从“走得稳”到“老得安”:宁夏高校团队用AI与3D打印重塑适老化鞋垫

发布时间:2026-05-25 09:18   来源:中国健康新闻网    编辑:烟雨       阅读:
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面对我国老龄化进程加快,足弓塌陷、足底疼痛、步态不稳、跌倒风险升高等问题,正成为影响老年人生活质量的重要隐患。近日,宁夏高校大学生创新创业团队推出“步稳生辉”——适老化足部定制鞋垫项目,试图以“智能足测+AI建模+3D打印定制”的一体化方案,破解传统鞋垫适配度低、支撑不足、制作周期长、矫正效果有限等痛点。

传统鞋垫多依赖统一规格或技师经验,往往只能“垫一垫”“缓一缓”,难以真正匹配不同老年人的足型差异与受力特点。尤其对于足弓塌陷、足底筋膜炎、糖尿病足、膝骨关节炎等人群,鞋垫若缺乏医学与生物力学依据,不仅难以改善行走稳定性,还可能延误早期干预。

“步稳生辉”的核心突破,在于把鞋垫从经验型产品变成数据驱动的健康干预工具。项目通过Flyfoot智能足测仪,在短时间内采集足部三维形态、足弓高度、足底压力、步态轨迹等多维数据,形成个人足部数字画像。随后,系统利用PointNet++深度学习网络进行足部建模,并结合GAN-FEA耦合优化算法,对鞋垫结构进行生物力学仿真与调整,最终生成“一人一垫、一足一型”的个性化方案。

在制造端,项目采用3D打印柔性制造技术,将足弓支撑区、跖骨承重区、足跟缓冲区进行分区设计,并引入Type-0多晶格仿生结构,使鞋垫在不同区域呈现差异化支撑与缓冲性能。相比传统发泡材料易塌陷、支撑衰减快的问题,该结构有望提升长期穿戴稳定性,让鞋垫既“撑得住”,也“走得舒服”。

更值得关注的是,该项目并不止步于一次性产品交付,而是探索“监测—分析—反馈—干预”的全周期健康管理模式。鞋垫可选配微型柔性压力传感系统,持续采集足压与步态变化,并通过云端平台进行动态评估。当系统发现压力分布异常、步态稳定性下降等风险信号时,可进一步推送调整建议或康复提示,为老年人跌倒风险预警、慢病足部管理和康复效果追踪提供数据支持。

团队希望通过这一方案,将传统数周的定制周期压缩至更短时间,并降低人工依赖,推动适老化鞋垫从“经验定制”迈向“数据驱动、智能制造、持续管理”。目前,该项目由临床医学、人工智能、生物力学等方向师生共同推进,具备医工交叉研发基础。

从一双鞋垫出发,“步稳生辉”瞄准的不只是足底舒适,而是老年人行走安全、独立生活能力与健康老龄化的现实需求。这是一款可以改变全国老年人足部健康健康的产品。当AI算法、足底压力数据和3D打印技术共同进入日常穿戴场景,适老化辅具或许将不再是简单的辅助产品,而成为守护银龄群体“每一步”的智能健康入口。

 

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