足底检测与鞋垫制作技术--足部测量技术

2015/6/18

1

第二讲

足底 检测与鞋垫制作技术

北京社会管理职业学院假肢矫形康复

系足部辅具研究中心

2014/11/122 2014年 11月 22日和睦家 [e-mail] 1

汪 波

1. 平足

2. 弓形足（高弓足）

3. 下垂足（马蹄足）

4. 扇形足（扁平足）

5. 锤状趾与爪形趾

6. 拇外翻

7. 勾状足

8. 镰刀足（内收足）

9. 马蹄内翻足

。。。。

足部常见疾病（健康问题）

与临床表现

2014/11/122 2014年 11月 22日和睦家 [e-mail] 2

一、足部生物力学

1. 足解剖结构特点

（ 1）三个支撑点

功能：支撑、传递、 平衡

维持 ：骨性结构为主？

（ 2）三个足弓

功能： 弹性支撑 、力的动态传

递、动态平衡

维持：骨性结构为辅？

2014/11/122 2014年 11月 22日和睦家 [e-mail] 3

-力 和 运动传递

- 平衡传递

2015/6/18

2

2. 足部功能

（ 1）承重平衡 （静态、

动态） 局部压力、

（ 2） 实现弹性支撑：

鞋垫应具有弹性功能

（ 3）运动传递

1）力的传递：足底力、重心

移动体现

2）关节运动传递：四个滚动

完成

2014/11/122 2014年 11月 22日和睦家 [e-mail] 4

3. 站立期足底运动 特点 （静态与动态）



（ 1）力的传递：三点

支撑滚动

（ 2）弹性支撑：三足

弓弹性支撑滚动



2014/11/122 2014年 11月 22日和睦家 [e-mail] 5

足底 三 点支撑

? Center of heel足跟中央





? Fifth metatarsal head第五跖

骨头





? First metatarsal head第一跖

骨头

2014/11/122 2014年 11月 22日和睦家 [e-mail] 6

2015/6/18

3

2014/11/122 2014年 11月 22日和睦家 [e-mail] 7

? 站立

? 由纵弓 ,足趾和足跟保持平衡

及支持

? 大约百份之五十地面反应力位

于足跟位置

? 其余百份之五十位于前部

? 重心位置

站立时足部压力分部

站立期足底 滚动 轨迹特点

1. 跟骨着地开始（后跟内翻、足

内翻）

2. 足外侧着地（沿 外 侧第五趾头）

3. 第五趾头 第一跖骨头

（前足中足旋前）（站立中期弹

性支撑）

4. 所有跖骨参入蹬离 -到第一跖骨

头完成离地大拇趾外展 7 度

2014/11/122 2014年 11月 22日和睦家 [e-mail] 8

4. 足部整体生物力学特点

（ 1）静态：

1） 三点支撑

2）足部三维形状变化

3）对线 前后改变

（ 2）动态（行走）

1）重心移动曲线

2）足部三维形状变化

3）对线 前后左右变化

2014/11/122 2014年 11月 22日和睦家 [e-mail] 9

位置高低足底

压力改变

前足内翻

与外翻

高弓足

平足

异常 步态

力线改变

关节肌肉软组

织等组织损伤

鞋垫应具

有动态平

衡作用

2015/6/18

4

5. 足部问题对下肢及脊柱影响

2014/11/122 2014年 11月 22日和睦家 [e-mail] 10

足部畸形对下肢脊柱头部影响 -关节受力、肌肉软组织张力改变等等

结果产生疼痛、姿势及步行异常等问题

6. 功能受损表现

结果：

- 足底压力异常

1）压力分布异常

2）脚底走向异常

3）局部压力异常

4）重心移动轨迹异常

- 足 部三维形状异常

1）内外侧弓异常

2） 横弓 异常

3）足底整体形状异常



2014/11/122 2014年 11月 22日和睦家 [e-mail] 11

思考

从足部结构和功能来看：

- 足底压力 合理分配

- 足底形状 动态弹性稳定

- 对 线 -足底四个滚动



从 测量技术来看：

- 足底压力：测量静动态足底压力

- 足底形状：找出动态足弓三维形状

- 对 线 -足底四个滚动 （步态分析仪）



2014/11/122 2014年 11月 22日和睦家 [e-mail] 12

2015/6/18

5

正常足压力分布

2014/11/122 2014年 11月 22日和睦家 [e-mail] 13

足底压力分布 测量

目的： 1）客观再现测量足底压力

2）足底滚动时分析足的功能

3）提供压力分布数据避免压力过于集中



足底功能形状

2014/11/122

2014年 11月 22日和睦家 [e-mail] 14

我们需要什么阶段足弓形状

二、足底测量技术

1. 足底压力测试（足底压力）

? 足印图

? 足底 压力测力板（硬板与软板）

? 鞋垫式足底压力测力板

? 其他

2014/11/122 2014年 11月 22日和睦家 [e-mail] 15

2015/6/18

6

足型与足底压力分布

? - 平足

? - 正常足

? - 内翻足



2014/11/122 2014年 11月 22日和睦家 [e-mail] 16

二、足底测量技术

2. 足部三维形状检测

（足部三维形状获取）

? 获取足底三维形状

? 什么我们需要的足部三维形

状

? 如何获取？



2014/11/122 2014年 11月 22日和睦家 [e-mail] 17

2014/11/122 2014年 11月 22日和睦家 [e-mail]

测量技术特点

? 动态：

- 足印图

- 足底压力测力平台：

- 鞋垫式足底压力测量仪

? 静态：

- 2D scanner：二维

- 3D scanner：三维

- 泡沫成型：座位 -站立位



目的： 获得鞋垫设计要素 -

足部受力和形状特征







鞋内鞋垫式足底压力测试仪

足底压力测板

3D三维足部测量仪

足底压力

特点

足部形状特

点和静态压

力特点

18

2015/6/18

7

脊柱的评估

? 足对脊柱的影

响

? 骨盆

2014/11/122 2014年 11月 22日和睦家 [e-mail] 19

足部分析诊断应用





2014/11/122 2014年 11月 22日和睦家 [e-mail] 20

（ 1）步态姿势评价

（ 2）疼痛点 定位

（ 3）足部压力分析测量与分析

（ 4）足部畸形类型评价与确定

第三 讲

CAD \CAM矫形鞋垫制作技术

? 专业鞋垫 CAD-CAM计算机辅助设

计与制造 。技术

? 系统组成：

（ 1） 足部扫描测量设备；

（ 2）鞋垫设计软件

（ 3）鞋垫加工中心

? 原理： 将采集足部压力和形状特征

数据，通过专业软件分析足部压力特

征，配合鞋垫软件中内置中不同鞋垫

的标准鞋垫模型、插入物和各种修改

工具，设计制作符合患者足部疾病和

特征的鞋垫。

? 优点： 一次成型、时间快，更加健

康、治疗过程全程记录。

2014/11/122 2014年 11月 22日和睦家 [e-mail] 21

北京和睦家足部矫形专科门诊

2015/6/18

8

CAD/CAM鞋垫定制技术

2014/11/122 2014年 11月 22日和睦家 [e-mail] 22

流程 -CAD/CAM鞋垫制作

? 材料选择

? 设计数据输入

? 自动加工（ 12-24min/双）

? 调整

? 试样、评估

? 修改

? 完成

? CAD/CAM系统多达几百

种模块，且任意调整。

真正实现个性化制作

2014/11/122 2014年 11月 22日和睦家 [e-mail] 23

GP-manger软件多种个性化模块

2014/11/122 2014年 11月 22日和睦家 [e-mail] 24

2015/6/18

9

鞋垫设计软件测量数据提取与应用

2014/11/122 2014年 11月 22日和睦家 [e-mail] 25

适应症类型

? 常见的分类（适应症）：

- 平足

- 正常足

- 内翻足

? 疾病和畸形分类：

- 脑瘫、偏瘫足

- 拇外翻

- 糖尿病足

。。。

? 运动类

- 篮球

- 高尔夫

- 网球等

? 其他：

2014/11/122 2014年 11月 22日和睦家 [e-mail] 26

四 、临床应用

1. 平足

2. 高弓足

3. 步态 异常

4. 其他

（ 1）疼痛或者足底压力异常

（ 2）本体感受鞋垫

（ 3）运动鞋垫

（ 4）畸形

5. 糖尿病足

2014/11/122 2014年 11月 22日和睦家 [e-mail] 27

2015/6/18

10

临床应用举例

? 分析

? 采样

? 设计

? 制作

? 试样

? 调整

? 成品加工

2014/11/122 2014年 11月 22日和睦家 [e-mail] 28

本体感受鞋垫举例

2014/11/122 2014年 11月 22日和睦家 [e-mail] 29

Clincel research 临床研究

2014/11/122 2014年 11月 22日和睦家 [e-mail]

本体感觉鞋垫

- 本体感受式鞋垫 在矫形领域 、特别是儿童脑瘫矫形领域 的一

种合乎时代 治疗手段或形式，最近十年被证实行之有效的。

由于能有效的、快速的和经济实用治疗非僵硬性（柔软性）

足部畸形甚至特别是下肢功能性疼痛，即使伴有其他病理病

人和病理性足部畸形患者 。

运动 儿童 脊柱痛

30

2015/6/18

11

研究对象 :脑瘫

2014/11/122 2014年 11月 22日和睦家 [e-mail]

病例一：病史

- 女，三岁，小产至小儿脑瘫

- 1岁时呈尖足、足外翻、膝过伸状、

髋关节内旋。一岁开始穿戴长短

DAFO、膝过伸得到有效控制，但足

弓发育效果不理想。

- 现在承重时足外翻超过 25度、常

表现踮脚行走并偶尔伴有膝关节过

伸步态

现在矫形鞋垫设计与装

配方案

- 鞋垫类型：本体感受鞋垫

- 材 料： 35硬度 EVA





31

四个月后结 果

2014/11/122 2014年 11月 22日和睦家 [e-mail]

2011年 3月 2011年 7月

配合体疗操、三个月后足弓发育有明显改善足跟外翻明显改变。

32

2014/11/122 2014年 11月 22日和睦家 [e-mail] 33

例 2.患者 11个月后结 果 对比

本体感受鞋垫

- 材 料： 35硬度 EVA

2015/6/18

12

强直性脊柱炎 -患者

病状：

- 男， 21岁

- 足部运动受限、步行有疼痛感

- 穿戴树脂成型鞋垫 -疼痛问题仍存在



矫形器设计

- 功能支撑式鞋垫（维持总共、横弓

功能位）

- 对足底疼痛点免何

- 加强右足巨骨突支撑

- 双足第五跖骨头减荷

...等

2014/11/122 2014年 11月 22日和睦家 [e-mail]

2D动力学

3D足形三维状况测量

34

鞋垫设计

? 要点：

- 确定内外足弓、

横弓及附加四跖垫

的位置与高度

- 确定疼痛点位置和

深度

- 患者足跟保住 -目

的稳定足跟

2014/11/122 2014年 11月 22日和睦家 [e-mail]

鞋垫设计

35

设计

2014/11/122 2014年 11月 22日和睦家 [e-mail]

疼

痛

点

定位准确

释放疼痛

点压力

36

2015/6/18

13

下肢运动损伤

2014/11/122 2014年 11月 22日和睦家 [e-mail]

病状：

- 男， 38岁，神经鞘膜炎、足底压力

特敏感，步行有疼痛感、下肢运动

受限、

- 踝关节背屈、跖屈运动都受限

- 第一跖骨头下沉 3cm左右



矫形器设计

- 功能支撑式鞋垫（维持总共、横弓

功能位）

- 对足底疼痛点免何

- 加强右足巨骨突支撑

- 双足第一跖骨头减荷

- 材料： EVA 45邵氏硬度

- 穿运动休闲鞋或定制矫形鞋

37

重心平衡测量

2014/11/122 2014年 11月 22日和睦家 [e-mail] 38

重心平衡测量

2014/11/122 2014年 11月 22日和睦家 [e-mail] 39

2015/6/18

14

触诊并做标记、 3D静态扫描

2014/11/122 2014年 11月 22日和睦家 [e-mail] 40

鞋垫 3D设计系统 -设计效果观察

2014/11/122 2014年 11月 22日和睦家 [e-mail] 41

鞋垫 3D设计系统 -设计效果观察

2014/11/122 2014年 11月 22日和睦家 [e-mail] 42

2015/6/18

15

糖尿病足治疗

2014/11/122 2014年 11月 22日和睦家 [e-mail]

图 1 保护鞋 图 2 配置录像

图 3 足跟溃疡 图 4 矫形鞋

43

足底鞋垫式测量仪

2014/11/122 2014年 11月 22日和睦家 [e-mail] 44

病例

306医

院 患者

2014/11/122 2014年 11月 22日和睦家 [e-mail] 45

足底 压力测试

2015/6/18

16

2014/11/122 2014年 11月 22日和睦家 [e-mail] 46

病例：足尖内旋

2014/11/122 2014年 11月 22日和睦家 [e-mail] 47

病例脚尖内旋 -康复训练

2014/11/122 2014年 11月 22日和睦家 [e-mail] 48

2015/6/18

17

2014年 11月 22日和睦家 [e-mail]

To carry out technical training

技术培训

1. 2010、 2011、

2012、 013 三年 7月

-北京、南京、广州、

新疆武汉

- 普通鞋垫制作技术

- 糖尿病鞋垫制作技术

- 本体感受鞋垫制作技术

2. 三年：三个级别培训



图 1 测量与 分析

图 5 理论课

图 4 实训课

图 3 实训课

图 2 鞋垫加工

图 6 南京讲座

2014/11/122 49

谢谢！！！

2014/11/122 2014年 11月 22日和睦家 [e-mail] 50