[发明专利]一种儿童足弓支撑垫的制作方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种足弓支撑结构，特别涉及一种儿童足弓支撑垫的制作方法。

背景技术

现有的儿童用足弓垫，主要是为了避免儿童在刚刚学会走路时造成的脚部疾病，并不是针对6-10岁具有扁平足倾向的儿童使用。另外，现有的足弓部位可调整的鞋，足弓部位采用塑料、尼龙以及金属等材料构成，使得鞋子的重量增大，穿着舒适性降低。

发明内容

为了克服上述现有技术的不足，本发明的目的在于提出一种儿童足弓支撑垫的制作方法，能够从运动生物力学层面出发，根据扁平足儿童的足部数据建立足部模型，快速雕刻出适合受试者的足弓支撑垫，具有舒适性好、方法简便、成本低的特点。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案是：

一种儿童足弓支撑垫的制作方法，包括以下步骤：

步骤1.应用Footscan测力平板对受试儿童进行赤足站立和赤足自然行走状态下的足底压力测量，得到足在行走过程中的重心线、足底压力分布、各个部位的受力数据、系统给出的AI值、足弓区域接触面积百分比数据；

步骤2.采用足部三维扫描仪对受试者儿童的足部进行扫描，得到准确的足部模型数据；

步骤3.用Ortho Model软件建立足弓支撑垫的三维模型；

步骤4.将在Ortho Model中建立的三维鞋垫模型输入到Ortho Mill软件中，用Ortho Mill软件输出需要雕刻的NC数据；

步骤5.对足弓支撑垫雕刻、打磨。

所述步骤1中Footscan测力平板的长、宽尺寸分别为0.5m×0.5m，厚度为0.7—2.2mm。

所述步骤1中对受试者进行数据采集时需要其往复行走3-5次，最终进行平均得到数据结果。

所述步骤4输出的NC数据为两个：轮廓路径和雕刻完成后围绕鞋垫切割一圈的刀路。

所述步骤5对足弓支撑垫的雕刻采用威克曼新威数控系统和VS0907型三轴雕刻机。

本发明采用Footscan平板式足底压力测试仪，平板传感器分布密度为4个传感器/cm²，最高采样频率可达500Hz，能够精确测量足底压力分布、足部各个部位的受力等数据，其配套使用Footscan7USB2分析软件，能够测试静态和动态的足底压力，可用于赤足或穿鞋走、跑跳等不同运动状态的分析，为制作足弓垫提供精确的足底压力数据；采用足部三维扫描仪对足部进行扫描，得到的足长、足宽、足弓高度更精；用Ortho Model软件建立足弓支撑垫的三维模型，可自定义调节鞋垫的各方面参数；采用三轴雕刻机进行雕刻，方便快捷且成本低；本发明能够从运动生物力学层面出发，根据扁平足儿童的足部数据建立足部模型，快速雕刻出适合受试者的足弓支撑垫，具有舒适性好、方法简便、成本低的特点。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明作进一步详细说明。

一种儿童足弓支撑垫的制作方法，包括以下步骤：

首先，对前期研究中采集到的300例6-10岁儿童的足印图进行足长、足宽的测量，利用划线法进行分类，将其分为正常足、轻度扁平足、中度扁平足和重度扁平足四种足型。

将长、宽尺寸分别为0.5m×0.5m的Footscan测力平板水平放在地面上，平板厚度为0.7—2.2mm，首先引导受试者脱掉鞋袜，双脚自然站立于平板上，重心稳定，目视前方。此时软件的页面上会显示出受试者足底的轮廓，及足底压力的分布情况；在测力平板两边铺上橡胶模拟跑道。受试者站在模拟跑道的一端，以正常的步态沿着模拟跑道行走，经过平板时，一只脚踩在平板的中间，不停留走过即可。此时会得到该足在行走过程中的重心线、足底压力分布、各个部位的受力等数据、AI值、足弓区域所占面积百分比的数据；以同样的方法对另一只脚进行数据采集。为了尽量消除实验误差，需要每位受试者往复行走三次，得到三组数据，最终进行平均得到结果。

以某一轻度扁平足为例：受试者左脚的AI值为30.6％、右脚的AI值28.55％；左脚前掌、中足和后跟接触面积百分比分别为43.12％、27.95％、28.93％，右脚前掌、中足和后跟接触面积百分比分别为48.4％、26.45％、25.15％；左脚足弓处最大压力为18.8N、右脚足弓处最大压力为12.9N。