足底壓力分布系統(tǒng)的步態(tài)檢測原理主要基于高精度傳感器陣列實時捕捉足底與地面的力學(xué)交互數(shù)據(jù)，結(jié)合生物力學(xué)模型進(jìn)行步態(tài)周期分析。其核心流程可分為以下三部分：

一、壓力數(shù)據(jù)采集

傳感器陣列工作

系統(tǒng)采用壓電式或電阻式傳感器組成密集網(wǎng)格（通常每平方厘米4-10個傳感器），當(dāng)足部接觸壓力板時，傳感器將壓力信號轉(zhuǎn)換為電信號，采樣頻率可達(dá)100-500Hz，實現(xiàn)毫秒級動態(tài)捕捉。

壓力中心（COP）追蹤

通過計算足底壓力分布的平均點，實時生成壓力中心軌跡線，用于評估行走穩(wěn)定性。例如老年人步態(tài)分析中，COP移動速度超過26cm/s可能提示平衡能力下降。

二、步態(tài)周期解析

階段劃分

支撐期（占步態(tài)周期60%-65%）：包含足跟著地、全足承重、蹬離期三個階段，系統(tǒng)通過壓力峰值位置識別各階段轉(zhuǎn)換節(jié)點。

擺動期：需結(jié)合動作捕捉設(shè)備補(bǔ)充數(shù)據(jù)。

關(guān)鍵參數(shù)計算

足印系數(shù)：足弓空白區(qū)與總面積比值（正常范圍0.21-0.26），異常值提示扁平足或高弓足。

左右壓力差：超過15%可能引發(fā)代償性損傷。

三、數(shù)據(jù)可視化與應(yīng)用

三維熱力圖生成

壓力分布以顏色編碼呈現(xiàn)（紅色高壓力區(qū)如腳跟/前掌，藍(lán)色低壓力區(qū)如足弓），輔助識別壓力異常集中區(qū)域。

臨床診斷支持

識別偏癱患者步態(tài)不對稱性（步長縮短、雙支撐期延長）。

定制矯形鞋墊時，依據(jù)前掌/后跟壓力比優(yōu)化緩沖設(shè)計。