足底压力分析系统将矫形鞋的设计从主观工艺转变为量化科学。通过采用集成传感鞋垫，这些系统在动态行走过程中收集特定足部区域的实时数据，以识别危险的压力负荷。这种客观反馈使设计人员能够调整鞋垫的形状和材料分布，确保峰值压力保持在临界风险阈值以下。
该系统的核心价值在于能够在患者离开诊所之前验证“卸载”的成功性。技术人员无需猜测鞋子是否合脚，而是利用数据确认峰值压力已降低到 200 kPa 的安全限值以下。
超越静态设计
动态数据的力量
传统的适配方法通常依赖于静态模型，但当人移动时，足部力学会发生显著变化。 集成传感鞋垫在患者实际行走时捕捉压力分布。 这揭示了步态周期中力的施加方式，暴露了静态分析可能忽略的风险。
量化风险区域
该系统提供了一个明确的安全指标，而不是仅仅依赖患者的反馈。 它专门识别峰值压力超过200 kPa的区域。 高于此阈值的读数表明组织损伤的风险很高，需要立即进行设计干预。
优化过程
几何调整
一旦隔离了高压数据点，就会修改鞋垫的物理设计。 技术人员会调整鞋垫的形状，将重量从已识别的风险区域重新分配。 这确保了鞋子的轮廓能够主动引导力远离脆弱的组织。
战略性材料分布
优化涉及在正确的位置选择正确的密度。 根据压力图，设计人员会调整材料的分布以提供有针对性的缓冲。 这创造了一种定制的卸载效果，在最大压力区域下方放置较软的材料，在需要稳定性的区域放置较硬的材料。
理解局限性
数据依赖性
虽然系统提供了精度，但它提供的是诊断数据，而不是自动解决方案。 结果的质量仍然取决于技术人员将压力图转化为物理修改的技能。 识别高压区域是第一步；机械纠正它需要矫形专业知识。
步态的复杂性
患者的行走模式可能因疲劳、疼痛或地形而异。 在短暂的临床试验中收集的数据可能无法完全反映所有实际场景。 设计人员必须考虑到这种变异性，并以低于 200 kPa 阈值的安全裕度为目标。
为您的设计目标做出正确的选择
为了有效利用足底压力分析，请将数据洞察与您的具体临床目标相结合：
- 如果您的主要重点是预防伤害：严格测试和修改鞋垫，直到所有峰值压力读数始终低于200 kPa 阈值。
- 如果您的主要重点是步态稳定性：使用动态映射来调整材料分布，确保压力在整个脚部分布均匀，而不是集中在脚跟或前脚掌。
通过将压力转化为数据，您可以确保鞋子提供患者安全所需的精确卸载效果。
总结表：
| 特征 | 对鞋类设计的益处 |
|---|---|
| 实时动态映射 | 捕捉静态模型经常忽略的步态周期力分布。 |
| 峰值压力识别 | 精确定位超过 200 kPa 安全阈值的区域，以便立即纠正。 |
| 几何调整 | 有助于精确的鞋垫塑形，将重量从风险区域重新分配。 |
| 材料分布 | 为缓冲和稳定性提供有针对性的材料密度放置提供信息。 |
| 卸载验证 | 提供客观证据，证明在临床使用前已减少压力。 |
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参考文献
- Lisa E. Vossen, Sicco A. Bus. An integrated personalized assistive devices approach to reduce the risk of foot ulcer recurrence in diabetes (DIASSIST): study protocol for a multicenter randomized controlled trial. DOI: 10.1186/s13063-023-07635-z
本文还参考了以下技术资料 3515 知识库 .
