步态分析设备可以测量足底压力分布,而且这是步态分析中非常关键的一个组成部分。用于测量足底压力的步态分析设备,通常包含压力传感系统,可以在个体行走或跑动的过程中,记录足底各区域的受力变化。
下面是具体说明:
一、步态分析设备如何测足底压力分布
常见步态分析设备包括以下几种形式:
内嵌传感器的压力垫或跑步平台
可穿戴的智能压力鞋垫
与摄像系统、动作捕捉系统联用的复合步态平台
这些设备都可以在个体步行、奔跑或站立时,动态记录足底各个区域的压力大小、分布趋势和变化轨迹。
原理基础
设备中安装有高密度压力传感器阵列,这些传感器感知脚底每个接触点的压力,原理如下:
电阻式原理:压力越大,传感器的电阻值变化越明显,电信号被采集系统读取
电容式原理:压力改变电极间距离,导致电容值变化,进而反映受力大小
压电式原理:材料在压力作用下生成微弱电荷,适合检测快速动作变化
光纤式原理:压力改变光在光纤中传播的路径或强度,从而检测压力大小
这些传感器每秒可采集几十到几百帧的数据,形成连续的动态足底压力热力图。
二、输出内容包括
足底压力分布图
不同时刻的受力中心(COP)轨迹
脚跟、掌部、趾部的着地顺序
步长、步频、支撑时间、摆动时间
左右脚受力对比与平衡性
三、典型应用
运动训练与伤害预防
康复医学与功能评估
步态异常检测(如偏瘫、截瘫、帕金森)
骨科术前术后监测
老年人跌倒风险评估