一种智能监测鞋垫的制备方法及其监测识别方法
发布日期：2024-08-21 浏览次数： 专利申请、商标注册、软件著作权、资质办理快速响应热线：4006-054-001 微信：15998557370
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| 摘要： | 本发明属于柔性传感材料，具体为一种智能监测鞋垫的制备方法及其监测识别方法。、扁平足是一种常见的足部疾病，表现为足弓塌陷或缺失，靠近地面的内缘不能起到缓冲作用，导致疲劳和疼痛。目前对于扁平足的诊断，诊断方法主要包括脚印检查和影像学检查，关键取决于医生的主观判断。、因此，构筑织物传感鞋垫，获取... | ||
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本发明属于柔性传感材料，具体为一种智能监测鞋垫的制备方法及其监测识别方法。背景技术：1、扁平足是一种常见的足部疾病，表现为足弓塌陷或缺失，靠近地面的内缘不能起到缓冲作用，导致疲劳和疼痛。目前对于扁平足的诊断，诊断方法主要包括脚印检查和影像学检查，关键取决于医生的主观判断。2、因此，构筑织物传感鞋垫，获取分析足部类型的动态压力分布和步态特征的数据，构建评判方法，以区分正常和扁平足患者，为扁平足的预防和治疗提供理论帮助。同时，矫正扁平足需要大量的时间，且需定期调整矫正鞋垫，因此在矫正之前，可以使用定制鞋垫来收集足弓数据，以校正以往的鞋垫数据。技术实现思路1、针对扁平足诊断在实际操作过程中主要取决于医生的主观判断，无法提前进行扁平足预防与检测这一情况，本发明提供了一种智能监测鞋垫的制备方法与监测识别方法，可通过集成到鞋垫上的柔性传感器，建立步态识别指数实时监测行走、跑步状态，判别正常足和扁平足。2、本发明提供如下的技术方案：一种智能监测鞋垫的制备方法及其监测识别方法，具体包括下述步骤：3、步骤1、选用纳米银线/mxene/pdms基针织物或rgo/pani涂层织物材料制备制备柔性传感材料；4、步骤2、传感器在智能检测鞋垫上的集成：5、将所制备的柔性传感材料作为传感器集成到鞋垫上的四个关键位置，对应脚趾、第一跖骨、第五跖骨和脚跟；6、步骤3、正常足和扁平足行走、跑步时的连续测试系统的构建和关键数据采集：7、将传感器与电阻测试仪相连，测试者穿着鞋垫正常行走、跑步，记录正常足和扁平足行走、跑步时传感器的实时电阻变化，得到相应的电阻变化曲线；8、步骤4、构建步态识别指数，建立正常足和扁平足判定方法：9、在步骤3数据的基础上将四个部位的电阻变化进行比值分析，建立步态识别指数，通过n1/n2指数(第一跖骨/第五跖骨)来区分正常足和扁平足，t/n1指数(脚趾/第一跖骨)区分正常人走路或跑步的状态；10、步骤5、建立智能步态识别系统：11、可通过实时无线微电路连接到智能手机，用于实时监测走路姿势并辅助矫正。12、进一步的，使用缝合、黏贴等方式将传感器材料固定在鞋垫上，并覆盖一层棉花。13、进一步的，所制备的柔性传感材料采用导电织物传感器或石墨烯柔性导电膜。14、进一步的，所述导电织物传感器包括针织物、机织物、非织造布等，所述石墨烯柔性导电膜包括石墨烯柔性膜、石墨烯纳米纤维素复合膜。15、进一步的，n1/n2指数(第一跖骨/第五跖骨)≈1为正常足，n1/n2指数＞1为扁平足，t/n1指数＜1为正常人走路，t/n1指数＞1为跑步的状态。16、进一步的，所构建的判定指数适用于不限于纱线、织物、薄膜等常用传感材料。17、采用上述结构本发明取得的有益效果如下：18、(1)该智能监测鞋垫的制备方法与监测识别方法适用于所有材料，具有普适性；19、(2)总结得出人体运动状态过程中的步态识别指数，具有较高的科学意义和实用价值，对人体健康监测方面的传感器应用研发具有指导意义；20、(3)该方法过程简单易操作，设备要求不高，可实现性强，应用广泛。技术特征：1.一种智能监测鞋垫的制备方法及其监测识别方法，其特征在于，具体包括下述步骤：2.根据权利要求1所述的一种智能监测鞋垫的制备方法及其监测识别方法，其特征在于，使用缝合、黏贴等方式将传感器材料固定在鞋垫上，并覆盖一层棉花。3.根据权利要求1所述的一种智能监测鞋垫的制备方法及其监测识别方法，其特征在于，所制备的柔性传感材料采用导电织物传感器或石墨烯柔性导电膜。4.根据权利要求3所述的一种智能监测鞋垫的制备方法及其监测识别方法，其特征在于，所述导电织物传感器包括针织物、机织物、非织造布等，所述石墨烯柔性导电膜包括石墨烯柔性膜、石墨烯纳米纤维素复合膜。5.根据权利要求1所述的一种智能监测鞋垫的制备方法及其监测识别方法，其特征在于，n1/n2指数(第一跖骨/第五跖骨)≈1为正常足，n1/n2指数＞1为扁平足，t/n1指数＜1为正常人走路，t/n1指数＞1为跑步的状态。6.根据权利要求5所述的一种智能监测鞋垫的制备方法及其监测识别方法，其特征在于，所构建的判定指数适用于不限于纱线、织物、薄膜等常用传感材料。技术总结本发明公开了一种智能监测鞋垫的制备方法及其监测识别方法，具体包括下述步骤：步骤1、选用材料制备柔性传感材料；步骤2、传感器在智能检测鞋垫上的集成；步骤3、正常足和扁平足行走、跑步时的连续测试系统的构建和关键数据采集；步骤4、构建步态识别指数，建立正常足和扁平足判定方法；步骤5、建立智能步态识别系统。本发明取得的有益效果如下：具有普适性，总结得出人体运动状态过程中的步态识别指数，具有较高的科学意义和实用价值，对人体健康监测方面的传感器应用研发具有指导意义，且简单易操作，设备要求不高，可实现性强，应用广泛。技术研发人员：洪兴华,卫雨欣,孙玮,周畅,刘艺歌受保护的技术使用者：浙江理工大学技术研发日：技术公布日：2024/7/18
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