一种流体囊式足底力分布测量鞋垫、测量矫正系统技术方案

本实用新型专利技术公开一种流体囊式足底力分布测量鞋垫、测量矫正系统，涉及生物力学测量领域。包括：流体囊基体，包括堆叠设置的第一柔性层和第二柔性层，第一柔性层和第二柔性层之间分隔形成有若干个密封腔体；传感器，采集密封腔体的内部压力，并发送压力信号；信号采集模块，获取压力信号，并进行转换以及发送。本实用新型专利技术在堆叠设置的第一柔性层和第二柔性层之间设置若干个密封腔体能够对足部的不同区域进行接触支撑，因此使用传感器获得密封腔体的压力即能够间接获得足底的压力分布。通过传感器获得密封腔体内流体的压力，即能够间接获得足底的压力分布，解决了测量足底压力分布的高成本和不方便的问题。成本和不方便的问题。成本和不方便的问题。

【技术实现步骤摘要】
一种流体囊式足底力分布测量鞋垫、测量矫正系统


[0001]本技术属于生物力学测量
，特别是涉及一种流体囊式足底力分布测量鞋垫、测量矫正系统。

技术介绍

[0002]足部协调地承受着体重，是人体重要的组成部分，与人的健康息息相关，被称之为“人的第二心脏”。在临床医学和康复评估领域中，足底压力是定量步态分析的重要环节，它对疾病的病因分析、诊断、功能及疗效评定均有重要意义。测量足底力的主要方法包括：脚印技术、光学测量压力技术、测力板及测力台技术等。但现有技术中的方法存在很多局限性，例如使用场合要求高、成本高、部分方法穿戴性较差、使用寿命较短、缺少适应平足程度不同情况的可调鞋垫和调节足底压力分布的装置，无法适应不同人、不同状态下的需要。

技术实现思路

[0003]本技术的目的在于提供一种流体囊式足底力分布测量鞋垫、测量矫正系统，通过传感器对流体囊基体中不同位置分布的密封腔体进行压力检测，解决了测量足底压力分布的高成本和不方便的问题。
[0004]为解决上述技术问题，本技术是通过以下技术方案实现的：
[0005]本方案提供一种流体囊式足底力分布测量鞋垫，所述鞋垫包括：流体囊基体，包括堆叠设置的第一柔性层和第二柔性层，所述第一柔性层和第二柔性层之间分隔形成有若干个密封腔体；
[0006]传感器，采集所述密封腔体的内部压力，并发送压力信号；
[0007]信号采集模块，获取所述压力信号，并进行转换以及发送。
[0008]在本方案的一个可选实施例中，若干个所述密封腔体包括以下不少于三项的组合：
[0009]趾骨区腔体，位于所述流体囊基体对应趾骨的区域；
[0010]内侧跖骨区腔体，位于所述流体囊基体对应第一跖骨的区域；
[0011]外侧跖骨区腔体，位于所述流体囊基体对应第二跖骨的区域；
[0012]足跟区腔体，位于所述流体囊基体对应足跟的区域；
[0013]足弓区腔体，位于所述流体囊基体对应足弓的区域。
[0014]在本方案的一个可选实施例中，每个密封腔体内还划分有若干个子腔体。
[0015]在本方案的一个可选实施例中，若干个所述密封腔体包括：
[0016]内侧跖骨区腔体；
[0017]外侧跖骨区腔体；
[0018]足跟区腔体。
[0019]在本方案的一个可选实施例中，所述内侧跖骨区腔体和所述外侧跖骨区腔体，分别向所述流体囊基体对应趾骨的区域延伸，占据所述流体囊基体对应趾骨的区域。
[0020]在本方案的一个可选实施例中，每个所述密封腔体的内部，分别被分隔为若干个相互连通的流体室。
[0021]在本方案的一个可选实施例中，若干个所述流体室为点阵式凸起阵列结构、网格状凹陷结构或者管道连通结构。
[0022]在本方案的一个可选实施例中，所述密封腔体连通流体泵；
[0023]所述流体泵对所述密封腔体进行流体充入或排放操作，改变所述密封腔体内压力。
[0024]在本方案的一个可选实施例中，所述密封腔体连通流体泵；
[0025]所述流体泵对所述密封腔体进行流体充入或排放操作，以改变所述密封腔体内压力。
[0026]在本方案的一个可选实施例中，
[0027]所述信号采集模块包括：
[0028]信号调理单元，用于获取所述压力信号，并进行调理，转化为调理信号；
[0029]模数转换单元，用于获取所述调理信号，并转化为数字信号；
[0030]通信单元，用于获取所述数字信号，并进行发送。
[0031]本方案还提供一种流体囊式足底力分布测量矫正系统，其特征在于，包括：
[0032]流体囊基体，包括堆叠连接的第一柔性层和第二柔性层，所述第一柔性层和第二柔性层之间分隔形成有若干个密封腔体；
[0033]流体泵，连通所述密封腔体；
[0034]传感器，用于采集所述密封腔体的内部压力，并发送压力信号；
[0035]信号采集模块，用于获取、转换以及发送所述压力信号；
[0036]控制模块，用于获取所述压力信号，处理得出实时足底压力分布；
[0037]其中，所述控制模块还用于控制所述流体泵向所述密封腔体进行流体充入或排放操作。
[0038]在本方案的一个可选实施例中，若干个所述密封腔体包括：
[0039]足弓区腔体，位于所述流体囊基体对应足弓的区域；
[0040]所述流体泵连通所述足弓区腔体；
[0041]通过所述流体泵向所述足弓区腔体内充入流体，以改变所述足弓区腔体的变形，所述足弓区腔体变形撑起所述足弓。
[0042]在本方案的一个可选实施例中，若干个所述密封腔体包括：
[0043]趾骨区腔体，位于所述流体囊基体对应趾骨的区域；
[0044]内侧跖骨区腔体，位于所述流体囊基体对应内侧跖骨的区域；
[0045]外侧跖骨区腔体，位于所述流体囊基体对应外侧跖骨的区域；
[0046]足跟区腔体，位于所述流体囊基体对应足跟的区域；
[0047]所述流体泵分别连通所述趾骨区腔体、所述内侧跖骨区腔体、所述外侧跖骨区腔体、所述足跟区腔体以及所述足弓区腔体。
[0048]本方案包括但不限于以下技术效果：
[0049](1)在堆叠设置的第一柔性层和第二柔性层之间设置的若干个密封腔体能够对足部的不同区域进行接触支撑，使用传感器获得密封腔体的压力即能够间接获得足底的压力
分布，解决了测量足底压力分布的高成本和不方便的问题。
[0050](2)由第一柔性层和第二柔性层形成整体式流体囊基体，具有很好的缓冲效果，对足部有一定的缓冲保护作用；整体式的流体囊基体结构还可以保证划分的各个密封腔体区域位置也是相对固定，从而提高测量位置的准确性。
[0051](3)可以根据使用情况向密封腔体内充入不同流体，比如空气、水或其他流体物质，从而改变流体囊基体的承载能力，适用群体和场景更广泛。
[0052](4)密封腔体包括足弓区腔体，足弓区腔体位于流体囊基体对应足弓的区域，能够测量足弓部位的压力大小，并能够根据足弓部位的压力大小判断使用者是否平足。
[0053](5)当鞋子内的流体囊基体受到足底的压力时，各个密闭腔体将会根据足底压力变化产生不同程度的变形从而改变密封腔体内部的压力。密闭腔体内部的压力变化通过传感器采集。通过信号采集模块将压力信号处理后发送出去。技术人员或者软件对接收到的数据进行后处理后，形成有价值的分析结果反馈给使用者。
[0054](6)利用流体泵对不同位置和数量的密封腔体进行流体的充入和排放操作，能够对足底的压力分布进行调整，起到改善矫正的作用。
[0055](7)通过流体泵单独向足弓区腔体内充入流体，以改变足弓区腔体的变形，足弓区腔体变形撑起足弓。然后即可正常穿戴使用，在使用过程中能够进行足弓矫正。使用过程中产生的数据收集处理后可用于足弓矫正过程中的进度反馈。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种流体囊式足底力分布测量鞋垫，其特征在于，所述鞋垫包括：流体囊基体，包括堆叠设置的第一柔性层和第二柔性层，所述第一柔性层和第二柔性层之间分隔形成有若干个密封腔体；传感器，采集所述密封腔体的内部压力，并发送压力信号；信号采集模块，获取所述压力信号，并进行转换以及发送。2.根据权利要求1所述的鞋垫，其特征在于，若干个所述密封腔体包括以下不少于三项的组合：趾骨区腔体，位于所述流体囊基体对应趾骨的区域；内侧跖骨区腔体，位于所述流体囊基体对应内侧跖骨的区域；外侧跖骨区腔体，位于所述流体囊基体对应外侧跖骨的区域；足跟区腔体，位于所述流体囊基体对应足跟的区域；足弓区腔体，位于所述流体囊基体对应足弓的区域。3.根据权利要求2所述的鞋垫，其特征在于，若干个所述密封腔体包括：内侧跖骨区腔体；外侧跖骨区腔体；足跟区腔体。4.根据权利要求2所述的鞋垫，其特征在于，每个所述密封腔体的内部，分别被分隔为若干个相互连通的流体室。5.根据权利要求4所述的鞋垫，其特征在于，若干个所述流体室为点阵式凸起阵列结构、网格状凹陷结构或者管道连通结构。6.根据权利要求1至5任一项所述的鞋垫，其特征在于，所述密封腔体连通流体泵；所述流体泵对所述密封腔体进行流体充入或排放操作，以改变所述密封腔体内压力。7.根据权利要求1所述的鞋垫，其特征在于，所述信号采集模块包括：信号调理单元，用于获取所述压力信号，并进行调理，转...

【专利技术属性】
技术研发人员：王勇，沈进东，陈伟，陆益民，刘正士，
申请(专利权)人：合肥工业大学，
类型：新型
国别省市：