踝关节运动学研究用固定护具结构

该结构主要应用于运动生物力学研究、踝关节康复训练评估、运动损伤机理分析等场景，是开展踝关节运动学数据采集、动态活动度测试的配套穿戴式固定装置，可在测试过程中为踝关节提供稳定的限位与支撑，同时不干扰关节正常生理活动范围内的运动数据采集，避免测试过程中额外的关节代偿动作影响数据准确性。在实际使用中，该装置可配合运动捕捉系统、力学传感器等设备，采集受试者在行走、慢跑、姿态调整等不同动作下的踝关节活动角度、受力分布等核心参数，也可用于踝关节损伤术后康复阶段的活动度限制与训练辅助，帮助康复医师精准把控患者关节活动范围，避免康复训练过程中出现二次损伤。从功能特性来看，该结构采用环抱式主体构型，主体曲面完全贴合人体小腿下段与踝关节上方的肢体轮廓，两侧延伸的固定翼片上排布有多组对位的固定孔位，可根据不同受试者的肢体维度、测试所需的固定强度调整绑接位置，适配不同体型的测试人群，同时保证穿戴后的贴合度与固定可靠性；主体上开设的长条形镂空结构，既可以减轻装置整体重量，提升长时间穿戴的舒适度，也可避让肢体表面的骨性凸起位置，避免穿戴过程中出现局部压压不适，同时为外置传感器的走线、固定预留操作空间，顶部的凸起结构可用于绑定传感模块或外接固定绑带，进一步提升装置与测试设备的适配性。设计过程中，首先基于人体踝关节周边的肢体曲面数据构建主体贴合面，保证曲面弧度与人体软组织轮廓的匹配度，避免出现局部应力集中的问题；固定翼片的孔位排布经过反复验证，孔位间距兼顾调节精度与结构强度，既可以实现毫米级的围度调节，也不会因为孔位过密降低翼片的结构刚性；主体壁厚经过优化，在保证结构强度、避免受力形变的前提下尽可能做薄，减少装置自身重量对受试者自然运动状态的干扰。安装使用时，该装置通过柔性绑带穿过两侧翼片的固定孔实现穿戴固定，整体结构的包裹范围控制在踝关节上方5厘米至小腿下段12厘米区间内，不会干涉踝关节本身的跖屈、背伸等正常生理活动，边缘位置做圆弧过渡处理，避免穿戴过程中剐蹭皮肤，整体安装边界完全贴合肢体轮廓，不会额外占用过多外部空间，可适配多数运动捕捉实验室的测试环境要求，也可在临床康复场景中配合常规康复训练设备使用。