人體足底壓力分布可直接反映人站立或跑跳時足底各部所受壓力值的大小,還可間接反映腳的結(jié)構(gòu)、功能及膝、髖、脊柱乃至整個身體姿勢控制等情況。測試和分析足底壓力可以獲取人體在各體態(tài)下正常和異常的足底所受壓力信息,一般來說站立和步行是人類常見的運動,而站立和步行時足底與支撐面之間的壓力分布反映了下肢乃至全身的生理、結(jié)構(gòu)和功能等方面的信息,但直接的還是反映足的情況。測量分析足底壓力分布有助于臨床醫(yī)療診斷、療效評估、人工關(guān)節(jié)設(shè)計、假肢設(shè)計和體育訓練等。芯康生物品牌已包括足底壓力步態(tài)分析系統(tǒng)、動靜態(tài)功能評估及訓練系統(tǒng)、三維動態(tài)脊柱及姿態(tài)評估系統(tǒng)、糖尿病足動力檢測系統(tǒng)等6大類共13款產(chǎn)品。利用高速攝像頭和AI算法(如OpenPose),無需穿戴設(shè)備即可估算足底壓力分布。便攜足壓參數(shù)

在人類行走過程中,雙足承受著身體大部分的重量,因此足底壓力分布和變化對于理解人體行走機制以及預防足部疾病具有重要意義。近年來,隨著技術(shù)的發(fā)展,足底壓力測量和分析已經(jīng)成為了研究熱點。過去的足底壓力測量技術(shù)主要依賴于足印技術(shù),這種方法只能對足底壓力做出定性判斷,無法提供準確的數(shù)據(jù)。隨著科技的進步,足底壓力掃描技術(shù)和力板與測力臺技術(shù)開始被廣泛應用。這些技術(shù)可以在足底壓力測量方面提供更精確的數(shù)據(jù),為研究和診斷提供更多的信息。三維成像足壓分析"步態(tài)分析"研究中的應用及進展足底壓力測量技術(shù)應用于步態(tài)研究已成為生物力學代表性的研究方向。

2.動力學參數(shù)動力學參數(shù)是指專門引起運動的力的參數(shù),主要是對地反應力的測定。地反應力是指人在站立、行走及奔跑過程中足底觸地產(chǎn)生作用于地面的力量時,地面同時產(chǎn)生的一個大小相等、方向相反的力。人體借助于地反應力推動自身前進。地反應力分為垂直分力、前后分力和側(cè)向分力。垂直分力反映行走過程中支撐下肢的負重和離地能力,前后分力反映支撐腿的驅(qū)動與制動能力,側(cè)向分力則反映側(cè)方負重能力與穩(wěn)定性。3.肌電活動參數(shù)觀察步行中下肢各肌肉的肌電活動。通過觀察步行中肌肉活動的模式、肌肉活動的開始與終止、肌肉在行走過程中的作用、肌肉收縮的類型以及和**相關(guān)的肌肉反應水平,分析與行走有關(guān)的各肌肉的活動。
研究一種基于助力機器人系統(tǒng)的人機交互控制應用的步態(tài)識別方法搭建一套應用于助力機器人的人體運動識別系統(tǒng)。基于足底壓力人體運動識別檢測機理研究;足底壓力采集硬件平臺;搭建基于足底壓力參數(shù)的特征提取方法研究;人體運動識別算法研究。可穿戴式采集裝置系統(tǒng)設(shè)計采集足底多路壓力信號;足底關(guān)鍵位置粘貼傳感器使用無線傳輸數(shù)據(jù);消除接線對運動范圍的限制系統(tǒng)操作簡單;被試者無需進行其他操作。通過分析足底壓力信息中的潛在規(guī)律,提取步態(tài)特征參數(shù)。運用構(gòu)造分類器, 建立特征參數(shù)與運動行為之間的關(guān)系。3D打印定制化鞋墊根據(jù)個體足壓數(shù)據(jù),通過3D打印制造個性化矯形鞋墊,材料具備自適應緩沖性能如TPU彈性體。

正常步態(tài)理解正常步態(tài)模式和特征是判斷步態(tài)正常與否的前提,接下來我們介紹有關(guān)步態(tài)的一些基本概念。一、步行周期步行周期是指行走過程中一側(cè)足跟著地至該側(cè)足跟再次著地所經(jīng)過的時間。每一側(cè)下肢有各自的步行周期。每一個步行周期分為站立相和邁步相兩個階段。站立相又稱作支撐相,為足底和地面接觸的時期;邁步相有稱作擺動相,指支撐腿離開地面向前擺動的階段。站立相大約占步行周期的60%,邁步相占40%。二、正常步行周期的基本構(gòu)成(一)雙支撐期和單支撐期一側(cè)足跟著地至對側(cè)足趾離地前有一段雙腿與地面同時接觸的時期,稱為雙支撐期。每一個步行周期包含兩個雙支撐期。有一條腿與地面接觸稱為單支撐期,這個階段以對側(cè)的足跟著地為標志結(jié)束。行走時一側(cè)腿的單支撐期完全等于對側(cè)腿的邁步相時間。每一個步行周期中,包含了兩個單支撐期,分別為左下肢和右下肢的單支撐期,各站40%的步行周期時間。我們的腳掌就像身體的‘底座’,足底平衡分析就是檢查這個‘底座’是否平穩(wěn)。三維成像足壓分析
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1步長(steplength),即一足著地至對側(cè)足著地的平均距離,國內(nèi)亦稱之為步幅:2步長時間(steptime,即一足著地至對側(cè)足著地的平均時間:3步幅(stridelength)即一足著地至同一足再次著地的距離,也有人稱之為跨步長;4平均步幅時間(stridetime,相當于支撐相與擺動相之和:5步頻cadence,指每分鐘平均步數(shù)(步數(shù)/min),由于步長時間兩足不同,所以一般取其均值。6步速(velocitd,指步行的平均速度(m/S):7步寬(walkingbase,也稱之為支撐基礎(chǔ)(supportingbase,指兩腳跟中心點或重力點之間的水平距離,也有采用兩足內(nèi)側(cè)緣或外側(cè)緣之間的短水平距離。左、右足分別計算:8足偏角(toeoutangle,指足中心線與同側(cè)步行直線之間的夾角。左、右足分別計算便攜足壓參數(shù)
我們的雙腳,是默默承受全身重量的“地基”。走路時,足底在某一瞬間承受的壓力可達到體重的3-4倍。為了...
【詳情】足底壓力分析的起源,遠比人們想象的更早。在牛頓力學理論確立前,先民們就已能從足跡的深淺、間距和形態(tài),...
【詳情】足底筋膜的作用保護足底組織提供足底某些內(nèi)在肌的附著點協(xié)助維持足弓足跟脂肪墊跟骨脂肪墊對后足有重要的緩...
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【詳情】足底壓力是指人體在站立、行走、奔跑等姿態(tài)下,足底與支撐面之間相互作用的垂直力分布情況。它不僅是步態(tài)和...
【詳情】足底筋膜炎的典型癥狀**典型癥狀為早晨醒后下床,腳落地時,腳后跟部疼痛**為明顯,但走動一會兒后疼痛...
【詳情】這些"人體平衡三劍客"的失靈,往往是跌倒的罪魁禍首。平衡測定系統(tǒng)通過感應器精細捕捉平衡"密碼",對重...
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