足底壓力當(dāng)前與未來(lái)趨勢(shì)(2010年代至今)高頻與高分辨率: 傳感器技術(shù)不斷進(jìn)步,采樣頻率和空間分辨率越來(lái)越高??纱┐骰c無(wú)線化: 鞋墊式系統(tǒng)成為研究熱點(diǎn),允許在真實(shí)運(yùn)動(dòng)場(chǎng)景(如足球、跑步)中進(jìn)行長(zhǎng)時(shí)間、無(wú)拘束的測(cè)量。多模態(tài)數(shù)據(jù)融合: 將足底壓力數(shù)據(jù)與運(yùn)動(dòng)捕捉(Motion Capture)、肌電(EMG)、慣性測(cè)量單元(IMU) 數(shù)據(jù)同步分析,提供更***的生物力學(xué)畫像。人工智能與大數(shù)據(jù): 利用機(jī)器學(xué)習(xí)和人工智能算法對(duì)海量的足底壓力數(shù)據(jù)進(jìn)行模式識(shí)別,用于疾病早期診斷、風(fēng)險(xiǎn)預(yù)測(cè)和運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)分析。足底壓力分析技術(shù)在近年來(lái)發(fā)展迅速,廣泛應(yīng)用于醫(yī)療康復(fù)、運(yùn)動(dòng)科學(xué)、智能鞋類設(shè)計(jì)等領(lǐng)域。自主研發(fā)步態(tài)評(píng)估系統(tǒng)矯正
步態(tài)(gaiD是人類步行的行為特征,涉及行為習(xí)慣、職業(yè)、教育、年齡及性別等因素,也受到多種疾病的影響。步行的控制十分復(fù)雜,包括中樞命令,身體平衡及協(xié)調(diào)控制,涉及下肢各關(guān)節(jié)和肌肉的協(xié)同運(yùn)動(dòng),同時(shí)也與上肢和軀干的姿勢(shì)有關(guān)。任何環(huán)節(jié)的失調(diào)都可能影響步行和步態(tài),而異常也有可能被代償或掩蓋。步態(tài)分析(gaitanalysis就是研究步行規(guī)律的檢查方法,旨在通過(guò)生物力學(xué)和運(yùn)動(dòng)學(xué)手段,揭示步態(tài)異常的關(guān)鍵環(huán)節(jié)及影響因素,從而指導(dǎo)康復(fù)評(píng)估和診療,也有助于臨床診斷、療效評(píng)估及機(jī)理研究等。扁平足步態(tài)評(píng)估系統(tǒng)器材芯康步態(tài)評(píng)估系統(tǒng)融合多傳感器技術(shù),采集運(yùn)動(dòng)參數(shù),助力步態(tài)問題分析。
足底壓力研究主要測(cè)量和分析人站立或運(yùn)動(dòng)時(shí),足底與支撐面之間壓力分布的模式、大小、時(shí)序變化等數(shù)據(jù)。其應(yīng)用領(lǐng)域包括:運(yùn)動(dòng)生物力學(xué)、臨床醫(yī)學(xué)(足踝外科、康復(fù)、糖尿病足)、鞋履設(shè)計(jì)、人機(jī)工效學(xué)等。國(guó)外足底壓力科研的發(fā)展是一部從原理發(fā)現(xiàn)到技術(shù)創(chuàng)造的歷史,而中國(guó)的發(fā)展則是一部從技術(shù)引進(jìn)、消化吸收到再創(chuàng)新,并緊密結(jié)合國(guó)家重大應(yīng)用需求(體育、健康、**)的跨越式發(fā)展史。目前,中國(guó)已成為該領(lǐng)域全球市場(chǎng)中不可或缺的重要力量。
(2)測(cè)量與記錄:①根據(jù)步態(tài)參數(shù)示意圖(圖2)可分別測(cè)量出步長(zhǎng)、跨步步寬和步角;②按公式計(jì)算出步速與步頻:步速(m/s)=6m/所需要的時(shí)間(s);步頻(步/min)=6m內(nèi)步數(shù)/時(shí)間×60。(3)優(yōu)點(diǎn):足印分析法有許多優(yōu)點(diǎn)。①方便快捷:測(cè)試過(guò)程只需2—3分鐘,測(cè)量與記錄也只需10分鐘;②費(fèi)用低廉:所需設(shè)施簡(jiǎn)單,走廊拖洗干凈,留下足印可作為步道使用,秒表、直尺、量角器一般地方均可購(gòu)買;③定量客觀。2.鞋跟綁縛標(biāo)記筆法所用材料包一只秒表、二只水性記號(hào)筆,16m長(zhǎng)的步道。測(cè)量參數(shù)包括步寬、步長(zhǎng)、跨步長(zhǎng)、步速、步頻。具體方法如下。(1)測(cè)試準(zhǔn)備:①步道:門診、病人家里的水泥地面或地板均可作為步道,16m長(zhǎng)的步道劃分為中間6m、兩端各5m,測(cè)量*在中間6m進(jìn)行,前5m作為測(cè)量前達(dá)到正常速度的準(zhǔn)備用,后5m作為測(cè)量后的“減速”用,以便有效地減少誤差(圖4)。②正式測(cè)試前將不同顏色的記號(hào)筆綁縛在鞋根處(如圖5),當(dāng)被測(cè)試者站起來(lái)時(shí),使筆尖正好達(dá)到地面,以便留下足跟著地的記號(hào)。③正式測(cè)試時(shí)囑病人以平常步行速度從一端走到另一端,測(cè)試人員用秒表記錄走過(guò)中間6m所需的時(shí)間。多學(xué)科融合:結(jié)合生物力學(xué)、材料學(xué)與AI優(yōu)化解決方案。
足底壓力步態(tài)分析系統(tǒng)是計(jì)算機(jī)化測(cè)量人站立或行走中足底接觸面壓力分布的系統(tǒng),其以直觀、形象的二維、三維彩色圖像實(shí)時(shí)顯示壓力分布的輪廓和各種數(shù)據(jù),是一種經(jīng)濟(jì)、高效、精確、快速、直觀、方便的足底壓力分布測(cè)量工具。有實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)顯示、連續(xù)幀回放、中心壓力檢測(cè)、接觸面積計(jì)算、二維輪廓顯示、三維壓力顯示、峰值壓力描繪、壓力和時(shí)間積分計(jì)算、圖形分析等功能??蛇M(jìn)行足的壓力中心運(yùn)動(dòng)軌跡和足底相關(guān)區(qū)域峰值壓力測(cè)量和人體重心的分析。借助先進(jìn)算法構(gòu)建動(dòng)態(tài)模型,快速輸出步長(zhǎng)、步速等關(guān)鍵數(shù)據(jù),高效評(píng)估步態(tài)。什么是步態(tài)評(píng)估系統(tǒng)廠家電話
VR步態(tài)訓(xùn)練通過(guò)足壓數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)虛擬場(chǎng)景,幫助患者(如脊髓損傷)進(jìn)行沉浸式康復(fù)訓(xùn)練。自主研發(fā)步態(tài)評(píng)估系統(tǒng)矯正
測(cè)量參數(shù)包括步寬、步長(zhǎng)、跨步長(zhǎng)、步速、步頻。具體方法如下。(2)測(cè)量與記錄:①跨步長(zhǎng):從足跟著地的記號(hào)到同側(cè)下一個(gè)足跟著地的記號(hào)之間的距離,記錄連續(xù)3個(gè)跨步長(zhǎng)的平均值。②步長(zhǎng):一個(gè)足跟著地記號(hào)到對(duì)側(cè)足跟著地記號(hào)之間的距離,記錄連續(xù)3個(gè)步長(zhǎng)的平均值。③步寬:兩側(cè)連續(xù)記號(hào)之間的距離。④步速與步頻:計(jì)算方法如前述。(3)優(yōu)點(diǎn):①費(fèi)用低廉,只需要一只秒、2只記號(hào)筆。②此種方法只需一個(gè)測(cè)試人員即可完成,場(chǎng)地不受限制。③所獲得的信息可用來(lái)記錄病人診療前后的行走能力。自主研發(fā)步態(tài)評(píng)估系統(tǒng)矯正