[发明专利]三维脚型与足底压力集成测量仪

说明书

本发明提供了一种三维脚型与足底压力集成测量仪，其包括测量台、数据线、电源线和计算机，所述测量台包括载物台、3D实感摄像头组、足底压力测量板、指示灯带、主控电路板，其中3D实感摄像头组对称安装在载物台上以获取三维脚型数据，足底压力测量板内嵌安装在载物台正中央以获取足底压力分布数据；所述计算机通过数据线接收测量台获取的数据，通过安装在其上的集成测试分析软件对数据进行存储、编辑、计算和可视化等处理，实现三维脚型和足底压力分布数据的可视化展示和应用输出。本发明提供的三维脚型与足底压力集成测量仪可以在开放环境下同步测量用户的足部形态学和运动力学参数并融合分析，同时能够自校准，测量更方便，参数更丰富。

技术领域

本发明涉及足部数字化自动测量领域，特别涉及一种三维脚型与足底压力集成测量仪。

背景技术

三维脚型测量技术是制鞋业、足疾诊疗康复以及足部生物力学分析研究等领域的基础技术。早期往往采用人工测量，存在劳动强度大、效率低、精确差等缺陷，且缺乏对足部形态的整体特征信息的描述。随着测量技术的发展，出现了利用扫描技术、拍照合成技术、倒模技术等技术手段，提高了测量效率和精度；足底压力分布测量技术是运用压力测量仪器对人体在静止或者动态过程中足底压力的力学、几何学以及时间参数值进行测定，对不同状态下的运动生物力学特性进行分析研究，用以揭示不同的足底压力分布特征和模式和运动护理装备(包括鞋产品)对足部生物力学特征的影响，改善装备设计、分析足部受损成因、衍变以及功能评定。

在现有技术中，利用光电扫描的非接触式三维脚型测量仪较为常见，大多都是在封闭空间内进行测量，且没有足底压力分布测量功能，设备输出数据较为单一。

经检索，授权公告号为CN205831234U公开的中国实用新型专利一种非接触式三维脚型扫描仪，能够在开放环境下进行三维脚型测量，包括载物玻璃平台、机械组件和光学成像组件。优点是能够在开放环境下工作，用户只需站立在扫描仪上即可测量出三维脚型数据，不需做任何微调动作。虽然该专利提供了一种非接触式三维脚型测量仪，在足部研究上有很大的突破，但是不能进行足底压力分布测量，输出数据单一，且其处理器和输出设备安装在仪器上，使得整体装置较为笨重，在实际应用中还是不能完全满足市场的需求。

发明内容

为解决现有技术中的上述问题，本发明提供一种三维脚型与足底压力集成测量仪。

本发明采用的技术方案为：一种三维脚型与足底压力集成测量仪，包括测量台、数据线、电源线和计算机；

所述测量台包括载物台、3D实感摄像头组、足底压力测量板、指示灯带和主控电路板，其中3D实感摄像头组对称安装在载物台上方以获取用户的三维脚型数据，足底压力测量板内嵌安装在载物台的正中央以获取用户的足底压力分布数据，指示灯带沿重垂线方向安装在载物台的四个角上以用于提示测量仪的工作状态和校准3D实感摄像头的内外参数，主控电路板内嵌安装在载物台的底部以控制测量台采集和传输数据，主控电路板与3D实感摄像头组、足底压力测量板和指示灯带之间电连接，主控电路板上有接插口与数据线接插连接；

所述数据线将测量台与计算机连接，实现测量台与计算机之间的数据交互和控制；

所述计算机通过数据线控制测量台并接收测量台获取的三维脚型数据和足底压力分布数据，安装在计算机上的集成测试分析软件对数据进行存储、编辑、计算和可视化处理，实现三维脚型和足底压力分布数据的可视化展示和应用输出。

较佳的，所述载物台包括支撑板、PU层、站立区指示框和摄像头固定支架，其中，支撑板作为载物台的底板，PU层覆盖在支撑板的上表面以提高用户站立测量时的舒适性，站立区指示框印刷在PU层上以提示用户在此位置内站立进行测量，有4个摄像头固定支架对称安装在载物台的四个角上。