为了克服现有足底三维形状测量方法的费用高和速度慢的缺点，本发明专利技术提供一种电阻式三维曲面测量装置，该装置可以直接测量足底三维形状，而无需经过块状可压碎泡沫留下脚印，浇铸石膏模型，用威力手采集等中间环节。所测得的信息经模数转换后是数字化的，可以直接用电脑存储并通过网络进行传输。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种测量三维曲面的装置，尤其是针对足底三维几何形状的曲面测量直O
技术介绍
目前，公知的测量足底三维几何形状的方法是用脚踩在长方体块状可压碎泡沫 上，留下脚印，再在该脚印里浇铸石膏，形成脚的石膏模型，再用三维威力手(microscribe) 采集该模型脚底多个点的三维坐标，以获得曲面形状。这种方法的缺点是1)费用高，长方 体块状可压碎泡沫每块只能用一次，不能重复使用，2)速度慢，石膏模型硬化需要大约20 个小时，技术员用威力手采集大约300个点的三维坐标需要大约20分钟时间。
技术实现思路
为了客服现有足底三维形状测量方法的费用高和速度慢的缺点，本专利技术提供一种 电阻式三维曲面测量装置，该装置可以直接测量足底三维形状，而无需经过块状可压碎泡 沫留下脚印，浇铸石膏模型，用威力手采集等中间环节。所测得的信息经模数转换后是数字 化的，可以直接用电脑存储并通过网络进行传输。本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是建造一个导电塑料棒阵列，每根导 电塑料棒电阻随长度均勻分布，底部为一弹簧。底部弹簧统一接地(电压为O伏特)，上部 距离棒顶部4-5厘米处装一多孔板，每个孔恰好允许导电塑料棒穿过，且孔壁与棒之间接 触良好。各个孔壁之间相互并联在一起，统一接到一个IOV的恒压电源。在每根导电塑料 棒上，多空板下面1厘米处，用导电胶连接导线出去至数据采集板，在导电塑料棒顶部受压 时，其将沿着多孔板下滑，所下滑距离可以根据导线与导电塑料棒连接处的电压算出。每根 导电塑料棒顶部涂有一层绝缘层。过程如下，具体数字采用上面描述所提及的，设导电棒总 长10厘米，多孔板上方4. 5厘米，下方5. 5厘米。导线与导电棒接触位置在开始状态时在 多孔板下1厘米。这样设下压导电塑料棒χ厘米，导线与导电棒接触位置的电压为y伏特，则X与y的关系为 在起始位置， 该点电压随着下压距离的增加而降低。设备制作过程中需要注意以下几点，ι)多孔板上方距离决定了 其量程，之所以选择4-5厘米，是因为大多数人的足弓高度不超过5厘米，2)为安全与节约 起见，建议当开始测量时，再给恒压电源通电，3)每根导电塑料棒底部的弹簧压缩距离应该 大于等于5厘米，且弹性系数不宜过大(本专利技术目的是测量在足底受压尽可能小的情况下 的三维形状)。本专利技术的有益效果是，可以快速测量足底三维曲面形状，测量设备仅采用电阻元 件，结构简单。附图说明下面结合附图和实施例对本专利技术进一步说明。图1是本专利技术的构造图。图2是三维曲面测量装置之一根导电塑料棒压缩前后之比较。图3是用该装置测量足底三维形状时的示意中1.导电塑料棒，2.弹簧，3.多孔板，4.测电压点，5绝缘层。具体实施例方式在图1中，导电塑料棒(1)、多孔板(3)、弹簧⑵与测电压点⑷串联，多空板接IOV电压，孔与棒接触良好。弹簧电压接地。这样棒顶部受压向下移动的距离就可以用测电 压点的电压计算出来。在图2所示实施例中，导电塑料棒(1)在顶部外力作用下，下滑delta X距离，期 间一直保持与多孔板的良好接触。弹簧(2)受压变形，测电压点与多孔板(3)距离增加，测 电压点(4)的电压改变。在图3所示的另一个实施例中，多根导电塑料棒(1)在顶部三维曲面压力作用下， 不同程度沿着多孔板⑶的孔下滑。其每个点的下滑距离与测电压点⑷的电压有关。该 装置量程与弹簧(2)的弹性范围以及多空板上方导电塑料棒(1)的长度有关。导电塑料棒 (1)顶部绝缘层(5)的作用是防止待测三维曲面带电。权利要求一种测量足弓三维形状的装置，由导电塑料棒阵列，多孔板，恒压电源组成，其特征是导电棒顶部受压沿多孔板的孔下滑，与多孔板接触部位保持恒定电压。导电塑料棒底部弹簧统一接地。2.根据权利要求1所述的足弓三维形状的测量装置，其特征是导电塑料棒的顶部涂有绝缘层。3.根据权利要求1所述的足弓三维形状的测量装置，其特征是导电塑料棒可以为其 他导电材料形成的棒状结构或细导线缠在非导电材料棒状结构上形成的滑线变阻棒。4.根据权利要求1所述的足弓三维形状的测量装置，其特征是多孔板孔与导电塑料 棒接触部位电压可以为10V以外的其他安全电压。5.根据权利要求1所述的足弓三维形状的测量装置，其特征是在未受压状态下，测电 压点与多孔板距离可以为1厘米以外的其他距离。全文摘要为了克服现有足底三维形状测量方法的费用高和速度慢的缺点，本专利技术提供一种电阻式三维曲面测量装置，该装置可以直接测量足底三维形状，而无需经过块状可压碎泡沫留下脚印，浇铸石膏模型，用威力手采集等中间环节。所测得的信息经模数转换后是数字化的，可以直接用电脑存储并通过网络进行传输。文档编号G01B7/28GK101858726SQ20091005887公开日2010年10月13日 申请日期2009年4月8日 优先权日2009年4月8日专利技术者张会雄 申请人:张会雄本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种测量足弓三维形状的装置，由导电塑料棒阵列，多孔板，恒压电源组成，其特征是：导电棒顶部受压沿多孔板的孔下滑，与多孔板接触部位保持恒定电压。导电塑料棒底部弹簧统一接地。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：张会雄，
申请(专利权)人：张会雄，
类型：发明
国别省市：90[中国|成都]
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