摘要：为了检测人体压力分布,设计了一种基于炭黑导电复合材料的人体足底压力分布测量系统.基于炭黑-硅橡胶良好的压敏特性制作了一种柔性触觉传感器,给出了传感器的工作原理.为了测量人体足底压力,制作了压力测量鞋垫.通过阿尔泰公司的USB2080数据采集卡实现对信号的实时采集,利用LabVIEW图形化编程软件,实现对足底压力分布的图形显示.试验结果表明系统可实现人体足底压力分布的实时显示.

摘要：足底压力分布与人体健康具有很大关联性,足底压力分布异常变化是某些足病的早期症状。为帮助患者预防足病,实时监测足底压力分布,研制了一种基于触觉传感阵列的动态足底压力分布测量系统。系统共有48个传感单元,测量误差小于2.4%,可对足底各区域压力进行精确采集,并采用可穿戴式设计,将数据采集系统固定于脚踝,通过蓝牙与上位机连接。此外,针对传统压力分析方法无法对运动过程中压力分布变化进行分析的缺陷,提出了一种动态足底压力分布分析方法,通过支持向量机对人体足底压力数据进行分类,达到了98.6%的分类正确率;并在此基础上引入步态相典型压力分布指标,与传统分析指标相结合,实现对人体健康状态的分析与评价。实验证明,该系统可以准确测量运动状态下的足底压力分布、分析异常状态下的压力分布变化并对压力异常区域进行预警。

摘要：提出并实现了一种考虑人体足底压力分布,对楦底曲面进行重构的技术。从鞋楦点云数据中提取楦底曲面数据。将通过测试得到的一个步态周期的连续的足底压力数据,变换为峰值压力数据。对峰值压力数据进行插值、仿形处理,使得其与楦底曲面数据点具有一一对应关系。通过设定合适的压—凹转换系数,将上述处理后的压力数据,分别映射到楦底曲面上,实现基于足底压力的楦底曲面重构。所提出的重构算法在MATLAB软件平台上,实现了可视化参数设计,界面具有操作简单方便的特点。

摘要：目前，足底压力技术已经应用于许多领域，如生物力学、竞技体育、步态分析、临床医学、康复医学工程及工业设计等。临床上定量步态分析内容主要包括运动学、动力学、动态肌电图及氧价分析，其中动力学分析主要是对足与地面的作用力与反作用力的大小、方向及时问等因素进行分析，

摘要：为了观察运动过程中足底受力情况,为临床诊断及康复训练提供数据依据,根据足部结构及步态周期设计了采集硬件结构,以及分析计算软件,利用压电陶瓷力传感器内嵌于鞋垫进行数据采集,经过信号放大、滤波及图像差值处理后获取压力分布情况。经过实例数据测试,系统可获得准确的足底压力分布情况,并得出随着运动速度加快,足底压力峰值也会随之增加,于第1-3跖骨区域增幅最为明显。

摘要：为探究不同鞋底硬度跑鞋对跑步、跳跃过程中人体足底压力分布与下肢冲击力的影响,设定了ShoreC 35、ShoreC 48、ShoreC 583种不同鞋底硬度的跑鞋,选择16名男性大学生作为试验对象,对人体主动落地与慢跑、快跑过程中的足底压力分布情况与冲击力特征进行收集与分析,以期为人体运动损伤防护与跑鞋的合理设计提供借鉴。结果表明,较软鞋底能够有效降低冲击峰值、降低足底压强,有利于避免潜在的冲击伤害并增强足部舒适感;慢跑状态下,鞋底硬度因素对最大负载率、到达最大负载率的时间产生了显著影响。快跑状态下,鞋底硬度因素对到达冲击力峰值时间、到达最大负载率的时间有显著影响。

摘要：目的探究不同类型作业服皮鞋对青年女性正步训练时足底压力分布的影响。方法共招募了12名至少有1年体能训练经验的青年女性,受试者随机穿着3款作业服皮鞋以110~116步/min的步频在10 m长的步道上进行正步走测试。3款作业服鞋分别是素头内侧橡筋式皮鞋(跟高30 mm,锥形跟,F1鞋),内耳式系带皮鞋(跟高46.3 mm,直方跟,F2鞋)以及低腰松紧布式皮鞋(跟高47 mm,直方跟,F3鞋)。使用Novel pedar-x鞋垫式足底压力测试系统采集受试者优势腿的足底压力数据,并使用100 mm视觉模拟量表收集受试者对3款鞋的主观舒适度评分。采用单因素重复测量方差分析比较3种鞋款条件下足底压力分布情况和受试者对鞋款的主观评价差异。结果3款作业服皮鞋的峰值压强、压强-时间积分和接触面积结果存在显著性差异。在前足区域,F3鞋较F1和F2鞋的峰值压强显著降低,而接触面积增加(P<0.05)。在后跟内侧,F3鞋的峰值压强显著低于F1鞋(P=0.007)。主观舒适性评分结果发现,F1鞋的整体舒适性和缓冲感知评分均显著低于F2鞋(P<0.001,P=0.04)和F3鞋(P=0.001,P=0.008)。结论F3鞋潜在地降低了青年女性正步训练时的损伤风险,同时提高了足部舒适性。未来可根据F3鞋的设计参数为女作业服皮鞋的选择或优化提供科学的理论依据。

摘要：目的通过比较疲劳前后扁平足者穿整体多功能设计的矫形鞋垫和普通鞋垫跑步时的足底压力分布,对矫形鞋垫的作用效果进行分析。方法以27名扁平足者(足弓指数:29.62±2.17,男/女:17/10)为实验对象,在10米的实验场地以3.0±0.3 m/s速度进行疲劳前和疲劳后跑步测试。使用跑步机逐级递增疲劳方案诱导疲劳,当心率>最大心率的90%或RPE指数>17时2 min后终止疲劳方案。用Pedar足底压力鞋垫对扁平足足底8个分区大脚趾(H)、其他脚趾(LT)、前足内侧(Med FF)、前足中部(Mid FF)、前足外侧(Lat FF)、中足内侧(Med MF)、中足外侧(Lat MF)、足跟(RF)压力数据进行采集与分析,采用双因素重复测量方差分析法比较两种鞋垫在疲劳前后的足底压力分布特征差异。结果与疲劳前相比,疲劳后受试者穿着普通鞋垫跑步时Med FF(P=0.019)和RF(P=0.003)区域峰值压力显著增大,Med FF(P=0.005)和Med MF(P<0.001)区域的峰值压强显著增大,Lat FF(P=0.002)、Lat MF(P=0.004)区域的压力时间积分显著减小;而穿着矫形鞋垫以上区域指标无显著性差异。与穿着平鞋垫相比,受试者在穿着矫形鞋垫跑步时RF区域的峰值压力均显著低于平鞋垫(P=0.002)。结论矫形鞋垫降低了前足内侧和后足过大的受力,使足底各区域压力分布均匀,有助于扁平足跑步爱好者实现健康跑。

摘要：为探究跑步袜功能分区设计对足底压力的影响,基于足底压力分析方法,对4款不同品牌的跑步袜进行测试和分析。采用压力传感器采集运动者穿着4款跑步袜进行运动时的足底压力分布数据。计算平均足底压力冲量这一参数,能够更准确地评估足底压力分布情况。结果显示,加厚防滑设计和足弓支撑设计能够有效减轻前掌压力和预防运动损伤。价格最高的品牌C在步行时表现最佳,品牌U在跑步时表现突出,品牌L在价格和性能上均衡,品牌D价格最低且改善效果有限。实验说明跑步袜的设计特点对足底压力分布具有重要影响。

摘要：为精确测量人体足底压力,以虚拟仪器软件TestPoint为开发平台,设计了足底压力测量系统.该系统以嵌入式计算机和压电陶瓷传感器为主要部件,由各传感器进行足底x,y,z三维力的测量,经信号调理通过串口与嵌入式计算机通信,再通过虚拟仪器软件对其进行分析处理后显示测得数据.研究结果为足底压力测量提供参考.