การพัฒนาแผ่นรองเท้าวัดแรงกดในการวัดรูปแบบการเดินแบบไร้สาย

ผู้ช่วยศาสตราจารย์ ดร.นพรัตน์ ธรรมวงษา

สาขาอิเล็กทรอนิกส์อัจฉริยะและยานยนต์ไฟฟ้า คณะเทคโนโลยี มหาวิทยาลัยราชภัฏอุดรธานี

อาจารย์ณัฐเศรษฐ มนิมนากร

ภาควิชาเวชศาสตร์ฟื้นฟู คณะแพทยศาสตร์ มหาวิทยาลัยขอนแก่น

อาจารย์สุดารัตน์ หนองหารพิทักษ์

สาขาคอมพิวเตอร์ธุรกิจ คณะวิทยาการจัดการ มหาวิทยาลัยราชภัฏอุดรธานี

คำสำคัญ

เท้าผิดรูป, แผ่นรองพื้นรองเท้า, เอฟอาร์เซนเซอร์, การวัดแรงกดของเท้า

บทคัดย่อ

งานวิจัยนี้เสนอการพัฒนาอุปกรณ์ที่ใช้สำหรับติดตามการประเมินแรงกดตามเวลาจริงและศึกษาปฏิสัมพันธ์ของแรงปฏิกิริยาพื้นดินในชีวิตจริง ปัญหาส่วนใหญ่ของเท้าคือการกระจายแรงไปที่ปลายเท้าและข้อเท้า ซึ่งได้มาจากการเฝ้าสังเกตการเดินและแรงกดของเท้า การวินิจฉัยเท้าที่รวบรวมจากการเคลื่อนไหวส่วนล่าง การออกแบบพื้นรองเท้า การเคลื่อนไหวของเท้า และการป้องกันในระยะยาว ดังนั้นการตรวจจับโดยใช้ FSR จำนวน 10 รูปแบบจึงถูกนำเสนอโดยการใช้งานร่วมกับ NodeMCU ESP8266 สำหรับการส่งข้อมูลแบบไร้สายสำหรับการตรวจสอบแบบตามเวลาจริงและรวบรวมข้อมูลด้วยการเขียนโปรแกรมแม็ตแล็พสำหรับการนำเสนอในรูปแบบกราฟ 2 มิติ ผลการทดลองพบว่าระบบที่เสนอใช้ในการวินิจฉัยโรคพังผืดฝ่าเท้าอักเสบ, โรคเบาหวาน, วิ่งเท้าล้ม และ การปวดฝ่าเท้าเพื่อการฟื้นฟูที่ถูกต้องและป้องกันปัญหาที่ฝ่าเท้า

reference

[1] Sarkar, S.; Singh, B. K., Mandal, N. and Behera, S.S. (2018). A Fsr Based Data Acquisition System to Study the Interaction of Different Footwear with Different Foot-Regions. In Proceedings of 2nd International Conference on Electronics, Materials Engineering & Nano-Technology (IEMENTech2018), pp. 1-7. Kolkata, India: IEEE.
[2] Chen, M. and Huang, B. (2008). Intelligent shoes for abnormal gait detection. In Proceedings of the International Conference on Robotics and Automation, Pasadena, pp. 2019–2024. CA, USA.
[3] Theologis, T. and Stebbins, J. (2010). The use of gait analysis in the treatment of pediatric foot and ankle disorders. Foot and Ankle Clinics Journal, 15, 365–382.
[4] Braz, G.P., Russold, M. and Davis, G.M. (2009). Functional Electrical Stimulation Control of Standing and Stepping After Spinal Cord Injury: A Review of Technical Characteristics. Neuromodul. Technol. Neural Interface, 12, 180–190.
[5] Munish, Sarita, Yadav, S.L. (2017). Orthotic (Pressure Sensing Insole) Using FSR Sensor for People Suffering From Foot Pronation. International Journal of Advance Research, Ideas and Innovations in Technology, 3, 1609–1616.
[6] Rana, N. K. (2009). Application of Force Sensing Resistor (FSR) in design of pressure scanning system for plantar pressure measurement. In Proceedings of Second International Conference on Computer and Electrical Engineering, pp. 678–685. Dubai, United Arab Emirates: IEEE.
[7] Davids, J.R., Rowan, F. and Davis, R.B. (2007). Indications for Orthoses to Improve Gait in Children with Cerebral Palsy. J. Am. Acad. Orthop. Surg, 15, 178–188.
[8] Bacarin, A. Sacco, I.C.N. and Henning, E.M. (2009). Plantar pressure distribution patterns during gait in diabetic neuropathy patients with a history of foot ulcers. Clinics, 64, 113–120.
[9] Luo, Z., Berglund, L. and An, K. (1998). Validation of F-Scan pressure sensor system: A technical note. Development, 35, 186–191.
[10] Açak, M. (2020). The effects of individually designed insoles on pes planus treatment. Sci Rep, 10, 19715.
[11] Sazonov, E.S., Fulk, G., Hill, J., Schutz, Y. and Browning, R. (2011). Monitoring of posture allocations and activities by a shoe-based wearable sensor. IEEE Trans. Biomed. Eng, 58, 983–990.
[12] Farahpour, N., Jafarnezhad, A., Damavandi, M., Bakhtiari, A. and Allard, P. (2016). Gait ground reaction force characteristics of low back pain patients with pronated foot and able-bodied individuals with and without foot pronation. Journal of biomechanics, 49(9), 1705–1710.
[13] Chia, K. K., Suresh, S., Kuah, A., Ong, J.L., Phua, J.M. and Seah, A. L. (2009). Comparative trial of the foot pressure patterns between corrective orthotics, formthotics, bone spur pads and flat insoles in patients with chronic plantar fasciitis. Annals of the Academy of Medicine, Ann Acad Med Singap, 38(10), 869–875.

ดาวน์โหลด PDF