基于气囊结构鞋垫的足底压力分布测量系统

Plantar pressure based on airbag insole distributed measurement system

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中文摘要：为检测人体在静态和动态下的足底压力分布状况,针对现有设备穿戴舒适性差、成本高、寿命短、可靠性差、设备体积大等问题,设计了一种基于气囊结构的人体足底压力分布测量系统.首先,基于人体行走的步态特征、足内外翻和足底压力的特征对足底压力分布测量系统进行区域划分;其次,对气囊单元体的厚度尺寸进行仿真和迭代计算,设计半球壳结构的气囊单元体;然后,对足底压力分布系统区域的数据采集部分进行硬件设计;最后,对所划分的各测量区域进行标定和误差分析,并测量人体在静态、不同步态下的足底压力分布.实验结果表明:足底压力分布测量系统迟滞性误差为2.8％,重复性误差为1.77％,平均测量误差为1.91％,能以较高精度测量静态下足底压力的分布情况,划分人体动态情况下的步态.研究结果可为步态研究、康复训练、平衡能力评估等提供参考.

外文关键词：

a foot forceair pressure sensoroptimization analysispartition measurementairbag structure

作者：

陈伟、王勇、沈进东、陆益民、穆景颂

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作者单位：

合肥工业大学机械工程学院, 合肥 230009

关键词：

足底压力气压传感器优化分析分区测量气囊结构

基金：

国家自然科学基金联合基金

项目编号：

JZ2018GJLH0078

出版年：

2023

DOI：

10.3969/j.issn.1674-8425(z).2023.10.023

重庆理工大学学报

重庆理工大学

重庆理工大学学报

CSTPCD北大核心

影响因子：0.567

ISSN：1674-8425

年,卷(期)：2023.37(19)

参考文献量17