一種足底壓力測(cè)試的重心定位裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種足底壓力測(cè)試的重心定位裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]人體足底壓力的分布反映與其相關(guān)的腳的功能、結(jié)構(gòu)以及對(duì)身體姿勢(shì)的控制，重心位置的確定等等。人體在運(yùn)動(dòng)和各姿態(tài)下的病理、生理的力學(xué)參數(shù)和功能參數(shù)，可以通過測(cè)量和分析足底壓力來獲得。尤其是現(xiàn)代國(guó)際競(jìng)技體育日益激烈，運(yùn)動(dòng)生物力學(xué)研宄在競(jìng)技體育科研倍受重視的今天，通過研宄人的受力點(diǎn)是否在足底重心來分析技術(shù)動(dòng)作，建立正確動(dòng)作模式，確定動(dòng)作依據(jù)成為促進(jìn)體育科研與體育訓(xùn)練一體化的一個(gè)重要環(huán)節(jié)。
[0003]隨著21世紀(jì)信息采集，定位技術(shù)的進(jìn)步，特別是現(xiàn)代計(jì)算機(jī)技術(shù)，生物技術(shù)，光，電技術(shù)的發(fā)展，定位技術(shù)和測(cè)量技術(shù)得到了很大的提高，隨之產(chǎn)生的測(cè)試及定位儀器應(yīng)用廣泛，目前所采用的定位技術(shù)手段主要有直接復(fù)印測(cè)量技術(shù)，測(cè)力板及測(cè)力臺(tái)技術(shù)，壓力鞋等技術(shù)。
[0004]直接復(fù)印測(cè)量技術(shù)是采用形變的原理，但該技術(shù)不能得到瞬時(shí)壓力的變化規(guī)律。
[0005]測(cè)力板和測(cè)力臺(tái)技術(shù)可以反映整體足部的三維受力情況，但難以反映足底的壓力分布，同時(shí)受到測(cè)量面積的限制。
[0006]現(xiàn)有的裝置，其原理主要是通過攝像頭采集玻璃和薄片接觸的影像，獲得正比于壓力的數(shù)字化影像攝像頭捕獲人在負(fù)重位站立時(shí)足底的圖像，再由電腦轉(zhuǎn)化分析得出結(jié)果達(dá)到檢測(cè)的目的，然而在實(shí)際操作過程中我們發(fā)現(xiàn)，往往人在負(fù)重位站立時(shí)會(huì)受到自己平時(shí)站姿或者步態(tài)習(xí)慣的影響，不容易準(zhǔn)確踩在裝置定好的足底位置上，只能通過測(cè)試者的指揮，不斷調(diào)整，才能確定自己足底的位置準(zhǔn)確處于檢測(cè)位置。因此往往在不斷的調(diào)試過程中影響了檢測(cè)的結(jié)果，還浪費(fèi)了時(shí)間。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]本發(fā)明為了解決上述問題，提出了一種足底壓力測(cè)試的重心定位裝置，本裝置將足底壓力掃描技術(shù)和壓力傳感器相結(jié)合，及時(shí)通知人們調(diào)整步態(tài)位置的作用，同時(shí)也減少了誤差，保證了測(cè)量結(jié)果的準(zhǔn)確性，節(jié)省了時(shí)間。
[0008]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案:
[0009]一種足底壓力測(cè)試的重心定位裝置，包括測(cè)試平臺(tái)、壓力傳感器、圖像捕獲板、攝像頭、比較電路和顯示裝置，其中，測(cè)試平臺(tái)上設(shè)有圖像捕獲板，圖像捕獲板一側(cè)設(shè)有攝像頭，對(duì)足部進(jìn)行設(shè)攝像，在圖像捕獲板的左右足的上、下、內(nèi)、外側(cè)中心各設(shè)置一個(gè)壓力傳感器，通過壓力傳感器傳出的信號(hào)來判斷人體站立時(shí)的重心是不是落在監(jiān)測(cè)點(diǎn)上，從而定位人體的受力是否在足底的重心，壓力傳感器連接比較電路，將四個(gè)點(diǎn)的受力情況進(jìn)行比較，若四個(gè)點(diǎn)受力均衡，則不輸出信號(hào)，若一側(cè)受力大，則輸出信號(hào)給顯示裝置，顯示裝置提示被測(cè)者調(diào)整體位。
[0010]所述顯示裝置為顯示燈。
[0011]所述圖像捕獲板為玻璃板。
[0012]所述測(cè)試平臺(tái)上設(shè)有滑輪，滑輪安放在側(cè)面，滑輪連接攝像頭的支撐架，用于調(diào)整攝像頭的高度，便于更加精確的捕獲圖像。
[0013]所述測(cè)試平臺(tái)側(cè)面設(shè)置有燈管，便于攝像頭采集圖像。
[0014]所述測(cè)試平臺(tái)一側(cè)設(shè)有臺(tái)階，方便被測(cè)者站立在圖像捕獲板上。
[0015]所述比較電路，分析壓力傳感器采集的四個(gè)點(diǎn)的受力情況，若四個(gè)點(diǎn)受力均衡，則不輸出信號(hào)，若一側(cè)受力大，則輸出信號(hào)給顯示裝置。
[0016]本發(fā)明的有益效果為:
[0017](I)本發(fā)明在測(cè)量足部受力時(shí)，能夠起到預(yù)警，及時(shí)通知人們調(diào)整步態(tài)位置的作用；
[0018](2)減少了誤差，保證了測(cè)量結(jié)果的準(zhǔn)確性，節(jié)省了時(shí)間；
[0019](3)設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)靈活，應(yīng)用前景廣闊?？梢杂行У膽?yīng)用到醫(yī)學(xué)領(lǐng)域、生物力學(xué)、運(yùn)動(dòng)康復(fù)，體育訓(xùn)練等領(lǐng)域。
【附圖說明】
[0020]圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0021]圖2為本發(fā)明信號(hào)比較電路的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0022]其中，1:臺(tái)階，2:燈管，3:圖像捕獲板，4:攝像頭，5:滑輪，6:燈箱側(cè)壁，7:壓力傳感器。
【具體實(shí)施方式】
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[0023]下面結(jié)合附圖與實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說明。
[0024]如圖1、圖2所示，一種足底壓力測(cè)試的重心定位裝置，包括測(cè)試平臺(tái)、壓力傳感器7、圖像捕獲板3、攝像頭4、比較電路和顯示裝置，其中，測(cè)試平臺(tái)上設(shè)有圖像捕獲板3，圖像捕獲板3 —側(cè)設(shè)有攝像頭4，對(duì)足部進(jìn)行設(shè)攝像，在圖像捕獲板3的左右足的上、下、內(nèi)、外側(cè)中心各設(shè)置一個(gè)壓力傳感器7，通過壓力傳感器7傳出的信號(hào)來判斷人體站立時(shí)的重心是不是落在監(jiān)測(cè)點(diǎn)上，從而定位人體的受力是否在足底的重心，壓力傳感器連接比較電路，將四個(gè)點(diǎn)的受力情況進(jìn)行比較，若四個(gè)點(diǎn)受力均衡，則不輸出信號(hào)，若一側(cè)受力大，則輸出信號(hào)給顯示裝置，顯示裝置提示被測(cè)者調(diào)整體位。
[0025]顯示裝置為顯示燈。
[0026]測(cè)試平臺(tái)上設(shè)有滑輪5，滑輪安放在側(cè)面，主要用于調(diào)整攝像頭的高度，便于更加精確的捕獲圖像。
[0027]測(cè)試平臺(tái)側(cè)面設(shè)置有燈管2，便于攝像頭采集圖像。
[0028]測(cè)試平臺(tái)一側(cè)設(shè)有臺(tái)階1，方便被測(cè)者站立在圖像捕獲板上。
[0029]比較電路，分析壓力傳感器采集的四個(gè)點(diǎn)的受力情況，若四個(gè)點(diǎn)受力均衡，則不輸出信號(hào)，若一側(cè)受力大，則輸出信號(hào)給顯示裝置。
[0030]主要是通過在原有的足部攝像裝置的基礎(chǔ)上增加4個(gè)壓力傳感器:即在玻璃板底面邊緣一周增加4個(gè)壓力傳感器，通過壓力傳感器傳出的信號(hào)來判斷重心是不是落在我們需要的地方，從而定位人體的受力是否在足底的重心。如果足底的壓力傳感器在人踩上去之后顯示受力是均勻的，那么也就意味著受力點(diǎn)在重心上，如果壓力傳感器顯示出受力是不均勻的，那么它的重心就有所偏離，需要及時(shí)的調(diào)整改正。該發(fā)明不僅提供了一種測(cè)量定位的方法，還起到了預(yù)警，及時(shí)通知人們調(diào)整步態(tài)位置的作用，同時(shí)也減少了誤差，保證了測(cè)量結(jié)果的準(zhǔn)確性，節(jié)省了時(shí)間。設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)靈活，應(yīng)用前景廣闊?？梢杂行У膽?yīng)用到醫(yī)學(xué)領(lǐng)域、生物力學(xué)、運(yùn)動(dòng)康復(fù)，體育訓(xùn)練等領(lǐng)域。
[0031](I)人站在裝置上，在左右足的上、下、內(nèi)、外側(cè)中心各選四個(gè)點(diǎn)，放置壓力傳感器。
[0032](2)采用比較電路，分析四個(gè)點(diǎn)的受力情況，若四個(gè)點(diǎn)受力均衡，則不輸出信號(hào)，若一側(cè)受力大，則輸出信號(hào)，同時(shí)下方的指示燈亮。提示被測(cè)者體位需要調(diào)整。
[0033]上述雖然結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】進(jìn)行了描述，但并非對(duì)本發(fā)明保護(hù)范圍的限制，所屬領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該明白，在本發(fā)明的技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，本領(lǐng)域技術(shù)人員不需要付出創(chuàng)造性勞動(dòng)即可做出的各種修改或變形仍在本發(fā)明的保護(hù)范圍以內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種足底壓力測(cè)試的重心定位裝置，其特征是:包括測(cè)試平臺(tái)、壓力傳感器、圖像捕獲板、攝像頭、比較電路和顯示裝置，其中，測(cè)試平臺(tái)上設(shè)有圖像捕獲板，圖像捕獲板一側(cè)設(shè)有攝像頭，對(duì)足部進(jìn)行設(shè)攝像，在圖像捕獲板的左右足的上、下、內(nèi)、外側(cè)中心各設(shè)置一個(gè)壓力傳感器，通過壓力傳感器傳出的信號(hào)來判斷人體站立時(shí)的重心是不是落在監(jiān)測(cè)點(diǎn)上，從而定位人體的受力是否在足底的重心，壓力傳感器連接比較電路，將四個(gè)點(diǎn)的受力情況進(jìn)行比較，若四個(gè)點(diǎn)受力均衡，則不輸出信號(hào)，若一側(cè)受力大，則輸出信號(hào)給顯示裝置，顯示裝置提示被測(cè)者調(diào)整體位。
2.如權(quán)利要求1所述的一種足底壓力測(cè)試的重心定位裝置，其特征是:所述顯示裝置為顯示燈。
3.如權(quán)利要求1所述的一種足底壓力測(cè)試的重心定位裝置，其特征是:所述圖像捕獲板為玻璃板。
4.如權(quán)利要求1所述的一種足底壓力測(cè)試的重心定位裝置，其特征是:所述測(cè)試平臺(tái)上設(shè)有滑輪，滑輪安放在側(cè)面，用于調(diào)整攝像頭的高度，便于更加精確的捕獲圖像。
5.如權(quán)利要求1所述的一種足底壓力測(cè)試的重心定位裝置，其特征是:所述測(cè)試平臺(tái)側(cè)面設(shè)置有燈管，便于攝像頭采集圖像。
6.如權(quán)利要求1所述的一種足底壓力測(cè)試的重心定位裝置，其特征是:所述測(cè)試平臺(tái)一側(cè)設(shè)有臺(tái)階，方便被測(cè)者站立在圖像捕獲板上。
7.如權(quán)利要求1所述的一種足底壓力測(cè)試的重心定位裝置，其特征是:所述比較電路，分析壓力傳感器采集的四個(gè)點(diǎn)的受力情況，若四個(gè)點(diǎn)受力均衡，則不輸出信號(hào)，若一側(cè)受力大，則輸出信號(hào)給顯示裝置。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種足底壓力測(cè)試的重心定位裝置，包括測(cè)試平臺(tái)、壓力傳感器、圖像捕獲板、攝像頭、比較電路和顯示裝置，其中，測(cè)試平臺(tái)上設(shè)有圖像捕獲板，圖像捕獲板一側(cè)設(shè)有攝像頭，對(duì)足部進(jìn)行設(shè)攝像，在圖像捕獲板的左右足的上、下、內(nèi)、外側(cè)中心各設(shè)置一個(gè)壓力傳感器，通過壓力傳感器傳出的信號(hào)來判斷人體站立時(shí)的重心是不是落在監(jiān)測(cè)點(diǎn)上，從而定位人體的受力是否在足底的重心，壓力傳感器連接比較電路，將四個(gè)點(diǎn)的受力情況進(jìn)行比較，若四個(gè)點(diǎn)受力均衡，則不輸出信號(hào)，若一側(cè)受力大，則輸出信號(hào)給顯示裝置，顯示裝置提示被測(cè)者調(diào)整體位。本發(fā)明在測(cè)量足部受力時(shí)，能夠起到預(yù)警，及時(shí)通知人們調(diào)整步態(tài)位置的作用。
【IPC分類】G01L1-00, A61B5-11, A61B5-22
【公開號(hào)】CN104757984
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510201328
【發(fā)明人】董軍, 李強(qiáng), 張野, 李巖, 秦霞
【申請(qǐng)人】泰山醫(yī)學(xué)院
【公開日】2015年7月8日
【申請(qǐng)日】2015年4月23日