一款新型智能鞋配备了传感器,用于在楼梯谈判期间量化脚部位置和空隙
Malarvizhi Ram1,2, Vasilios Baltzopoulos1, Andy Shaw2
1Research to Improve Stair Climbing Safety (RISCS), Faculty of Science, School of Sport and Exercise Sciences, Liverpool John Moores University, Byrom Street, Liverpool L3 3AF, UK.
Sensors (Basel, Switzerland)
|December 23, 2023
概括
一款新型智能鞋精确地测量了脚的位置和楼梯上的空隙,有助于评估老年人在家中的跌倒风险. 这项技术有望提高家庭的安全性,并防止跌倒.
科学领域:
- 人类运动的生物力学.
- 老年学和衰老研究研究.
- 可穿戴式传感器技术的技术.
背景情况:
- 在楼梯上跌倒是个主要问题,特别是对于老年人来说,跌倒和滑倒是重要的因素.
- 目前评估楼梯跌倒风险的方法依赖于基于实验室的运动捕捉,限制了现实世界的适用性.
- 了解脚部位置和空隙动态对于识别高风险的人来说至关重要.
研究的目的:
- 开发和验证一种新的智能鞋系统,用于在家庭环境中在楼梯上进行谈判时测量脚位和空隙.
- 评估使用智能鞋的基于传感器的测量作为估计楼梯跌倒风险的工具的可行性.
- 为了验证,将智能鞋子传感器数据与传统的运动捕捉数据进行比较.
主要方法:
- 开发一款装有传感器的智能鞋类原型,以捕获脚部位置和空隙数据.
- 招募25名老年人参与这项研究.
- 在受控实验室环境中,智能鞋子测量与黄金标准运动捕捉光电子系统的比较.
- 使用相关性和Bland-Altman协议技术进行统计分析,以评估数据的一致性.
主要成果:
- 观察到智能鞋和足部位置的运动分析之间存在强烈的正线性相关性 (r = 0.878,p < 0.000).
- 在足测量 (r = 0.967,p < 0.000) 中发现了优异的一致性和强的正线性相关性.
- 智能鞋系统在捕捉关键步态参数方面表现出高准确性,这些参数与楼梯跌倒有关.
结论:
- 开发的智能鞋系统显示显著的承诺作为一个有效的工具,用于测量脚位和清除在楼梯在现实世界的设置.
- 这项技术为在老年人家中对跌倒风险的非侵入性,可访问和持续监测提供了潜在的进步.
- 进一步开发可能会导致一个实用的解决方案,在老年人群中采取积极的防摔策略.


