中抬脚阶段及落脚阶段鞋垫的所述压力传感单元各压力传感器压力大小变化信息完成鞋垫训练者足部各部位受力先后顺序分析，将所述训练者落脚阶段足底受力先后顺序确定为第一个第二参数，将所述训练者抬脚阶段足底离地的先后顺序确定为第二个第二参数。根据一个优选的实施方式，所述数据处理单元基于所述压力传感单元采集的模仿对象在行走过程中抬脚阶段及落脚阶段鞋垫的所述压力传感单元各压力传感器压力大小变化信息完成模仿对象足部各部位受力先后顺序分析，将所述模仿对象落脚阶段足底受力先后顺序确定为第一个第一参数，将所述模仿对象抬脚阶段足底离地的先后顺序确定为第二个第一参数。根据一个优选的实施方式，所述数据处理单元完成鞋垫训练者第三个第二参数与模仿对象对应的第三个第一参数的比对，并将比对信息通过移动控制终端的界面以在同一个三维立体坐标内显示训练者在训练过程中每一步抬腿时足部加速度方向和显示模仿对象在至少十步的行走过程中抬腿时足部加速度方向范围的方式反馈给训练者。根据一个优选的实施方式，所述数据处理单元基于所述加速度传感单元采集的训练者在训练过程中每一步抬腿时足部加速度方向数据完成足部空中移动阶段足部运动方向信息分析，并将所述训练者抬腿时足部加速度方向确定为第三个第二参数。根据一个优选的实施方式，所述数据处理单元基于所述加速度传感单元采集的模仿对象在在至少十步的行走过程中每一步抬腿时足部加速度方向数据完成足部空中移动阶段足部运动方向信息分析，并将所述模仿对象抬腿时足部加速度方向的范围确定为第三个第一参数。根据一个优选的实施方式，所述模仿对象抬腿时足部加速度方向的范围包括加速度分解在X轴与Z轴平面内的与X轴夹角的范围、加速度分解在X轴与Y轴平面内的与Y轴夹角的范围和加速度分解在Y轴与Z轴平面内的与Z轴夹角的范围。根据一个优选的实施方式，在其中一个或多个所述第二参数不同于各自对应的第一参数的情况下，还能够通过音频的方式将所述一个或多个第二参数与各自对应的所述第一参数的对比信息反馈给训练者。根据一个优选的实施方式，所述鞋垫功能模块还包括：用于实现模数信号转换的分布式A/D采集模块、用于完成数据通信的通信单元、用于实现信号无线传输的信号传输单元、用于实现数模信号转换的分布式D/A输出模块以及用于反馈处理信息的震动器单元。本专利技术具有以下优点：本专利技术提出的这种走姿训练的鞋垫可以有效地帮助使用者改善站姿不雅观以及改善人们站姿及走姿的质量。此外，对于学走路的婴儿和走路复健患者而言，细微的脚步不协调及脚步不正常姿态很难被家长或医生发现，但如果不及时校正，这些错误的步行姿态将会成为习惯，很难再纠正，而采用本专利技术走姿训练的鞋垫可以及时发现行走过程中姿态不正确和不协调的情况，从而可降低行走时姿态错误的风险。附图说明图1是本专利技术的功能模块示意图；图2是本专利技术的功能模块在鞋垫上的分布示意图；和图3是本专利技术实施例中足部骨骼分区示意图。附图标记列表101：压力传感单元102：加速度传感器单元103：分布式A/D采集模块104：通信单元105：数据处理单元106：信号传输单元107：移动控制终端108：震动器单元109：分布式D/A输出模块201：鞋垫202：第一受力区域203：第二受力区域204：第一压力传感器205：第二压力传感器206：第三压力传感器207：第四压力传感器208：第五压力传感器209：第六压力传感器210：第七压力传感器211：第八压力传感器212：第一震动器213：第二震动器214：第三震动器215：第四震动器216：第五震动器217：第六震动器218：第七震动器219：第八震动器220：加速度传感器221：数据采集处理单元具体实施方式下面结合附图和实施例进行详细说明。图1示出了本专利技术鞋垫的功能模块，其中包括用于测量鞋垫不同部位压力大小的压力传感单元101、用于测量脚部运动时加速度大小及方向的加速度传感单元102、用于实现模数信号转换的分布式A/D采集模块103、用于完成数据通信的通信单元104、用于实现采集信号处理与反馈的数据处理单元105、用于实现信号无线传输的信号传输单元106、用于设置控制参数和接收反馈信息的移动控制终端107、用于实现数模信号转换的分布式D/A输出模块以及用于反馈处理信息的震动器单元108。所述压力传感单元101包含多个压力传感器，且所述压力传感单元101中的传感器通过信号线与分布式A/D采集模块103相连。所述压力传感单元101用于测量鞋垫不同部位受到脚部的压力大小，并将采集到的压力模拟信本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种走姿训练的鞋垫，所述鞋垫功能模块包括压力传感单元(101)、加速度传感单元(102)、数据处理单元(105)以及移动控制终端(107)，其特征在于，所述数据处理单元(105)确定所述压力传感单元(101)采集的模仿对象的压力信息和/或加速度传感单元(102)采集的模仿对象的加速度信息作为一个或多个第一参数，而且还确定训练者在步姿训练过程中经由所述压力传感单元(101)采集的压力信息和/或加速度传感单元(102)采集的加速度信息作为一个或多个第二参数，在其中一个或多个所述第二参数不同于各自对应的第一参数的情况下，由移动控制终端(107)将所述一个或多个第二参数与各自对应的所述第一参数的对比信息反馈给训练者。

【技术特征摘要】
1.一种走姿训练的鞋垫，所述鞋垫功能模块包括压力传感单元(101)、加速度传感单元(102)、数据处理单元(105)以及移动控制终端(107)，其特征在于，所述数据处理单元(105)确定所述压力传感单元(101)采集的模仿对象的压力信息和/或加速度传感单元(102)采集的模仿对象的加速度信息作为一个或多个第一参数，而且还确定训练者在步姿训练过程中经由所述压力传感单元(101)采集的压力信息和/或加速度传感单元(102)采集的加速度信息作为一个或多个第二参数，在其中一个或多个所述第二参数不同于各自对应的第一参数的情况下，由移动控制终端(107)将所述一个或多个第二参数与各自对应的所述第一参数的对比信息反馈给训练者。2.如权利要求1所述的走姿训练的鞋垫，其特征在于，所述数据处理单元(105)完成鞋垫训练者第一个第二参数和第二个第二参数与模仿对象对应的第一个第一参数和第二个第一参数的比对，并将比对信息通过移动控制终端(107)在同一界面以三维脚部图像模型分别显示训练者和模仿对象行走时落脚阶段足底受力先后顺序及抬脚阶段足底离地的先后顺序的方式反馈给鞋垫使用者。3.如权利要求1或2所述的走姿训练的鞋垫，其特征在于，所述数据处理单元(105)基于所述压力传感单元(101)采集的训练者在训练过程中抬脚阶段及落脚阶段鞋垫的所述压力传感单元(101)各压力传感器压力大小变化信息完成鞋垫训练者足部各部位受力先后顺序分析，将所述训练者落脚阶段足底受力先后顺序确定为第一个第二参数，将所述训练者抬脚阶段足底离地的先后顺序确定为第二个第二参数。4.如权利要求1或2所述的走姿训练的鞋垫，其特征在于，所述数据处理单元(105)基于所述压力传感单元(101)采集的模仿对象在行走过程中抬脚阶段及落脚阶段鞋垫的所述压力传感单元(101)各压力传感器压力大小变化信息完成模仿对象足部各部位受力先后顺序分析，将所述模仿对象落脚阶段足底受力先后顺序确定为第一个第一参数，将所述模仿对象抬脚阶段足底离...

【专利技术属性】
技术研发人员：安宁，
申请(专利权)人：安宁，
类型：发明
国别省市：北京,11