Smart insoles for measuring of foot loading

Result code in IS VaVaI

<a href="https://www.isvavai.cz/riv?ss=detail&h=RIV%2F46747885%3A24210%2F22%3A00010096" target="_blank" >RIV/46747885:24210/22:00010096 - isvavai.cz</a>

Result on the web

—

DOI - Digital Object Identifier

—

Result language

čeština

Original language name

Chytré stélky pro měření zatížení nohy

Original language description

Cílem bylo vytvořit systém chytrých měřících stélek, které poskytují informace o zatížení nohy v oblasti plosky. Vyvinutý systém pracuje na principu ohebných tištěných spojů s kapacitními senzory. Poskytuje informace o zatížení pravé a levé nohy při stoji a chůzi. Tím zajišťuje zpětnou vazbu uživateli např. po úrazech nohy, po operacích, kdy se pacient vrací k původnímu pohybovému režimu. Zpětná vazba je poskytována z každého z osmi senzorů na každé stélce prostřednictvím číselného vyjádření v PC, nebo prostřednictvím mobilní aplikace. Funkční vzorek měřících stélek je v současné době vyvinut ve třech různých velikostech tak, aby byl použitelný pro osoby s různou velikostí obuvi. Nízké pořizovací náklady při výrobě většího počtu kusů jsou předpokladem pro komercionalizaci výrobku.

Czech name

Chytré stélky pro měření zatížení nohy

Czech description

Cílem bylo vytvořit systém chytrých měřících stélek, které poskytují informace o zatížení nohy v oblasti plosky. Vyvinutý systém pracuje na principu ohebných tištěných spojů s kapacitními senzory. Poskytuje informace o zatížení pravé a levé nohy při stoji a chůzi. Tím zajišťuje zpětnou vazbu uživateli např. po úrazech nohy, po operacích, kdy se pacient vrací k původnímu pohybovému režimu. Zpětná vazba je poskytována z každého z osmi senzorů na každé stélce prostřednictvím číselného vyjádření v PC, nebo prostřednictvím mobilní aplikace. Funkční vzorek měřících stélek je v současné době vyvinut ve třech různých velikostech tak, aby byl použitelný pro osoby s různou velikostí obuvi. Nízké pořizovací náklady při výrobě většího počtu kusů jsou předpokladem pro komercionalizaci výrobku.

Type

G_funk - Functional sample

CEP classification

—

OECD FORD branch

20302 - Applied mechanics

Project

<a href="/en/project/TP01010031" target="_blank" >TP01010031: PROSYKO - Pro-Active System of Commercialization at TU Liberec 2</a><br>

Continuities

P - Projekt vyzkumu a vyvoje financovany z verejnych zdroju (s odkazem do CEP)

Publication year

2022

Confidentiality

S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů

Internal product ID

2190

Numerical identification

—

Technical parameters

Z důvodu minimalizace ceny výsledného produktu byl pro měření sil ve stélce zvolen kapacitní senzor. Ten pracuje na principu kondenzátoru, u kterého se mění vzdálenost desek. Senzor reaguje na vzdálenost desek. Při vložení elastické hmoty, která bude stlačována silou, je vzdálenost desek závislá na působící síle. Snímací kondenzátor je připojen k RC oscilátoru, změnou kapacity se mění jeho frekvence. Závislost kapacity kondenzátoru na vzdálenosti desek (tj. působící síle) je nelineární a změna frekvence oscilátoru vůči působící síle je také nelineární. Signál z oscilátoru je dále zpracován pomocí mikroprocesoru. Aplikační software v mikroprocesoru umožňuje použít linearizační vztah. Každý senzor ve stélce má vlastní oscilátor, který je umístěn co nejblíže senzoru, aby se minimalizovala parazitní kapacita propojovacích vodičů mezi senzorem a oscilátorem. Oscilátory jsou přímo ve stélce. Vyhodnocovací procesor je jeden společný pro všechny senzory ve stélce a ten je umístěn včetně zdroje energie mimo stélku. Základem stélky je ohebný tištěný spoj, který na spodní straně nese integrované obvody oscilátorů, které jsou v provedení SMD zhruba 1mm vysoké. Pod tištěným spojem je nosná vrstva, která má v místech integrovaných obvodů otvory. Zespoda je tenká krycí vrstva. Tištěný spoj nese zároveň spodní elektrody kondenzátorů snímačů. Na tištěném spoji je elastická hmota (stlačovaná měřenou silou), na ní horní elektroda kondenzátorů opět ve formě ohebného tištěného spoje a pak horní krycí vrstva. Ohebný tištěný spoj má tloušťku v desetinách mm. Při použití elastické vrstvy cca 2mm silné, je výsledná tloušťka stélek přibližně 4mm. Kontaktní osoba Soňa Jandová (sona.jandova@tul.cz)..

Economical parameters

Předpokladem konkurenceschopnosti výsledku jsou jeho nízké pořizovací náklady. Při výrobě velkého počtu kusů (více než 1000 ks) je možné odhadnout náklady na malé jednotky tisíc Kč..

Application category by cost

—

Owner IČO

46747885

Owner name

Technická univerzita v Liberci

Owner country

CZ - CZECH REPUBLIC

Usage type

P - Využití výsledku jiným subjektem je v některých případech možné bez nabytí licence

Licence fee requirement

N - Poskytovatel licence na výsledek nepožaduje licenční poplatek

Web page

—