Charles Explorer logo
🇨🇿

Snímač povrchu a zatížení plosky nohy ve 3D

Publikace

Abstrakt

Technické řešení se týká konstrukce snímače povrchu plosky nohy, který současně provádí záznam zatěžování plosky nohy včetně měření působících sil. Podstata technického řešení: Uvedené nevýhody dosavadních opto-mechano-elektrických detekčních metod řeší toto technické řešení snímače povrchu a zatížení plosky nohy ve 3D, kdy je jako světelného zdroje využito dvou řad laserových koherentních zdrojů záření, jejichž paprsky jsou rozšířeny pouze v jedné rovině pomocí válcové čočky.

Toto rozložení paprsků umožňuje vytvoření diferenciované světelné sítě. Takto rozptýlené paprsky jsou nasměrovány tak, aby ze spodní strany nasvěcovali plosku nohy přes skleněnou dynamometrickou desku.

Průchod skleněnou deskou sice způsobuje lom paprsku, ale díky stejnému úhlu lomu při vstupu a výstupu paprsku ze skleněné desky lze tuto odchylku dopočítat. Pod ploskou nohy je umístěna rychlokamera, která snímá odražené paprsky a je synchronizována se záznamem dynamometrické desky.

Paprsky z laserových diod se odráží od došlapující plosky nohy a poté jsou směrovány pomocí přední a zadní zrcadlové soustavy do čipu rychlokamery. Samotný čip rychlokamery má přední a zadní polovinu, ze kterých je výsledný záznam skládán.

Přední zrcadlová soustava směruje odražené paprsky do přední poloviny čipu rychlokamery a zadní zrcadlová soustava do zadní poloviny čipu rychlokamery. Tím je zajištěn plný záznam 3D odrazu plosky nohy.

Na plosce nohy jsou dále umístěny kalibrační markery, jejichž vzájemná vzdálenost je známa a pomocí nichž je určována absolutní velikost snímaného záznamu.