一种测量多维力的流体囊式鞋垫制造技术

本实用新型专利技术提出一种测量多维力的流体囊式鞋垫，包括：鞋垫主体，鞋垫主体上设置有多个足底受力区，每个足底受力区上设置有多个流体囊式结构，且每个流体囊式结构内包括至少两个独立腔室；多个连接管道，同一足底受力区的流体囊式结构内相同位置的独立腔室至少通过一个连接管道连通；信号采集模块，用于采集压力信号，并进行转换以及发送。本实用新型专利技术可测量足底各个区域的受力分布情况，及每个受力区的多维力，可以用来分析竞技体育运动过程中的技术动作以及人的步态，为体育训练、科研以及康复训练提供指导和帮助，且流体囊式足底力分布测量鞋垫具有良好的穿戴性，且结构简单、制造成本低、测量可靠、便于操作且使用寿命长。便于操作且使用寿命长。便于操作且使用寿命长。

【技术实现步骤摘要】
一种测量多维力的流体囊式鞋垫


[0001]本技术属于足底压力测量
，具体涉及了一种测量多维力的流体囊式鞋垫。

技术介绍

[0002]人体的足部是骨骼、关节和肌肉控制的既稳定又灵活的结构，这些组合能给双足带来足够的协调性。人体双足的功能与结构很大程度上满足了下肢双脚站立运动的需要，一旦足部出现问题，人们的日常生活就会在很大程度上受到影响。近年来，研究表明步行过程中足底压力的分布信息是足部形态异常诊断的重要基础，足底高压力对足部发育而言是一项重要的危险因素。
[0003]而随着科技的不断发展，智能化应用的不断普及，将智能化应用到测试鞋垫上来对患者进行足底压力测试能够给医护人员和患者均带来便利，但是常规的智能足底压力测试鞋垫测量的多为垂直方向上的作用力，并没有测量向前的反作用力以及横向的反作用力通过研究足底与地面之间的多维相互作用力，可以用来分析竞技体育运动过程中的技术动作以及人的步态，为体育训练、科研以及康复训练提供指导和帮助。现有足底压力测量装置测量精度较低、设备复杂、体积较大，使用不便。现有压力鞋垫装置大多测量的力为垂直方向上的作用力，且常规的智能足底压力测试鞋垫在使用时，其上的压力传感器均安装在鞋垫的表面，影响患者脚掌的舒适度，同时也不利于对鞋垫的表面进行清理。因此，技术一种成本低、穿戴性好、测量精度高的、使用寿命较长的测量多维力的鞋垫就显得尤为重要。

技术实现思路

[0004]鉴于以上现有技术的缺点，本技术的目的在于提供一种测量多维力的流体囊式鞋垫，以解决现有足底压力测量装置测量精度较低、设备复杂、体积较大，使用不便。且常规的智能足底压力测试鞋垫在使用时，其上的压力传感器均安装在鞋垫的表面，影响患者脚掌的舒适度，同时也不利于对鞋垫的表面进行清理的问题。
[0005]为实现上述目的及其它相关目的，本技术提出一种测量多维力的流体囊式鞋垫，包括：
[0006]鞋垫主体，所述鞋垫主体上设置有多个足底受力区，每个所述足底受力区上设置有多个流体囊式结构，且每个所述流体囊式结构内包括至少两个独立腔室；
[0007]多个连接管道，同一所述足底受力区的所述流体囊式结构内相同位置的独立腔室至少通过一个所述连接管道连通；
[0008]信号采集模块，用于采集压力信号，并进行转换以及发送。
[0009]在本技术的一个实施例中，所述足底受力区至少包括趾骨受力区、内侧跖骨受力区、外侧跖骨受力区、足弓受力区和足跟受力区中的三个，其中，
[0010]所述内侧跖骨受力区的所述流体囊式结构对应内侧跖骨的区域；
[0011]所述外侧跖骨受力区的流体囊式结构对应外侧跖骨的区域；
[0012]所述足弓受力区的所述流体囊式结构对应足弓的区域；
[0013]所述足跟受力区的所述流体囊式结构对应足跟的区域。
[0014]在本技术的一个实施例中，所述鞋垫主体为柔性结构。
[0015]在本技术的一个实施例中，所述流体囊式结构内包括两个独立腔室，两个所述独立腔室呈前后布置；
[0016]或包括三个独立腔室，三个所述独立腔室呈等边三角形布置；
[0017]或包括四个独立腔室，四个所述独立腔室呈前后左右均匀布置。
[0018]在本技术的一个实施例中，不同的所述足底受力区上的所述流体囊式结构对应不同的所述连接管道。
[0019]在本技术的一个实施例中，每个所述足底受力区包括多个子受力区。
[0020]在本技术的一个实施例中，其特征在于，不同的所述足底受力区或子受力区上的所述流体囊式结构对应不同的所述连接管道。
[0021]在本技术的一个实施例中，不同足底受力区或子受力区上连接相同位置的连接管道同层布置，且同一足底受力区或子受力区上连接不同位置腔室的连接管道同层或分层布置。
[0022]在本技术的一个实施例中，每个所述足底受力区或子受力区上包括多个流体囊式结构，且所述连接管道沿着多个流体囊式结构的纵向或横向将同一所述足底受力区的所述流体囊式结构内相同位置的独立腔室连通。
[0023]在本技术的一个实施例中，所述连接管道包括主管道和多个分支管道，所述分支管道的一端与所述主管道连通，另一端沿多个流体囊式结构的纵向或横向将同一所述足底受力区或是子受力区的所述流体囊式结构内相同位置的独立腔室连通。
[0024]在本技术的一个实施例中，可通过所述连接管道向所述流体囊式结构内的腔室充入流体，改变足底受力区及其子受力区的承载能力，且不同受力区的承载能力可相同或不同。
[0025]本技术提出一种测量多维力的流体囊式鞋垫，通过分腔式流体囊式结构的设计以及各个密闭腔体的分布，可以测量足底各个区域的受力分布情况，还可以测量每个受力区的多维力，通过研究足底与地面之间的多维相互作用力，可以用来分析竞技体育运动过程中的技术动作以及人的步态，为体育训练、科研以及康复训练提供指导和帮助。可以进行平足评判以及矫正，使用范围广，且流体囊式足底力分布测量鞋垫具有良好的穿戴性，不会影响使用者的正常行动。
[0026]本技术提出一种测量多维力的流体囊式鞋垫，测量到的足底多维力通过信号处理单元发送出去，技术人员可以通过相关程序对数据进行处理，将有价值的分析结果反馈给穿戴者。
[0027]本技术提出一种测量多维力的流体囊式鞋垫，多个连接管道分层布置可以使流体囊式结构的分布可以比较紧凑，有利于提高鞋垫的舒适性，获得更多的测量点，保证数据的准确性。
[0028]本技术提出一种测量多维力的流体囊式鞋垫，通过连接管道向流体囊式结构内的腔室充入流体，改变足底受力区及其子受力区的承载能力，避免测量过程中足底压力
过大超过信号采集模块的量程，导致测量不精准。本技术提出一种测量多维力的流体囊式鞋垫，将所有的连接管道在足底的足弓区内侧引出，对于测量足底受力区及其子受力区压力变化影响较小；数值较为准确可靠。
[0029]本技术提出一种测量多维力的流体囊式鞋垫，其结构简单、制造成本低、测量可靠、便于操作且使用寿命长。
附图说明
[0030]为了更清楚地说明本技术实施例的技术方案，下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0031]图1为本技术于一实施例中测量多维力的流体囊式鞋垫的结构示意图。
[0032]图2为本技术于一实施例中信号采集模块和信号处理单元的结构框图。
[0033]图3为本技术于一实施例中流体囊式结构被分为两个独立腔室的结构示意图。
[0034]图4为本技术于一实施例中流体囊式结构被分为三个独立腔室的结构示意图。
[0035]图5为本技术于一实施例中流体囊式结构被分为四个独立腔室的结构示意图。
[003本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种测量多维力的流体囊式鞋垫，其特征在于，包括：鞋垫主体，所述鞋垫主体上设置有多个足底受力区，每个所述足底受力区上设置有多个流体囊式结构，且每个所述流体囊式结构内包括至少两个独立腔室；多个连接管道，同一所述足底受力区的所述流体囊式结构内相同位置的独立腔室至少通过一个所述连接管道连通；信号采集模块，用于采集压力信号，并进行转换以及发送。2.根据权利要求1所述的测量多维力的流体囊式鞋垫，其特征在于，所述足底受力区至少包括趾骨受力区、内侧跖骨受力区、外侧跖骨受力区、足弓受力区和足跟受力区中的三个，其中，所述趾骨受力区的所述流体囊式结构对应趾骨的区域；所述内侧跖骨受力区的所述流体囊式结构对应内侧跖骨的区域；所述外侧跖骨受力区的流体囊式结构对应外侧跖骨的区域；所述足弓受力区的所述流体囊式结构对应足弓的区域；所述足跟受力区的所述流体囊式结构对应足跟的区域。3.根据权利要求1所述的测量多维力的流体囊式鞋垫，其特征在于，所述鞋垫主体为柔性结构。4.根据权利要求1所述的测量多维力的流体囊式鞋垫，其特征在于，所述流体囊式结构内包括两个独立腔室，两个所述独立腔室呈前后布置；或包括三个独立腔室，三个所述独立腔室呈等边三角形布置；或包括四个独立腔室，四个所述独立腔室呈前后左右均匀布置。5.根据权利要求...

【专利技术属性】
技术研发人员：王勇，袁妍，吕仲明，张倩倩，王厚民，穆景颂，陈品，刘正士，
申请(专利权)人：合肥工业大学，
类型：新型
国别省市：