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基于智能鞋垫的足底类型识别设计的任务书
任务书
一、背景
随着人们对健康意识的提高和健身运动的兴起，越来越多的人开始重视足部健康。足部健康与全身健康密不可分，而足底是足部最重要的部位。足底的形态、力量、平衡等因素与姿势、运动表现、足病等密切相关。如何准确识别足底类型，成为了目前足底健康领域研究的热点话题。
现有的足底类型识别主要是通过医学影像、足部测量工具等手段来完成，具有较高的专业性和技术门槛，而且需要专业人员进行操作，且费用较高。为了更好地实现足底类型识别，本项目将基于智能鞋垫进行设计。
智能鞋垫搭载传感器、微处理器等智能硬件，能够实时记录足底压力分布、变化，采集足底数据。通过对足底数据的分析处理，实现足底类型的识别、评估和个性化建议等功能。本项目将设计一个能够识别足底类型的智能鞋垫方案，开展足底类型识别相关研究工作。
二、任务目标
1.熟悉足底结构及常见足底类型特征，掌握足底类型判别方法和评价标准；
2.调研现有智能鞋垫及足底数据采集技术，分析其优缺点，确定本项目的设计方向和目标；
3.设计智能鞋垫硬件架构方案，并实现相应的足底数据采集、传输和存储等功能；
4.设计、实现足底类型识别算法，对采集的数据进行分析处理，判别足底类型，并给出相应的评估结果；
5.开展实验验证，测试智能鞋垫的足底数据采集和足底类型识别性能，评估其优化空间，提出改进策略和建议。
三、主要任务
1.文献研究
了解足底结构、足底类型分类、足底测量技术、智能鞋垫等方面的文献资料，深入理解足底类型识别的理论基础和技术实现方法。
2.硬件架构设计
研究市场上智能鞋垫及其内部集成的传感器、数据处理、传输和储存等硬件元件，设计符合本项目要求的硬件架构，包括硬件选型、电路设计、PCB设计、程序开发等。
3.软件算法设计
根据足底类型的识别原理和评价标准，设计并实现足底类型识别算法，在智能鞋垫内部处理采集的足底数据，判别足底类型和偏差程度，并给出相应的评估结果。
4.实验测试和结果分析
开展足底数据采集与足底类型识别的实验测试，测试智能鞋垫的性能，评估其优化空间，并对测试结果进行分析、总结。
四、参考文献
[1]余刚等.足底型判别技术的研究与进展,体育科技，2019(3)：11-17.
[2]KyungsooKim,EunhyeKim,Jun-HoSohn.FootPressurePatternAnalysisUsingaSmartInsolewithWirelessSensorNetwork，Symmetry，10(6)，181，2018.
[3]M.Sasai,T.Numai,K.Matsuda,H.Kurihara,H.Ochi,Y.Chiba.Classificationofthefootarchtypesbystaticfootprintparameters:aproposalforadiagnosisofflatfootusingtwonewlydevisedparameters.TheFoot,25.June2015,8–15.
[4]AndreasBrodt,etal.Towardspersonalizinginsolesforpeoplewithdiabetesusingwearabletechnology.In:IntelligentRobotsandSystems(IROS),2014IEEE/RSJInternationalConferenceon,Chicago2014.
[5]GillespieRM.Compendiumoffootpressuredata:Summarystatisticsformeasuredplantarpressuredistributions.JAmPodiatrMedAssoc.2000;90(11):531–541.
五、研究成果
1.完成智能鞋垫的硬件和软件设计，包括硬件选型、电路设计、PCB设计、程序开发等。
2.实现足底数据采集、传输、存储和足底类型识别算法，从而为足底健康提供评估和个性化建议。
3.测试并验证智能鞋垫的性能和优化空间，为未来的改进提出建议和方向。
4.发表相关论文，推广并应用本项目成果。