智能鞋内底和平衡增强装置的制作方法

 2021-04-13  355人浏览  鱼爪网

智能鞋内底和平衡增强装置1.本申请要求于2019年9月25日在韩国知识产权局提交的第10-2019-0118121号韩国专利申请优先权,所述韩国专利申请的全部内容通过引用完整地包含于此。技术领域2.一些示例实施例涉及智能鞋内底和/或包括智能鞋内底的平衡增强装置。背景技术:3.用户在日常生活中穿鞋,以舒适并安全地保护用户的脚部。近年来,开发了可穿戴装置以通过将传感器和/或致动器设置到鞋来检测用户的步态模式并辅助用户稳定地行走。技术实现要素:4.一些示例实施例涉及被配置为由用户穿戴的智能鞋内底。5.在一些示例实施例中,智能鞋内底可包括:支撑层;多个压力传感器,与支撑层相关联,所述多个压力传感器被配置为感测由用户的脚施加到所述多个压力传感器的压力;多个振动器,与支撑层相关联,所述多个振动器被配置为产生振动;以及控制器,被配置为:基于由所述多个压力传感器中的每个感测的压力来确定用户的脚的压力中心(cop),以及基于设置点与cop之间的位置关系来控制所述多个振动器。6.在一些示例实施例中,所述多个振动器被配置为:产生振动,使得振动的强度小于用户的脚的脚底的阈值。7.在一些示例实施例中,控制器被配置为:基于关于从cop到设置点的距离和从cop朝向设置点的方向中的至少一个的信息来控制所述多个振动器。8.在一些示例实施例中,控制器被配置为:响应于控制器确定cop在设置点的前方,控制所述多个振动器,使得在所述多个振动器中,在设置点的后方的振动的强度大于设置在设置点的前方的振动的强度。9.在一些示例实施例中,控制器被配置为:响应于控制器确定cop在设置点的前方,控制所述多个振动器,使得所述多个振动器中的在设置点后方的振动器振动,并且所述多个振动器中的在设置点前方的振动器不振动。10.在一些示例实施例中,控制器被配置为:确定从第一辅助线到cop的距离是否大于或等于第一阈值距离,第一辅助线垂直于支撑层的纵向方向并且与设置点相交,并且如果从第一辅助线到cop的距离大于或等于第一阈值距离,则确定cop位于设置点的前方。11.在一些示例实施例中,控制器被配置为:响应于控制器确定cop在设置点的左侧,控制所述多个振动器,使得在所述多个振动器之中,在设置点的右侧的振动的强度大于在设置点的左侧的振动的强度。12.在一些示例实施例中,控制器被配置为:响应于控制器确定cop在设置点的左侧,控制所述多个振动器,使得所述多个振动器中的在设置点的右侧的振动器振动,而所述多个振动器中的在设置点的左侧的振动器不振动。13.在一些示例实施例中,控制器被配置为:确定与第二辅助线的距离是否大于或等于第二设置阈值,第二辅助线平行于支撑层的纵向方向并且与设置点相交到cop,并且如果与第二辅助线的距离大于或等于第二设置阈值,则确定cop位于设置点的左侧。14.在一些示例实施例中,所述多个振动器包括:前振动器,被配置为向用户的前足施加振动;以及后振动器,被配置为向用户的后足施加振动。15.在一些示例实施例中,控制器被配置为:基于设置点与cop之间的位置关系使前振动器和后振动器中的一个或多个振动。16.在一些示例实施例中,前振动器包括沿支撑层的宽度方向对准的右前振动器和左前振动器,其中,控制器被配置为:响应于控制器确定cop位于设置点的右侧,控制所述多个振动器,使得右前振动器振动而左前振动器不振动。17.在一些示例实施例中,智能鞋内底还包括:底座,被构造为支撑支撑层;以及盖,可拆卸地设置到底座,使得包括与支撑层相关联的所述多个压力传感器和所述多个振动器的支撑层在底座与盖之间。18.一些示例实施例涉及被配置为由用户穿戴的智能鞋内底。19.在一些示例实施例中,智能鞋内底包括:支撑层;多个压力传感器,与支撑层相关联,所述多个压力传感器被配置为感测由用户的脚施加到所述多个压力传感器的压力;多个振动器,与支撑层相关联,所述多个振动器被配置为产生具有小于用户的脚的脚底的阈值的强度的振动;以及控制器,被配置为:基于由所述多个压力传感器中的每个感测的压力来确定用户的脚的压力中心(cop),基于设置点与cop之间的位置关系来确定用户是否处于平衡异常状况,以及控制所述多个振动器,使得振动的强度在所述多个振动器的至少一部分中不同。20.在一些示例实施例中,控制器被配置为:响应于控制器确定cop在设置点的前方或后方,确定用户处于平衡异常状况,以及响应于控制器确定cop在设置点的前方或后方,控制所述多个振动器,使得在所述多个振动器之中,在设置点的前方的振动的强度与在设置点的后方的振动的强度不同。21.在一些示例实施例中,控制器被配置为:响应于控制器确定cop在设置点的左侧或右侧,确定用户处于平衡异常状况,以及响应于控制器确定cop在设置点的左侧或右侧,控制所述多个振动器,使得在所述多个振动器中,在设置点的左侧的振动的强度与在设置点的右侧的振动的强度不同。22.一些示例实施例涉及平衡增强装置。23.在一些示例实施例中,平衡增强装置可包括:左智能鞋内底,包括被构造为支撑用户的左脚的左支撑层,左支撑层具有与左支撑层相关联的至少一个左压力传感器和至少一个左振动器;右智能鞋内底,包括被构造为支撑用户的右脚的右支撑层,右支撑层具有与右支撑层相关联的至少一个右压力传感器和至少一个右振动器;以及控制器,被配置为:基于由左压力传感器和右压力传感器测量的压力值,控制所述至少一个左振动器和所述至少一个右振动器,使得由所述至少一个左振动器产生的振动的强度和由所述至少一个右振动器产生的振动的强度不同。24.在一些示例实施例中,控制器被配置为:响应于控制器确定由所述至少一个左压力传感器测量的压力值大于由所述至少一个右压力传感器测量的压力值,控制所述至少一个左振动器和所述至少一个右振动器,使得所述至少一个右振动器的振动的强度大于所述至少一个左振动器的振动的强度。25.在一些示例实施例中,控制器被配置为:响应于控制器确定由左压力传感器测量的压力值大于由右压力传感器测量的压力值,控制所述至少一个左振动器和所述至少一个右振动器,使得所述至少一个右振动器振动而所述至少一个左振动器不振动。26.在一些示例实施例中,所述至少一个左振动器和所述至少一个右振动器被配置为产生振动,使得振动的强度小于用户的脚底的阈值。27.示例实施例的附加方面将部分地在下面的描述中阐述,并且部分地将从描述中清楚,或者可通过本公开的实践而得知。附图说明28.从以下结合附图对示例实施例的描述,这些和/或其他方面将变得清楚和更容易理解,其中:29.图1是根据至少一个示例实施例的智能鞋的侧视图;30.图2是示出根据至少一个示例实施例的智能鞋内底的俯视图;31.图3是示出沿图2的线iii-iii剖切的智能鞋内底的剖视图;32.图4是示出根据至少一个示例实施例的盖从其分离的智能鞋内底的俯视图;33.图5是示出根据至少一个示例实施例的支撑层、多个压力传感器和多个振动器的俯视图;34.图6是示出根据至少一个示例实施例的智能鞋的构造的框图;35.图7是示出根据至少一个示例实施例的姿势向后偏的用户的侧视图;36.图8是示出在图7的状态下的设置点与压力中心(cop)之间的关系的俯视图;37.图9是示出根据至少一个示例实施例的姿势向前偏的用户的侧视图;38.图10是示出在图9的状态下的设置点与cop之间的关系的俯视图;39.图11是示出脚踝的非平衡状态的后视图;40.图12是示出在图11的状态下的设置点与cop之间的关系的俯视图;41.图13是示出根据至少一个示例实施例的智能鞋保持平衡的顺序的流程图;42.图14是示出图13的确定是否保持了平衡的操作的流程图;43.图15是示出图13的选择性驱动振动器的操作的流程图;44.图16是示出根据至少一个示例实施例的底座、多个压力传感器和多个振动器的俯视图;以及45.图17示出了根据至少一个示例实施例的平衡增强装置。具体实施方式46.在下文中,将参照附图详细描述一些示例实施例。关于分配给附图中的元件的参考标号,应当注意的是,即使相同的元件在不同的附图中示出,相同的元件也将尽可能地由相同的参考标号表示。此外,在示例实施例的描述中,当认为公知的相关结构或功能的详细描述将导致本公开的模糊解释时,将省略这样的描述。47.另外,诸如第一、第二、a、b、(a)、(b)等的术语可在此用于描述组件。这些术语中的每个不用于限定对应组件的本质、次序或顺序,而是仅用于将对应组件与一个或多个其他组件区分开。应当注意,如果在说明书中描述了一个组件“连接”、“结合”或“接合”到另一组件,则尽管第一组件可直接连接、结合或接合到第二组件,但是第三组件可“连接”、“结合”或“接合”在第一组件与第二组件之间。48.包括与一个示例实施例中的组件的共同功能的组件在另一示例实施例中使用相同术语的进行描述。除非上下文另外清楚地指示,否则在一个示例实施例中做出的描述可应用于另一示例实施例,并且重复的描述被省略。49.图1是根据至少一个示例实施例的智能鞋的侧视图,图2是示出根据至少一个示例实施例的智能鞋内底(insole)的俯视图,图3是示出沿着图2的线iii-iii剖切的智能鞋内底的剖视图,图4是示出根据至少一个示例实施例的盖从其分离的智能鞋内底的俯视图。50.参照图1至图4,智能鞋100可包括智能鞋内底1、鞋中底(midsole)91和鞋帮(upper)92。智能鞋100可使用设置到智能鞋内底1的多个压力传感器141和142来感测从用户的脚施加的压力,并且可验证用户的脚底的压力中心(cop)。智能鞋100可使用设置到智能鞋内底1的多个振动器151和152向用户的脚底施加振动。多个振动器151和152可将振动施加到用户的脚底的前足和/或后足。51.在下面的方向中,智能鞋100的纵向方向表示y轴方向,智能鞋100的横向方向表示x轴方向,智能鞋100的高度方向表示z轴方向。在下文中,除非上下文另外清楚地指示,否则术语“前”表示图1的坐标系中的+y方向,并且术语“后”表示图1的坐标系中的-y方向。52.智能鞋内底1可感测从用户的脚底施加的压力,并且可向用户的脚底施加适当的刺激,从而增强用户的平衡。例如,如果用户的脚底的cop向前太远,则智能鞋内底1可通过向用户的脚底的后部(即,用户的后足)施加振动来增强用户的后足的灵敏度,以使用户的脚底的cop向后移动。例如,由智能鞋内底1向用户施加的刺激可小于或等于阈值。53.智能鞋内底1可包括与用户的脚底接触的表面,并且可支撑用户的脚。除了电子装置(例如,设置在智能鞋内底1中的压力传感器141和142和/或振动器151和152)之外,智能鞋内底1可由柔性材料形成,以增强用户的贴合感。智能鞋内底1通过设置在鞋帮92的上部中的开口,可向内插入到鞋帮92中或者可与鞋帮92分离。智能鞋内底1可设置在鞋帮92的底面(floor)上。如果鞋帮92不包括底面,则智能鞋内底1可设置在鞋中底91的顶表面上。54.这里,虽然智能鞋内底1被描述为智能鞋100的一个组件,但是它仅被提供为示例。例如,智能鞋内底1可插入袜子中,并可执行压力测量和振动施加,从而增强用户的平衡。又例如,智能鞋内底1可应用于各种可穿戴装置(例如,运动辅助机器人)。55.智能鞋内底1可包括底座11、盖12、支撑层13,多个压力传感器141和142、多个振动器151和152、控制器16、插入件17和连接线19。底座11和盖12可彼此结合或者可彼此分离。用户可分离盖12并且可清洁和/或更换盖12。设置在智能鞋内底1中的电子元件(例如,多个压力传感器141和142、多个振动器151和152以及控制器16)可设置到底座11。盖12可不包括任何电子元件。盖12与用户的脚底直接接触。因此,与同用户的脚底间接接触的底座11相比,盖12可能相对容易被污染。用户可仅分离和清洁盖12。以这种方式,可保持智能鞋100处于卫生优良的状态。56.底座11可具有与鞋帮92的内部空间对应的形状。例如,可通过设置在鞋帮92的上部中的开口将底座11向内插入鞋帮92中。底座11可包括底座突起11a和底座孔11b,底座突起11a被构造为增强与盖12的结合力,底座孔11b被构造为将连接线19引导至控制器16。57.底座突起11a可向上突出,可插入到盖12中,并且可支撑盖12,使得盖12相对于底座11不移动。例如,底座突起11a可装配(fit)到盖12。这里,表述“装配”可包括地指示:紧密装配和能够减少盖12相对于底座11滑动的现象的任何相互结合方法。盖12可包括从盖12的底表面凹陷的凹槽(未示出),并且底座突起11a可插入到凹槽中。底座突起11a可防止盖12在水平方向(例如,x轴方向或y轴方向)上滑动。基底突起11a可围绕支撑层13并且可紧固支撑层13。虽然底座突起11a以闭合曲线的形状示出,但是它仅被提供为示例。例如,底座突起11a可以是包括多个单元体的形状。58.底座孔11b可形成为垂直地穿透底座11。底座孔11b可沿垂直于智能鞋内底1的方向(即,z轴方向)形成。底座孔11b可用作将连接线19从底座11的顶表面引导至底表面的路径。穿过底座孔11b的连接线19可连接到控制器16。根据以上结构,多个压力传感器141和142以及多个振动器151和152可被设置为靠近用户的脚,并且来自从用户的脚向控制器16施加的压力的影响可减小,从而增强控制器16的耐用性。59.底座孔11b可形成在其中不存在多个压力传感器141和142以及多个振动器151和152的空间中。也就是说,底座孔11b可形成在与足中部重叠的部分中。根据以上结构,在用户行走期间,施加到底座孔11b和穿过底座孔11b的连接线19的压力可相对减小,并且连接线19的断开风险也可相应地减小。例如,在蹬离(push-off)阶段期间,相对强的压力会施加到与前足重叠的部分(即,设置在智能鞋内底1的前部中的压力传感器141和振动器151)。同样地,在脚跟着地(heel-strike)阶段期间,相对强的压力会施加到与后足重叠的部分(即,设置在智能鞋内底1的后部中的压力传感器142和振动器152)。同时,在整个步态阶段期间,相对小的压力可施加到与智能鞋内底1的中间部分重叠的部分(即,底座孔11b周围)。60.盖12可拆卸地设置到底座11。盖12可覆盖多个压力传感器141和142以及多个振动器151和152,以防止多个压力传感器141和142以及多个振动器151和152与用户的脚直接接触。盖12的形状可近似地类似于底座11的形状。盖12可基于智能鞋内底1的垂直方向大部分与底座11重叠。例如,可在盖12中不设置电子部件。根据以上结构,用户可单独分离并由此清洁或更换盖12。此外,在不修改包括各种类型的电子元件的底座11的结构的情况下,可提供针对用户的脚的形状定制的形状的盖12。因此,可节省用于制造智能鞋100的成本和劳动。61.支撑层13可支撑多个压力传感器141和142以及多个振动器151和152,并且可向内插入到底座突起11a。支撑层13可装配到基底突起11a。支撑层13可紧密地紧固在基底突起11a内部。支撑层13可由柔性膜形成。62.多个压力传感器141和142可感测从用户的脚底施加的压力。多个压力传感器141和142可以是诸如以压电压力传感器和力敏电阻器(fsr)压力传感器为例的压力传感器。由这样的压力传感器测量的信息可用于分析用户的步态姿势。63.多个压力传感器141和142可包括前压力传感器141和后压力传感器142。前压力传感器141可与用户的前足重叠。后压力传感器142可与用户的后足重叠。前压力传感器141可包括设置在左侧的第一前压力传感器141a和设置在右侧的第二前压力传感器141b。64.多个振动器151和152可产生振动并且可向用户的脚底施加刺激。多个振动器151和152可以是诸如以偏心电机为例的振动器。多个振动器151和152可产生具有小于用户的脚底的阈值的强度的振动。多个振动器151和152可在用户的脚底上引起随机共振。随机共振指示这样的现象:例如,具有设置的阈值的感觉器官接收到小于或等于阈值的白噪声,感觉器官的灵敏度提高。在这种情况下,传递到用户的脚底的实际触觉信号通过与振动噪声的共振而被放大,这可使用户的脚底的感觉灵敏。65.多个振动器151和152可包括前振动器151和后振动器152。前振动器151可与用户的前足重叠。后振动器152可与用户的后足重叠。前振动器151可包括设置在左侧的第一前振动器151a和设置在右侧的第二前振动器151b。66.控制器16可包括处理电路,处理电路包括但不限于中央处理器(cpu)、算术逻辑单元(alu)、数字信号处理器、微型计算机、现场可编程门阵列(fpga)、可编程逻辑单元、微处理器、专用集成电路(asic)等。处理电路可执行将处理电路配置为专用处理电路的指令,以确定由多个压力传感器141和142感测的cop,并且基于设置点与cop之间的位置关系来控制多个振动器151和152。因此,处理电路可通过向用户的脚底施加适当的刺激来改善智能鞋1本身的功能,从而增强用户的平衡。67.控制器16可物理连接和/或电连接到多个压力传感器141和142以及多个振动器151和152。控制器16可设置(或者,可选择地,预设)设置点。这里,设置点可以是理想cop。控制器16可将理想cop(即,当用户以正确的姿势站立或行走时的cop)设置为设置点。理想cop可通过实证研究来确定。例如,可执行这样的实证研究:用户以他们的正常步伐在电容式压力平台上行走,用户的压力分布被分析以确定理想cop,其中,不同用户的理想cop可基于年龄、性别、体重和其他因素而不同。控制器16可基于由多个压力传感器141和142感测的压力来确定cop(即,实际cop)。68.控制器16可基于设置点与cop之间的位置关系来控制多个振动器151和152。控制器16可基于关于从cop到设置点的距离和从cop朝向设置点的方向中的至少一个的信息来控制多个振动器151和152。69.当cop位于设置点的前方时,控制器16可选择性地驱动设置在后方的振动器,并且可不驱动设置在前方的振动器。在这种情况下,用户的后足部分的灵敏度增加,并且用户的重心向后移动。因此,cop接近设置点。以这种方式,控制器16可执行用于增强用户的平衡的控制。70.同样地,当cop位于设置点的后方时,控制器16可选择性地驱动设置在前方的振动器,并且可不驱动设置在后方的振动器。在这种情况下,用户的前足部分的灵敏度增加,并且用户的重心向前移动。因此,cop接近设置点。71.在一些示例实施例中,控制器16可控制选择的振动器产生期望强度的振动,其中,振动具有(例如,随机地)改变的频率,使得振动的至少一部分随外部刺激一起共振。72.在一些示例实施例中,控制器16可通过测量用户的脚压力来估计用户的姿势,并且仅当用户的姿势是行走姿势和/或站立姿势时选择性地激活选择的振动器。因此,控制器16可通过减少电池的功耗和/或增加用户可体验到的舒适度来改善智能鞋1本身的功能。73.在一些示例实施例中,控制器16可处于与由用户穿戴的步行辅助设备的通信中,并且基于检测到的cop来指示步行辅助设备输出使施加到用户的脚底的压力重新平衡的辅助力。步行辅助设备100可输出使施加到用户的脚底的左部分和右部分的压力重新平衡的辅助力。74.控制器16可设置到智能鞋内底1。然而,它仅被提供为示例。例如,控制器16可设置到鞋中底91。75.插入件17可设置在底座11中,并且可由比底座11的材料更坚固的材料形成。例如,可通过在预先将底座11设置在框架内的状态下经由树脂发泡工艺等形成底座11,来在底座11的内部一体地形成插入件17。插入件17可基于垂直于智能鞋内底1的方向与控制器16重叠。尽管插入件17被示出为紧固控制器16的前端,但是它仅被提供为示例。可设置多个插入件17以紧固控制器16的另一部分。此外,插入件17可以以不同的形状来紧固控制器16的多个部分。76.连接线19可将多个压力传感器141和142以及多个振动器151和152电连接到控制器16。连接线19可从多个压力传感器141和142以及多个振动器151和152延伸,并且可穿透底座11。连接线19可通过穿透底座孔11b从底座11的顶表面延伸到底座11的底表面。连接线19的端部可连接到设置在底座11的下部中的控制器16。连接线19的一端可连接到多个压力传感器141和142或多个振动器151和152,并且连接线19的另一端可连接到控制器16。多个压力传感器141和142以及多个振动器151和152可通过连接线19接入控制器16。例如,连接线19可设置在支撑层13的顶表面或底表面上,或者可嵌入支撑层13中。同时,连接线19可不使用支撑层13而直接设置到基底11。77.图5是示出根据至少一个示例实施例的支撑层、多个压力传感器和多个振动器的俯视图,图6是示出根据至少一个示例实施例的智能鞋的配置的框图。为了描述清楚,在图5中省略了连接线。78.参照图5和图6,控制器16可从第一前压力传感器141a、第二前压力传感器141b和后压力传感器142接收压力信息,并且可确定cop p2。第一前压力传感器141a可向左与第二前压力传感器141b间隔开。79.控制器16可将cop p2与设置点p1进行比较。例如,设置点p1可以是当用户处于正确姿势时的理想cop点。设置点p1可被设置(或者,可选择地,预设),并且设置点p1的位置可在使用期间实时地变化。当用户的姿势前倾时,cop p2可位于设置点p1的前方。同样地,当用户的姿势后倾时,cop p2可位于设置点p1的后方。80.例如,参照图5,cop p2可相对于设置点p1位于前方和右方。从垂直于支撑层13的纵向方向(y轴方向)并且经过设置点p1的第一辅助线l1到cop p2的距离可以是d1。从平行于支撑层13的纵向方向(y轴方向)并且经过设置点p1的第二辅助线l2到cop p2的距离可以是d2。81.控制器16可将d1与第一设置距离进行比较以生成比较结果,并且可基于比较结果来确定cop p2是否位于设置点p1的前方。用户可调整第一设置距离。例如,如果用户期望保持相对高水平的平衡,则用户可将第一设置距离设置为相对小。82.如果d1在第一设置时间期间或更长的时间期间被维持为大于或等于第一设置距离,则控制器16可确定用户处于平衡异常状况。用户可调整第一设置时间。例如,如果用户期望保持相对高水平的平衡,则用户可将第一设置时间设置为相对短。83.在下文中,参照图7至图12描述根据用户的平衡异常状况的设置点p1与cop之间的位置关系。84.图7是示出根据至少一个示例实施例的姿势向后偏(即,向后倾斜)的用户的侧视图,图8是示出在图7的状态下设置点与cop之间的关系的俯视图。85.参照图7和图8,当用户u的姿势基于地面g向后倾斜时(例如,当用户u的上身向后倾斜时),由多个压力传感器141a、141b和142确定的cop p3可位于设置点p1的后部。例如,由后压力传感器142测量的压力的大小可大于由第一前压力传感器141a和/或第二前压力传感器141b测量的压力的大小。86.在这种情况下,控制器16(图6)可控制设置在前部中的振动器的振动的强度大于设置在后部中的振动器的振动的强度,从而增强用户u的前足的灵敏度。例如,控制器16可仅驱动设置在前部中的振动器,并且可不驱动设置在后部中的振动器。87.图9是示出根据至少一个示例实施例的姿势向前偏(即,前倾)的用户的侧视图,图10是示出根据至少一个示例实施例的设置点与cop之间的关系的俯视图。88.参照图9和图10,当用户u的姿势基于地面g向前倾时(例如,当用户u的上部向前倾时),由多个压力传感器141a、141b和142确定的cop p4可位于设置点p1的前方。例如,由第一前压力传感器141a和/或第二前压力传感器141b测量的压力的大小可大于由后压力传感器142测量的压力的大小。89.在这种情况下,控制器16可控制设置在后部中的振动器的振动幅度(或者,强度)大于设置在前部中的振动器的振动幅度,从而增强用户u的后足的灵敏度。例如,控制器16可仅驱动设置在后部中的振动器,并且可不驱动设置在前部中的振动器。90.图11是示出脚踝的失衡状态的后视图,图12是示出在图11的状态下设置点与cop之间的关系的俯视图。91.参照图11和图12,当用户的脚踝a向内弯曲时,用户的相对大的重量可被加载到脚的内侧。由多个压力传感器141a、141b和142确定的cop p5可位于设置点p1的右侧。例如,由第二前压力传感器141b测量的压力的大小可大于由第一前压力传感器141a测量的压力的大小。92.在这种情况下,控制器16可控制设置在左侧的振动器的振动的强度大于设置在右侧的振动器的振动的强度,从而增强用户的脚的左侧的灵敏度。例如,控制器16可仅驱动设置在左侧的振动器,并且可不驱动设置在右侧的振动器。93.图13是示出根据至少一个示例实施例的智能鞋保持平衡的顺序的流程图,图14是示出图13的确定平衡是否被保持的操作的流程图,图15是示出图13的选择性地驱动振动器的操作的流程图。94.参照图13至图15,智能鞋可通过选择性地控制将从多个振动器施加的振动来增强用户的平衡。通过智能鞋增强用户的平衡的方法可包括:设置设置点的操作s100、确定cop的操作s110、确定平衡是否被保持的操作s120、验证电源是否接通的操作s130、以及选择性地驱动振动器的操作s140。操作s100至s140可由控制器16执行。95.在操作s100中,控制器16可对设置点进行设置。在一个示例中,控制器16可通过从用户接收设置点数据的输入来对设置点进行设置。例如,用户可在执行平衡增强操作之前预先输入设置点数据,或者可在执行平衡增强操作的同时通过无线通信连续更新设置点。设置点可被设置为在用户保持在正确姿势的状态下的理想cop点。96.在操作s110中,控制器16可确定cop。控制器可基于由多个压力传感器141、142感测到的压力信息来确定cop。例如,如果由设置在设置点的前方的压力传感器141中的一个或多个测量的压力值大于由设置在设置点的后方的压力传感器142测量的压力值,则控制器16可确定cop位于设置点的前方。97.在操作s120中,控制器16可确定用户当前是否处于平衡异常状况。控制器16可基于设置点与cop之间的位置关系来确定用户是否处于平衡异常状况。当cop位于设置点的前方或后方时,控制器16可确定用户处于前后平衡异常状况,并且可控制多个振动器之的中设置在设置点的前方的振动器的振动的强度与设置在设置点的后方的振动器的振动的强度不同。98.例如,当cop位于设置点的前方时,控制器16可控制多个振动器之中的设置在设置点的后方的振动器152的振动的强度大于设置在设置点的前方的振动器151的振动的强度。以这种方式,可相对地增强用户的后足的灵敏度并且使得cop向后移动。因此,cop可接近设置点。99.例如,当cop位于设置点的后方时,控制器16可控制多个振动器之中的在设置点的前方的振动器151中的一个或多个的振动的强度大于设置在后方的振动器152的振动的强度。以这种方式,可相对地增强用户的前足的灵敏度并且使得cop向前移动。因此,cop可接近设置点。100.当cop位于设置点的左侧或右侧时,控制器16可确定用户处于左右平衡异常状况,并且可控制多个振动器之中的存在于设置点的左侧的振动器141a的振动的强度与存在于设置点的右侧的振动器141b的振动的强度不同。101.例如,当cop位于设置点的左侧时,控制器16可控制多个振动器之中的存在于设置点的右侧的振动器141b的振动的强度大于存在于设置点的左侧的振动器141a的振动的强度。以这种方式,可相对地增强用户的脚的右侧部分的灵敏度并且使得cop向右移动。因此,cop可接近设置点。102.例如,当cop位于设置点的右侧时,控制器16可控制多个振动器之中的存在于设置点的左侧的振动器141a的振动的强度大于存在于设置点的右侧的振动器141b的振动的强度。以这种方式,可相对地增强用户的脚的左侧部分的灵敏度,并且使得cop向左移动。因此,cop可接近设置点。103.参照图13和图14,控制器16确定用户是否处于平衡异常状况的操作s120可包括:测量从第一辅助线到cop的距离d1的操作s121、测量从第二辅助线到cop的距离d2的操作s122、确定d1是否大于或等于第一设置距离的操作s123、以及确定d2是否大于或等于第二设置距离的操作s124。这里,参照图5,第一辅助线表示与支撑层的纵向方向垂直并且经过设置点的辅助线,第二辅助线表示与支撑层的纵向方向平行并且经过设置点的辅助线。104.如果控制器16在操作s123中确定d1大于或等于第一设置距离和/或在操作s124中确定d2大于或等于第二设置距离,则控制器16可确定用户处于平衡异常状况。例如,如果d1大于或等于第一设置距离,则控制器16可确定用户处于前后平衡异常状况。例如,如果d2大于或等于第二设置距离,则控制器16可确定用户处于左右平衡异常状况。第一设置距离和/或第二设置距离是可调节的。当控制器16确定用户处于平衡异常状况时,控制器16可选择性地驱动多个振动器151、152中的一个或多个。105.如果控制器16确定用户不处于平衡异常状况(例如,正常平衡),则在操作s130中,控制器16可基于电源是否接通来确定是否迭代地重新执行cop的确定。当电源接通时,控制器16可执行从多个压力传感器接收压力信息并确定cop的操作s110。当电源断开时,控制器16可停止平衡增强操作。106.相反,如果控制器16确定用户处于平衡异常状况,则在操作s140中,控制器16可选择性地驱动多个振动器151、152中的一个或多个。107.参照图13和图15,操作s140可包括:确定d1是否大于或等于第一设置距离的操作s141、确定cop是否位于设置点的前方的操作s142、控制一个或多个前振动器151的振动的强度大于后振动器152的振动的强度的操作s143、控制后振动器152的振动的强度大于前振动器151中的一个或多个的振动的强度的操作s144、确定cop是否位于设置点的左侧的操作s145、控制第一前振动器的振动的强度大于第二前振动器的振动的强度的操作s146、以及控制第二前振动器151b的振动的强度大于第一前振动器151a的振动的强度的操作s147。这里,第一前振动器151a和第二前振动器151b沿与支撑层的纵向方向交叉的方向彼此间隔开,并且第一前振动器151a表示设置在第二前振动器151b的左侧的振动器。108.图16是示出根据至少一个示例实施例的底座、多个压力传感器和多个振动器的俯视图。109.参照图16,多个压力传感器24和多个振动器25可分布在整个支撑层23上。控制器(未示出)可基于由多个压力传感器24测量的压力分布来确定cop,可确定所确定的cop与设置的(或者,可选择地,预设的)设置点之间的位置关系,并且可基于确定的位置关系来单独地控制多个振动器25中的每个的振动的强度。设置点可被实时更新。110.例如,当cop位于设置点的前方时,控制器可控制多个振动器25之中的设置在设置点的后方的振动器的振动的强度大于设置在设置点的前方的振动器的振动的强度。以这种方式,可增强用户的后足的灵敏度并且使得cop向后移动。111.图17示出了根据至少一个示例实施例的平衡增强装置。112.参照图17,平衡增强装置可包括左智能鞋内底、右智能鞋内底以及被配置为控制左智能鞋内底和右智能鞋内底的控制器2。113.左智能鞋内底可包括被配置为支撑用户的左脚的左支撑层33、设置到左支撑层33的左压力传感器341和342以及设置到左支撑层33的左振动器35。左压力传感器341和342可感测从用户的左脚施加的压力。左压力传感器341和342可包括被配置为与用户的左脚的前足重叠的左前压力传感器341和被配置为与用户的左脚的后足重叠的左后压力传感器342。114.右智能鞋内底可包括被配置为支撑用户的右脚的右支撑层43、设置到右支撑层43的右压力传感器441和442以及设置到右支撑层43的右振动器45。右压力传感器441和442可感测从用户的右脚施加的压力。右压力传感器441和442可包括被配置为与用户的右脚的前足重叠的右前压力传感器441和被配置为与用户的右脚的后足重叠的右后压力传感器442。115.控制器2可包括处理电路,处理电路包括但不限于中央处理器(cpu)、算术逻辑单元(alu)、数字信号处理器、微型计算机、现场可编程门阵列(fpga)、可编程逻辑单元、微处理器、专用集成电路(asic)等。控制器2的处理电路可执行将处理电路配置为专用处理电路的指令,以将由左压力传感器341和342测量的压力与由右压力传感器441和442测量的压力进行比较,并且可调节左振动器35和右振动器45的振动的强度。例如,如果由左压力传感器341和342测量的压力值大于由右压力传感器441和442测量的压力值,则控制器2可控制左振动器35和右振动器45,使得右振动器45的振动的强度可大于左振动器35的振动的强度。在这种情况下,用户的右脚的灵敏度可相对增强,并且用户的重心可移动到右脚。因此,由左压力传感器341和342测量的压力的大小可减小,并且由右压力传感器441和442测量的压力的大小可增大。由左压力传感器341和342测量的压力与由右压力传感器441和442测量的压力之间的差可减小。116.虽然图17示出了单个左振动器35和单个右振动器45,但是示例实施例不限于此。例如,左振动器35和右振动器中的每个可包括所述两个前振动器151和所述后振动器152。117.此外,除了公共控制器2之外,左智能鞋内底和右智能鞋内底可各自包括它们各自的控制器16,控制器16被配置为与公共控制器2通信。118.以上已经描述了一些示例实施例。然而,应当理解,可对这些示例实施例进行各种修改。例如,如果所描述的技术以不同的次序执行和/或如果描述的系统、架构、装置或电路中的组件以不同的方式组合和/或被其他组件或它们的等同物替换或补充,则可实现合适的结果。因此,其他实施方案在权利要求的范围内。

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