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电子信息领域:脚型三维扫描和足底压力集成测试分析系统

文章来源: 发布时间: 2018-05-17

   所处阶段:小试 

  成果来源:合肥智能机械研究所 

  必要性及需求分析: 

  足部是人体的重要组成部分,其健康状况可作为肢体健康的缩影。近年来,随着足部生物力学和信息科学的发展,科学工作者将各种复杂的足部生理现象系统化、数字化,并进行客观的描述和分析,为足部健康护理和健康促进提供了丰富的理论支撑。基于脚型三维扫描和足底压力集成测试通过全面获取足部形态学、动力学和运动学参数——足部健康的外在表象,综合分析足部生理特征、评价其健康状况,在鞋业制造、助行康复与矫形器具设计、义肢的辅助设计与制造、动生物力学研究等多个领域具有重要的科学意义与应用价值。 

  目标及主要任务: 

  面向中国鞋服制造行业技术创新和升级的迫切需求,将在前期基于激光扫描的三维脚型测量技术开发积累上,以快速、易用、无约束为设计宗旨,集成三维扫描和柔性传感技术,研发三维脚型与足底压力分布集成测量系统,建立足部数据服务平台,为鞋业、国民脚型调查等提供低成本、多参数的公共检测设备和数据库支持;同时,面向鞋业的个性化鞋垫定制应用,建立个性化鞋垫生成模型,开发行业应用客户端软件,联合鞋业企业,开展示范应用,为鞋服制造业创新升级提供仪器设备支撑和应用借鉴。 

  现有工作基础: 

  前期与安徽大学电子信息工程学院联合研制了基于激光扫描的三维脚型测量系统,实现了三维脚型参数的采集、脚型重构和纹理修饰等功能,已经用了江苏省体科所的脚型调查研究,为基于光学方法的非接触式三维脚型测量技术开发奠定了坚实的实践基础。此外,团队成功掌握了大面积柔性阵列压力传感器的一整套生产工艺,并在此基础上开发了大面积的足底压力感应场地系统,所提供的高精度步态分析系统已被国内几个主要的体育大学作为日常教学训练设备。 

  预期经济和社会效益: 

  “三维脚型特征参数测试分析系统”及其关键部件和配件,综合考虑生产成本、市场竞争能力、国际同类型产品价格等因素,预测10万元/套,项目完成后预期年产销量为100台,可实现1000万元的销售收入。 

  本科技成果将为加快中国鞋服制造行业技术创新、升级提供强有力的技术和设备支持,为鞋业个性化定制提供技术和数据支持,为鞋业、国民脚型调查、康复辅具设计、医疗诊断等提供低成本、多参数的公共检测设备和数据库支持。最终将为鞋业企业设计和生产更舒适的鞋产品提供强有力的技术和设备支持,将为国民足部健康做出重要的贡献,也将带动鞋服行业的创新升级及发展。本成果实施和产业化后,将带动柔性压力传感器、3D实感摄像头和大数据服务行业的发展,新增就业机会,促进鞋服行业、足部矫形辅具产销行业和相关制造业的发展。 

  实施方式/模式: 

  1)输出成套设备为相关企业或行业提供定制应用接口平台; 

  2)架设面向鞋业个性化定制的C2M应用平台,通过网络和实体店体验方式,双向链接消费者与品牌商/制鞋工厂,帮助消费者科学选鞋,提升消费者购物体验; 

  3)建立足部测试和数据库公共服务平台,为相关行业或科学研究提供支持。 

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