Measurement of plantar force using distributed triaxial force sensor

人が姿勢を保つ際や運動したりする際,足趾は床をつかむ様にバランスをとり,足底には作用力と作用モーメントが働く.それらは立位バランスや歩行障害の評価や治療において重要な指標となる.現在までに床反力を計測するための機器や手法が数多く研究され,3分力の分布情報を測定することができる床反力計も実用化されている.そこで本研究では,6×4の3軸力覚センサを配列した足底荷重計測器と,センサ素子の出力を表示・保存するソフトウェアからなる足底荷重計測システムを用いて,人が姿勢を保ったり運動したりする際の足底と床との相互作用に注目し,接地面での足底に働く3分力の分布情報を測定することを目的とした.測定の結果,各センサ素子から出力された足底荷重の時間変化はベクトルとして求められた.またそのベクトルは3次元で立体的に表示されることでデータを直感的に理解でき,爪先全体を包括する範囲の足底荷重を計測することの重要性を示した.The bottom of a person\u27s foot grips the floor for balance, and the action force, and action moment work at the foot bottom when he maintains posture and when he moves. They are important indices in the evaluation and the medical attentions of standing pose balance and gait disturbances. A lot of equipment to measure the ground reaction force has been researched, and also one force plate it can be measured information about the distribution of three force component has been put to practical use. This paper aims at the development of a system that can measure both the planter pressure that exists from a measurement instrument and the planter pressure distributed at 6 × 4 three axis force sensors, and software that displays and preserves the output of the sensor element. A time change of force that worked at the foot bottom is sought as a vector by outputting each sensor element. Moreover, an action vector is displayed three dimensionally, so that data can be intuitively understood. The results of experiments show that the measurement system can measure the action force of the foot bottom as distribution information on force in three directions