一种定制鞋的制作方法及系统技术方案

本发明专利技术涉及一种定制鞋的制作方法及系统，其中：定制鞋的制作方法包括：采集足部数据、利用网络收集足部数据、利用收集到的足部数据进行三维建模并形成与真实足部形状一致或者接近一致的足部三维模型、根据足部三维模型制作鞋子以使鞋子的内底与真实足底完全贴合；定制鞋的制作系统包括数据采集装置、数据收集汇总装置、三维建模装置、制鞋装置。本发明专利技术能够满足用户的足部健康需求，用户操作省时、便捷，制鞋效率高，可以实现足部矫形。

Method and system for making customized shoes

Manufacturing method and system, the invention relates to a customized shoe which includes a method of making customized shoes: foot foot, foot data acquisition data collection, data collected by using the network modeling and the formation of the same or close the foot shape and the real 3D model of foot, consistent with the 3D model of foot to make shoes the shoe insole and a real foot completely fit; custom-made shoes production system includes data acquisition unit, data collecting device, three-dimensional modeling device, shoe making device. The invention can satisfy the foot health demand of the user, the user has the advantages of time-saving and convenient operation, high shoemaking efficiency and foot correction.

【技术实现步骤摘要】
一种定制鞋的制作方法及系统
本专利技术涉及一种定制鞋的制作方法及系统，属于制鞋领域。术语“鞋子的内底”，是指足底踩着的部位，即足部穿进去之后脚底接触的位置；鞋子的内底既包括与足底接触的平面(或曲面)，也包括该平面(或曲面)之下一定厚度的部位；特别的，鞋子的内底可以包括鞋垫。术语“鞋面内侧”，俗称鞋“内里”，即足上部(包括足趾、足背、足腕等)接触的位置。术语“鞋靴胶粘工艺”包括流程如下：面料、里料裁断—制帮(包括片边、折边、缝帮等)—制底(包括各种底料整型、处理，绷帮等)—合底(帮底结合)—烘干定型—出楦—检验等。术语“鞋靴热硫化工艺”包括热硫化粘贴工艺和热硫化模压工艺，工艺主要流程是：鞋帮制造—胶部件制造—成型—硫化—脱楦。术语“注塑(射)工艺”包括整鞋注塑成型工艺(鞋帮另制)和鞋底注塑工艺，鞋底注塑工艺又可分为单色注塑工艺和多色注塑工艺。注塑工艺主要流程是在注塑成型装置中先将物料压缩，接着塑化(固体塑料转变成流体)、均化，然后通过模具的注射通道将流体塑料注入到鞋的模腔中，经冷却后得到成型的产品。术语“模压工艺”包括流程如下：绷好帮的鞋帮，经过起毛、拨出原楦，涂上胶粘剂等处理后，套在模压机同型号铝楦上，然后在底模中放入胶料，再经过模压机加温热熔和向下施压，最后胶料热熔、压制同时与鞋帮紧密合成。术语“缝制工艺”基本特点是帮底结合是用特制麻线缝制起来，缝制工艺较为复杂，技术要求比较高，充分体现人的一种工艺能力和技巧。术语“MD”是MODEL或PHYLON飞龙的统称，属EVA二次高压成型品；术语“TPR”是SBS改性鞋材的俗称，是以热塑性体SBS为主生产的一种高分子材料，有橡胶的性能又能按热塑性塑料进行加工和回收，可以用普通塑胶成形机挤出成型、吹塑成型的方式制成橡胶制品。术语“TR”是在TPR基础上改良的新产品,是TPE与橡胶的合成材料，产品更加具有优异的各项指标性能；热注塑加工成型，成型时分子以滚球状运动。术语“仿皮底”是一种橡塑并用高弹性材料，主要成分以橡胶为基料，加入10％～30％的高苯乙烯，模仿真皮底革性能制作。术语“BPU”是一种改性的新型聚氨酯(PU)，具有环保、密度低(体重超轻)、表面结皮厚(表面光滑)、韧性好、不易断裂,、耐侯性好等优点。
技术介绍
目前制鞋业的普遍现状，是对人的脚型进行粗略近似处理后，依据鞋码批量生产鞋型一致的鞋子，即，同款的鞋子一般只存在鞋码的差异。这种制鞋方式忽视了人的脚型差异，无法满足个体的个性化需求，也无法满足特殊人群(如足底筋膜炎、姆囊肿、跖骨处痛、神经痛、糖尿病足、内八足、外八足、后足外翻、扁平足、高弓足、后足内翻患者)的特种需求。对此，一种较为理想的解决方案是根据每个人足型的不同，提供完全符合脚型的鞋子。这种方案中包括了一种古老的定制鞋方式，即：精确测量个体的脚型-定制鞋楦-根据鞋楦制鞋。这种方式自古采用手工方式进行作业，缺点是费时耗力且价格昂贵，难以被一般消费者接受。随着近代制鞋技术的发展，出现了一系列思路类似的新的制鞋工艺，主要包括如下几类：以浙江大学“鞋楦造型个性化设计方法”(CN01130405.7)为代表的一种制鞋技术，即：三维扫描仪获取人脚的三维数据-比较标准鞋楦-调整鞋楦-制作鞋子，这种方式限于三维扫描仪无法普及使用，并且由于一定要制作鞋楦，制作工艺较长造成耗时较长、价格仍较贵。CN200710068032.5等专利也记载了类似思路的技术。以耐克国际有限公司“用于定制适配鞋的系统”(CN201110117887.9)为代表的一种制鞋技术，采用可调节鞋楦、紧固系统等多种调节机构，实现了鞋子形状的自由调整，缺陷是调节机构较多、调节程序较多且难以简化，制作一双鞋需要耗费用户较多的时间。CN201110117936.95等专利也记载了类似思路的技术。美国SOLS公司开发了一种全新的制鞋方法和系统，采用图像识别-3D打印技术制作鞋子，优点是人们可以足不出户的自行采集足部图像信息。US14341632、US14677894、US14961769、US14877361、US14877171等均采用该技术。其不足在于：(1)图像数据转化成三维模型时，部分数据缺陷只能依靠固定公式(计算依据为脚长、体重等)的计算结果进行弥补，而其所述计算公式即使具有统计学意义，归根结底仍然属于一种粗略近似的处理，显然会与个体的实际足型有所差异；(2)获取数据的方式仅为图像识别，整个制鞋过程中没有精确的足底压力测试过程，无法针对精确的压力数据提出应对方案；(3)制鞋方法重点考虑鞋底制作技术，对鞋面的考虑较少；(4)限于目前的3D打印效率，鞋子制作周期较长；(5)限于目前的3D打印材料，鞋子成本较高。总而言之，目前的制鞋技术中，暂未发现一种能够同时兼顾以下要素的方案：(1)鞋子与足型完全或者近似匹配；(2)符合足部健康需求；(3)制作周期短；(4)用户操作省时、便捷；(5)制作成本低；(6)鞋子舒适性高；(7)鞋子可以矫形；(8)综合考虑足部图像、压力分布数据，获取完整的足部数据；(9)满足用户个性化(例如美观)需求。
技术实现思路
以下所述的
技术实现思路
是对本专利技术的简化概要描述，即提供了有助于理解本专利技术某些方面的描述。这些描述并未完全细致的说明本专利技术所有的
技术实现思路
、也不旨在标识本专利技术的全部关键或重要元素、也不特意对权利要求的保护范围进行限定。本专利技术的目的在于提供一种满足用户健康需求的定制鞋制作方法和系统。为此，根据本专利技术的一个方面，提供了一种定制鞋的制作方法，包括：(1)采集足部数据：采用非接触方式采集足部图像数据、采用接触方式采集人体站立或行走时的足底压力分布数据、采用可穿戴装置采集足部形状数据、或者采用上述方式的任意组合方式采集足部数据。(2)利用网络收集足部数据：利用有线网络或者无线网络将足部数据收集到数据处理平台。(3)三维建模：利用收集到的足部数据进行三维建模，形成与真实足部形状一致或者接近一致的足部三维模型。(4)制作鞋子：根据足部三维模型制作鞋子，其中：真实足部穿上鞋子后，鞋子的内底与真实足底完全贴合(即鞋子的内底与真实足底的形状对应一致)。优选的，鞋面内侧任一点与足上部(包括足趾、足背、足后跟、足腕等)的最小直线距离＜0.48cm；优选的，采用以下方式中的一种或者多种方式的任意组合来采集足部图像数据：利用摄影装置拍摄足部形成不少于2张的足部图片；利用摄影装置拍摄足部形成包括足部整体影像的视频；利用三维扫描仪采集完整的足部三维图像；利用电磁波脉冲测距法采集完整的足部三维图像；利用电磁波相位测距法采集完整的足部三维图像；利用机械波脉冲测距法采集完整的足部三维图像；利用机械波相位测距法采集完整的足部三维图像；优选的，采用以下方式中的一种或者多种方式的任意组合来采集足底压力分布数据：将可变形的压力测试装置置于足部之下，通过检测该装置不同部位的变形程度计算出足底压力分布数据；将含有压力传感器的测试装置置于足部之下，直接读取足底压力分布数据；优选的，采用以下方式中的一种或者多种方式的任意组合来采集足部形状数据：足部穿上置有传感器的可穿戴装置(如袜子)，通过读取足部不同位置的形变数据计算出足部形状数据；足部穿上印有图案的可穿戴装置(如袜子)后，可穿戴装置上的图案发生形变，通过拍摄本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种定制鞋的制作方法，包括：采集足部数据；利用网络收集足部数据；利用收集到的足部数据进行三维建模，形成与真实足部形状一致或者接近一致的足部三维模型；根据足部三维模型制作鞋子，鞋子的内底与真实足底完全贴合(即鞋子的内底与真实足底的形状对应一致)，鞋面内侧任一点与足上部(包括足趾、足背、足腕等)的最小直线距离＜0.48cm。

【技术特征摘要】
1.一种定制鞋的制作方法，包括：采集足部数据；利用网络收集足部数据；利用收集到的足部数据进行三维建模，形成与真实足部形状一致或者接近一致的足部三维模型；根据足部三维模型制作鞋子，鞋子的内底与真实足底完全贴合(即鞋子的内底与真实足底的形状对应一致)，鞋面内侧任一点与足上部(包括足趾、足背、足腕等)的最小直线距离＜0.48cm。2.一种定制鞋的制作方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)采集足部数据：采用非接触方式采集足部图像数据、采用接触方式采集人体站立或行走时的足底压力分布数据、采用可穿戴装置采集足部形状数据、或者采用上述方式的任意组合方式采集足部数据；(2)利用网络收集足部数据：利用有线网络或者无线网络将足部数据收集到数据处理平台；(3)三维建模：利用收集到的足部数据进行三维建模，形成与真实足部形状一致或者接近一致的足部三维模型；(4)制作鞋子：根据足部三维模型制作鞋子，其中：真实足部穿上鞋子后，鞋子的内底与真实足底完全贴合(即鞋子的内底与真实足底的形状对应一致)。3.如权利要求1或2所述的制作方法，其特征在于：将采集到的足部数据通过专用手机APP传输到数据处理平台；和/或，足部数据的采集设备与终端数据处理平台之间用网络互联，每次采集数据后，采集设备自动或者在人工指令下将足部数据传输到网络终端。4.如权利要求1或2所述的制作方法，其特征在于：利用Solidworks、Pro/E、UG、CAD、AdobeFuseCC、3DsMax,SketchUp、Revit或任意其他三维建模软件将完整的图像数据转换成足部三维模型；和/或，将不完整的图像数据拟合成初级足部三维模型，利用计算机算法对初级足部三维模型的缺陷进行图像补偿修复，形成最终的足部三维模型；和/或，利用计算机算法将足底压力分布数据或其他非图像数据转化成图像数据，再利用Solidworks、Pro/E、UG、CAD、AdobeFuseCC、3DsMax、SketchUp、Revit或任意其他三维建模软件将图像数据转换成足部三维模型；和/或，利用计算机算法将足底压力分布数据或其他非图像数据转化成图像数据，将图像数据拟合成初级足部三维模型，再利用计算机算法对初级足部三维模型的缺陷进行图像补偿修复，形成最终的足部三维模型。5.如权利要求1或2所述的制作方法，其特征在于：根据足部三维模型，采用以下方式中的一种或者多种方式的任意组合制作鞋子：利用3D打印技术直接打印鞋子；制作与真实足部大小和形状完全一致或接近一致的鞋楦，然后利用鞋靴胶粘工艺制作鞋子；制作与真实足部大小和形状完全一致或接近一致的鞋楦，然后利用鞋靴热硫化工艺制作鞋子；制作与真实足部大小和形状完全一致或接近一致的鞋楦，然后利用注塑(射)工艺制作鞋子；制作与真实足部大小和形状完全一致或接近一致的鞋楦，然后利用模压工艺制作鞋子；制作与真实足部大小和形状完全一致或接近一致的鞋楦，然后利用缝制工艺制作鞋子；制作与真实足部大小和形状完全一致或接近一致的鞋垫，将鞋垫放入鞋内制成鞋子；根据足部三维模型，无需制作鞋楦，利用视觉判断(包括肉眼判断和计算机视觉判断)制作鞋子。6.如权利要求2所述的制作方法，其特征在于：所述“非接触方式采集足部图像数据”包括以下方式中的一种或者多种方式的任意组合：利用摄影装置拍摄每个足部形成不少于2张的足部图片；利用摄影装置拍摄足部形成包括足部整体影像的视频；利用三维扫描仪采集完整的足部三维图像；利用电磁波脉冲测距法采集完整的足部三维图像；利用电磁波相位测距法采集完整的足部三维图像；利用机械波脉冲测距法采集完整的足部三维图像；利用机械波相位测距法采集完整的足部三维图像。所述“采用接触方式采集人体站立或行走时的足底压力分布数据”包括以下方式中的一种或者多种方式的任意组合：将可变形的压力测试装置置于足部之下，通过检测该装置不同部位的变形程度计算出足底压力分布数据；将含有压力传感器的测试装置置于足部之下，直接读取足底压力分布数据；所述“采用可穿戴装置采集足部形状数据等采集方式”包括以下方式中的一种或者多种方式的任意组合：足部穿上置有传感器的可穿戴装置(如袜子)，通过读取足部不同位置的形变数据计算出足部形状数据；足部穿上印有图案的可穿戴装置(如袜子)后，可穿戴装置上的图案发生形变，通过拍摄不少于2张的可穿戴装置形变图案获得足部形状数据；用可变形的材料包裹足部，可变形材料中内置能够标记位置的传感器，通过读取传感器位置和位移计算出足部形状数据；将足部放进液体或气体中，液体、气体内置能够标记位置的传感器，通过读取传感器位置和位移计算出足部形状数据。7.如权利要求1或2所述的制作方法，其特征在于，包括下列附加技术特征至少其中之一：鞋子的内底中置入压力传感器、和/或加速度传感器、和/或定位装置、和/或警示装置、和/或无线通讯装置、和/或电源及充电装置、和/或控温装置；鞋子的内底为可拆卸装置，优选地，鞋子的内底为鞋垫，优选地，鞋垫下方设预留空间，可根据人体双下肢的高度差在预留空间中置入垫片，使人体穿上鞋子后能够保证平衡，也可以用于人体增高；鞋面内侧与真实足上部(包括足趾、足背、足后跟、足腕等)完全贴合(即鞋子的内侧与真实足上部的形状对应一致)；鞋子的内底上方增设固定的附加材料，使鞋子的内底与真实足底不完全贴合，用于矫正问题足(如内八足、外八足、后足外翻、扁平足、高弓足、后足内翻等)或用于治疗缓解足部病痛(如足底筋膜炎、姆囊肿、跖骨处痛、神经痛、糖尿病足等)；鞋子的内底上方设有多个高度不超过0.5cm的凸起，可以起到按摩作用，优选地，附加材料与足底部分或者全部的穴位对应；用户使用鞋子后，将用户体验反馈给数据处理平台，然后根据用户需求对鞋子结构进行调整；鞋子的内底中设有多个密闭独立空腔，可以减轻鞋子质量，也可以在人体剧烈运动时增加缓冲作用；鞋子的内底采用耐磨、防水、具有延展性和回弹性的材料制作，优选为真皮、橡胶、聚氨基甲酸酯(PU)、乙酸乙烯...

【专利技术属性】
技术研发人员：林曙光，樊晓东，
申请(专利权)人：青岛一小步科技有限公司，
类型：发明
国别省市：山东,37