Tổng quan hệ thống đo áp lực bàn chân gắn trong giày để phát hiện và theo dõi rối loạn dáng đi

( 0 đánh giá )
Miễn phí

Phân loại hệ thống: nền tảng đo áp lực, công nghệ hình ảnh, và giày/insole cảm biến; loại insole được đánh giá cao nhờ tính di động, linh hoạt, chi phí thấp.

  • Yêu cầu thiết kế: ≥15 vùng cảm biến để bao phủ bàn chân, kích thước cảm biến ~5×5 mm, trọng lượng <300 g, hoạt động cả ngày, chi phí hợp lý.
  • - Hệ thống thương mại: Moticon (13 cảm biến điện dung + IMU), InsoleX (48 cảm biến dệt + IMU/compass), F-Scan (960 cảm biến điện trở), Pedar-X, Footwork, Biofoot/IBV, Parotec, Dynafoot2, Medilogic, Orpyx LogR…
  • - Hệ thống học thuật: nhiều thiết kế với cảm biến điện trở FSR, điện dung, quang, piezoresistive, vật liệu dệt, cảm biến khí, cảm biến lực 3/6 trục; số lượng cảm biến từ vài đến hàng trăm; tích hợp thêm IMU, cảm biến nhiệt/ẩm, lưu trữ, truyền không dây.
  • - Ứng dụng:
  •   + Y tế: theo dõi bàn chân tiểu đường, phát hiện vùng áp lực cao, hỗ trợ thiết kế chỉnh hình, theo dõi thăng bằng, phát hiện sớm Parkinson, nguy cơ té ngã.
  •   + Phục hồi chức năng: giám sát tiến triển sau đột quỵ, chấn thương tủy sống, huấn luyện dáng đi với phản hồi thời gian thực.
  •   + Thể thao: phân tích kỹ thuật, phòng ngừa chấn thương, tối ưu giày, đo lực/GRF trong các môn chạy, nhảy, bóng đá, trượt tuyết…
  • - Thảo luận: xu hướng tăng số lượng cảm biến, tốc độ lấy mẫu cao (≥300 Hz cho thể thao), giảm tiêu thụ điện, tăng độ bền, cải thiện thuật toán phân tích; thách thức về kích thước, vị trí cảm biến, năng lượng và chi phí.
  • - Đề xuất: phát triển hệ thống linh hoạt, đủ cảm biến cho nhiều cỡ chân, thuật toán hiệu quả liên kết tín hiệu với bệnh lý, hỗ trợ bệnh nhân nặng hoặc trọng lượng lớn.