步態(tài)分析設(shè)備可以測(cè)量足底壓力分布,而且這是步態(tài)分析中非常關(guān)鍵的一個(gè)組成部分。用于測(cè)量足底壓力的步態(tài)分析設(shè)備,通常包含壓力傳感系統(tǒng),可以在個(gè)體行走或跑動(dòng)的過程中,記錄足底各區(qū)域的受力變化。
下面是具體說明:
一、步態(tài)分析設(shè)備如何測(cè)足底壓力分布
常見步態(tài)分析設(shè)備包括以下幾種形式:
內(nèi)嵌傳感器的壓力墊或跑步平臺(tái)
可穿戴的智能壓力鞋墊
與攝像系統(tǒng)、動(dòng)作捕捉系統(tǒng)聯(lián)用的復(fù)合步態(tài)平臺(tái)
這些設(shè)備都可以在個(gè)體步行、奔跑或站立時(shí),動(dòng)態(tài)記錄足底各個(gè)區(qū)域的壓力大小、分布趨勢(shì)和變化軌跡。
原理基礎(chǔ)
設(shè)備中安裝有高密度壓力傳感器陣列,這些傳感器感知腳底每個(gè)接觸點(diǎn)的壓力,原理如下:
電阻式原理:壓力越大,傳感器的電阻值變化越明顯,電信號(hào)被采集系統(tǒng)讀取
電容式原理:壓力改變電極間距離,導(dǎo)致電容值變化,進(jìn)而反映受力大小
壓電式原理:材料在壓力作用下生成微弱電荷,適合檢測(cè)快速動(dòng)作變化
光纖式原理:壓力改變光在光纖中傳播的路徑或強(qiáng)度,從而檢測(cè)壓力大小
這些傳感器每秒可采集幾十到幾百幀的數(shù)據(jù),形成連續(xù)的動(dòng)態(tài)足底壓力熱力圖。
二、輸出內(nèi)容包括
足底壓力分布圖
不同時(shí)刻的受力中心(COP)軌跡
腳跟、掌部、趾部的著地順序
步長(zhǎng)、步頻、支撐時(shí)間、擺動(dòng)時(shí)間
左右腳受力對(duì)比與平衡性
三、典型應(yīng)用
運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練與傷害預(yù)防
康復(fù)醫(yī)學(xué)與功能評(píng)估
步態(tài)異常檢測(cè)(如偏癱、截癱、帕金森)
骨科術(shù)前術(shù)后監(jiān)測(cè)
老年人跌倒風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估
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