[发明专利]足部测量设备

说明书

技术领域

本发明主要涉及足部测量和足部测量数据的分析。

背景技术

许多人需要足部护理产品。足部护理产品可放置在鞋类产品内部来提供支撑、缓冲，以便改进适合性或舒适性等。足部护理产品的示例包括矫形产品(以下称作“矫形器（orthotics）”)、鞋垫、足垫、鞋跟杯（heel cup）等。鞋类产品的示例包括运动鞋、平底鞋、礼服鞋、高跟鞋等。

足部护理产品目前通过两种不同的方式可得到，即，作为可从商店的零售陈列购买的有限范围的预先制造的足部护理产品以及作为个别制作以匹配顾客的特定要求的定制足部护理产品。

但是，购买足部护理产品的这两种方式遇到许多问题。

在预先制造的足部护理产品的情况下，虽然包装可提供某种指导，但是顾客可能必须猜测哪些产品是适当的，例如顾客的尺码、足部特性和其它属性。但是，即使顾客有机会试用某种产品，顾客也可能不知道对于他们的特定足部特性的足部护理产品的最佳类型的支撑或尺码。这种惯例可能导致顾客在最终找到满足顾客需要的产品之前购买多种产品。因此，零售商希望能够提供服务来帮助顾客选择正确的产品，而无需雇用经过专门训练和/或了解所有可能的产品、足部护理或鞋类及足部类型的人员。

在定制足部护理产品的情况下，需要相当多的专门知识和时间来测量顾客的足部，确定所需足部护理产品，以及制造匹配顾客的足部规格的足部护理产品。因此，定制足部护理产品通常比预先制造的足部护理产品更昂贵。此外，创建定制足部护理产品一般需要受过训练的专业人员来测量顾客并且制作或预订足部护理产品。

因此，需要用于对人的足部进行测量以便帮助选择足部护理产品或者自动选择足部护理产品的设备和自动化技术。

但是，本发明人已经发现，实现这种设备/技术时存在许多技术问题。例如，设备必须是低成本、可靠并且使用简单。另外：

(1)  在对人的足部进行测量之前，重要的是确保此人对于所使用的测量传感器的类型正确站立，否则测量可能不准确并且是可变的。

(2)  即使某个人正确站立，在足部测量时也可能出现不准确，因此设备/自动化技术应当识别和解决这些误差的原因。

(3)  通常需要对人的足部进行的一种测量是足弓的量度。但是，出现关于如何使用在二维平面进行测量的传感器、如二维压力传感器来测量这种三维特征的问题。

(4) 对于某些类型的足部护理产品，需要对人的足部进行动态测量(即，此人行走时进行的、例如分析此人的步态的测量)。因此，需要能进行这种类型的测量的设备。但是，该设备必须不占用大体积，否则它会占据商店里的过多地面空间。

(5) 足部护理产品的不同类型和尺码的数量非常大，因此需要进行为顾客选择产品的足部测量的次数也非常大。因此，需要减少要进行的测量次数、因而减少测量时间和不准确的可能性的设备/自动化技术。

考虑了这些技术问题而提出本发明。

发明内容

为了解决上述问题(1)，本发明提供其中使用多个压力传感器对表面上的人的足部进行压力测量的设备和方法。处理来自压力传感器的信号，以便为此人计算表面上的力点（point of force）(优选地为包含此人的体重通过其起作用的表面上的点的力点的中心)，以及将此人的这个力点与表面上先前确定的目标区进行比较，以用于使用传感器的准确测量。向用户呈现显示此人的当前力点的位置与目标区的差异的显示，以便帮助用户移动(因此改变其体重通过其起作用的点)并且使其力点进入目标区。在此人的力点处于目标区之内之前，不对其足部进行测量。

与测量足部的光学、计量或其它先前提出的方法相反，压力传感器的使用解决提供适合用于无人值守零售环境中的低成本的健壮测量系统的问题。另外，这些设备和方法确保用户以能使用压力传感器进行准确可靠测量的方式站立。

参照上述问题(2)。本发明人认识到，由于人没有正确使用测量设备，所以出现许多测量误差。具体来说，本发明人认识到，在进行测量时，许多人穿戴鞋类的物品、如鞋或袜，而测量应当在用户没有穿戴任何这种物品时进行。因此，本发明提供一种设备和方法，其中，首先处理来自足部测量传感器的信号，以便确定多个不同的足部尺寸，计算测量尺寸的一个或多个比率，以及将计算比率与一个或多个参考值进行比较以确定此人是否穿戴鞋类的物品。这样，此人足部的其它测量能延迟，直到此人去除了任何鞋类的物品为止，由此避免不准确测量结果。