CN112120702A - 柔性足底压力检测装置、鞋 - Google Patents

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CN112120702A CN202011014274.8A CN202011014274A CN112120702A CN 112120702 A CN112120702 A CN 112120702A CN 202011014274 A CN202011014274 A CN 202011014274A CN 112120702 A CN112120702 A CN 112120702A
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陈颖
康瑜
周涛
傅棋琪
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Abstract

本公开涉及一种柔性足底压力检测装置、鞋，所述装置包括：柔性衬底层、功能层、柔性封装层和处理模块。功能层设置在柔性衬底层上，包括多个柔性压阻传感单元、多个柔性压电传感单元、用于将多个柔性压阻传感单元、多个柔性压电传感单元连接到处理模块的可延展导线；柔性封装层位于功能层上方与柔性衬底层一起封装功能层；处理模块用于对多个柔性压阻传感单元、多个柔性压电传感单元进行信号采集，得到多个压阻信号和多个压电信号，以根据多个压阻信号和多个压电信号得到足底受力数据，具有压阻、压电双测量机制的特征，成本低，寿命长，测量范围广，灵敏度高，且不受外部环境、人体运动范围、人体足底结构不同的限制随时随地采集信号。

Description

柔性足底压力检测装置、鞋
技术领域
本公开涉及智能鞋垫技术领域，尤其涉及一种柔性足底压力检测装置、鞋。
背景技术
足部是人类正常活动中唯一与地面接触的部位，随着生理活动的不同，足底各个部位感受到的压力也有所差异，因此，足底压力成为人类日常生活中比较关键的特征量。步态分析一般是指对人类行动运动的研究，通过研究人类运动规律，揭示人体机能异常时步态规律的变化。对足底压力信号的采集检测对分析人体不同步态特征、运动状态以及生理参数具有重要意义。
相关技术中，已有的足底压力测量***主要分为三类，即测力板和测力台；足底压力成像技术；测力鞋和鞋垫。测力板和测力台通常由平坦、刚性的压力传感阵列构成，其主要是基于压力印记和重心对人体静态或者动态平衡能力进行评估，但通常仅限于实验室内使用。足底压力成像技术可以获取足底结构和压力分布，但其测试过程复杂，成本较高。测力鞋和鞋垫测量***经常是将柔性传感单元集成到鞋垫中，测量面为脚底和鞋底的接触面，因其测试过程不受时间和场地的限制，较好的灵活性使其成为目前足底压力测量中最为先进的技术，但相关技术中的测力鞋和鞋垫测量***存在测量重复性低、稳定性差、接收信号不稳定、成本高等问题。
发明内容
有鉴于此，本公开提出了一种柔性足底压力检测装置、鞋。
根据本公开的一方面，提供了一种柔性足底压力检测装置，所述装置包括：柔性衬底层、功能层、柔性封装层和处理模块，
所述功能层设置在所述柔性衬底层上，所述功能层包括多个柔性压阻传感单元、多个柔性压电传感单元、可延展导线，
柔性压阻传感单元包括受力层、压阻传感层和压阻电极，所述压阻传感层位于所述柔性衬底层上方，所述受力层位于所述压阻传感层上方，所述压阻电极包括位于所述压阻传感层上方的压阻上电极和位于所述压阻传感层下方的压阻下电极；
柔性压电传感单元包括压电传感层、压电电极，所述压电传感层位于所述柔性衬底层上方，所述压电电极包括位于所述压电传感层上方的压电上电极和位于所述压电传感层下方的压电下电极；
所述可延展导线，用于将所述压阻电极、所述压电电极连接到所述处理模块；
所述柔性封装层位于所述功能层上方，与所述柔性衬底层一起封装所述功能层；
所述处理模块，用于对所述多个柔性压阻传感单元、所述多个柔性压电传感单元进行信号采集，得到多个压阻信号和多个压电信号，以根据所述多个压阻信号和所述多个压电信号得到足底受力数据，
其中，所述柔性衬底层、所述功能层、所述柔性封装层构成鞋垫。
在一种可能的实现方式中，柔性压阻传感单元与柔性压电传感单元相邻交替设置，所述鞋垫中同一个检测位置设置有至少一个柔性压阻传感单元和至少一个柔性压电传感单元。
在一种可能的实现方式中，所述处理模块设置于所述柔性衬底层上方且被所述柔性封装层封装，或者所述处理模块设置于所述柔性衬底层中，
所述处理模块所在的位置对应于所述鞋垫的脚弓区域。
在一种可能的实现方式中，所述处理模块包括：
电源，用于为所述装置供电；
信号采集单元，用于对所述多个柔性压阻传感单元、所述多个柔性压电传感单元进行信号采集，得到多个压阻信号和多个压电信号；
处理单元，用于对所述多个压阻信号和所述多个压电信号进行处理，得到足底受力数据；
存储单元，用于存储所述多个压阻信号、所述多个压电信号和所述足底受力数据；
无线传输单元，用于通过无线通信的方式将所述多个压阻信号、所述多个压电信号和所述足底受力数据发送至目标设备。
在一种可能的实现方式中，所述受力层与所述压阻传感层接触的一面和/或与所述压阻上电极接触的一面设置有多个凸起，凸起的位置与所述柔性压阻传感单元、所述柔性压电传感单元的位置相对应，
凸起的结构包括以下至少一种：棱柱状、圆柱状、球状、椭球状、锥状，
所述凸起的高度为0.05mm-1mm，所述凸起在所述受力层所在平面方向的长度为1mm-20mm、宽度为1mm-20mm、截面面积为1mm2-400mm2。
在一种可能的实现方式中，所述受力层的结构包括多孔结构，所述多孔结构中孔洞的直径为0.5mm-20mm。
在一种可能的实现方式中，所述可延展导线的形状包括以下至少一种：蛇形、剪纸形、岛桥形，
所述压电电极、所述压阻电极包括叉指电极和/或环形电极。
在一种可能的实现方式中，所述多个柔性压阻传感单元、所述多个柔性压电传感单元在所述鞋垫中的检测位置对应于以下至少一个区域：足跟内侧区域、足跟外侧区域、足中部外侧区域、跖骨区域、脚趾区域。
在一种可能的实现方式中，所述压阻传感层的材料包括由碳纳米材料与柔性聚合物组成复合材料，所述碳纳米材料包括以下任意一项：石墨烯、碳纳米管、炭黑、石墨炔，所述柔性聚合物包括以下任意一项：聚二甲基硅氧烷、热塑性聚氨酯、水溶性聚氨酯。
根据本公开的一方面，提供了一种鞋，所述鞋包括上述柔性足底压力检测装置。
本公开实施例所提供的柔性足底压力检测装置、鞋，具有压阻、压电双测量机制的特征，同时兼具有成本低，测量范围广，灵敏度高的特点，且不受外部环境的限制，不受人体运动范围的限制，不受人体足底结构不同的限制，可以随时随地地采集人体的足底运动信号。同时，该装置作为鞋垫使用寿命长，采集频率稳定，传输效率高。具有良好的测量重复性以及测量稳定性。
根据下面参考附图对示例性实施例的详细说明，本公开的其它特征及方面将变得清楚。
附图说明
包含在说明书中并且构成说明书的一部分的附图与说明书一起示出了本公开的示例性实施例、特征和方面，并且用于解释本公开的原理。
图1示出根据本公开一实施例的柔性足底压力检测装置的结构示意图。
图2示出根据本公开一实施例的柔性足底压力检测装置的截面图。
图3示出根据本公开一实施例的柔性足底压力检测装置检测位置分布示意图。
图4示出根据本公开一实施例的柔性足底压力检测装置中受力层的结构示意图。
图5示出根据本公开一实施例的柔性足底压力检测装置的制备方法示意图。
具体实施方式
以下将参考附图详细说明本公开的各种示例性实施例、特征和方面。附图中相同的附图标记表示功能相同或相似的元件。尽管在附图中示出了实施例的各种方面，但是除非特别指出，不必按比例绘制附图。
在这里专用的词“示例性”意为“用作例子、实施例或说明性”。这里作为“示例性”所说明的任何实施例不必解释为优于或好于其它实施例。
另外，为了更好的说明本公开，在下文的具体实施方式中给出了众多的具体细节。本领域技术人员应当理解，没有某些具体细节，本公开同样可以实施。在一些实例中，对于本领域技术人员熟知的方法、手段、元件和电路未作详细描述，以便于凸显本公开的主旨。
图1示出根据本公开一实施例的柔性足底压力检测装置的结构示意图。图2示出根据本公开一实施例的柔性足底压力检测装置的截面图。其中，图2是沿图1中执行ab所在为位置进行剖切的截面图。如图1、图2所示，该装置包括：柔性衬底层7、功能层、柔性封装层8和处理模块(图中未示出)。
所述功能层设置在所述柔性衬底层7上，所述功能层包括多个柔性压阻传感单元1、多个柔性压电传感单元2、可延展导线3，
柔性压阻传感单元1包括受力层9、压阻传感层10和压阻电极4，所述压阻传感层10位于所述柔性衬底层7上方，所述受力层9位于所述压阻传感层10上方，所述压阻电极4包括位于所述压阻传感层10上方的压阻上电极41和位于所述压阻传感层10下方的压阻下电极42。
柔性压电传感单元2包括压电传感层11、压电电极5，所述压电传感层11位于所述柔性衬底层7上方，所述压电电极5包括位于所述压电传感层11上方的压电上电极51和位于所述压电传感层11下方的压电下电极52。
所述可延展导线3，用于将所述压阻电极4、所述压电电极5连接到所述处理模块。
所述柔性封装层8位于所述功能层上方，与所述柔性衬底层7一起封装所述功能层。
所述处理模块，用于对所述多个柔性压阻传感单元1、所述多个柔性压电传感单元2进行信号采集，得到多个压阻信号和多个压电信号，以根据所述多个压阻信号和所述多个压电信号得到足底受力数据。
其中，所述柔性衬底层7、所述功能层、所述柔性封装层8构成鞋垫。
在本实施例中，可以将柔性衬底层7、所述柔性封装层8制造成鞋垫形状，以使得鞋垫使用者可以直接将鞋垫放置于鞋中。或者，鞋垫也可以被鞋子的生产厂家直接将其作为鞋子的一部分使用，完成鞋子的制作。
在本实施例中，该装置还可以包括：鞋垫保护套。鞋垫保护套部分或全部的包裹鞋垫，以保护鞋垫。
在本实施例中，柔性压阻传感单元在受力的情况下，压阻传感层的电阻值会发生变化，根据阻值变化情况也可以确定受力情况。柔性压电传感单元在受力的情况下，压电传感层内部会发生电极化现象，使得压电传感层上下两个表面(也即压电上电极、压电下电极接触的两个表面)带电，可以根据带电情况确定受力情况。处理模块可以对柔性压阻传感单元的阻值变化、柔性压电传感单元的带电情况进行检测，得到压阻信号和压电信号。进而根据压阻信号和压电信号进行分析、处理，可以得到足底受力数据，以便基于足底受力数据进行步态特征分析、运动状态分析、生理数据采集等。
在一种可能的实现方式中，柔性压阻传感单元1与柔性压电传感单元2相邻交替设置，所述鞋垫中同一个检测位置设置有至少一个柔性压阻传感单元1和至少一个柔性压电传感单元2。
在该实现方式中，同一个检测位置同时设置柔性压阻传感单元、柔性压电传感单元，就可以通过压阻、压电两种方式实现压力检测，能够保证最终得到的足底受力数据的准确性。
在一种可能的实现方式中，所述多个柔性压阻传感单元、所述多个柔性压电传感单元在所述鞋垫中的检测位置对应于以下至少一个区域：足跟内侧区域、足跟外侧区域、足中部外侧区域、跖骨区域、脚趾区域。
举例来说，图3示出根据本公开一实施例的柔性足底压力检测装置检测位置分布示意图。如图3所示，根据脚部的受力情况，可以选取图中的15个检测位置设置柔性压阻传感单元和柔性压电传感单元。每一个检测位置至少设置一个柔性压阻传感单元和一个柔性压电传感单元，两单元之间具有间隔，以保证检测的准确性。图3中所示的15个检测位置对应于人体脚部的大拇趾(位置15)、二趾(位置14)、三趾(位置13)、次小趾(位置12)、小趾(位置11)、第一跖骨(位置10)、第二跖骨(位置9)、第三跖骨(位置8)、第四跖骨(位置7)和第五跖骨(位置6)、足跟内侧(位置2)、足跟外侧(位置3)、足跟后侧(位置1)、足中部外侧(位置4、位置5)。
在一种可能的实现方式中，所述处理模块可以包括：电源、信号采集单元、处理单元、存储单元、无线传输单元。
电源，用于为所述装置供电。信号采集单元，用于对所述多个柔性压阻传感单元、所述多个柔性压电传感单元进行信号采集，得到多个压阻信号和多个压电信号。处理单元，用于对所述多个压阻信号和所述多个压电信号进行处理，得到足底受力数据。存储单元，用于存储所述多个压阻信号、所述多个压电信号和所述足底受力数据。无线传输单元，用于通过无线通信的方式将所述多个压阻信号、所述多个压电信号和所述足底受力数据发送至目标设备。
在该实现方式中，处理单元还可以对足底受力数据进行进一步地处理和分析，以得到步态特征、运动状态、相关生理数据等。无线传输单元可以采用蓝牙、Wi-Fi、近场通信(Near Field Communication，简称NFC)、红外传输等无线近距离通信的方式将多个压阻信号、所述多个压电信号和所述足底受力数据发送至目标设备。目标设备可以是鞋垫使用者的手机、电脑等终端设备，以使得鞋垫使用者可以查看所接收到的数据、基于所接收到的数据进行下一步处理分析。目标设备还可以是鞋垫使用者所在的医院、疗养院、使用者家属等所使用的设备，以供其他相关人员可以对鞋垫使用者的相关数据进行监测、分析。这样，在无线传输单元的作用下，相关人员可以随时随地查看所需查看的数据(多个压阻信号、所述多个压电信号和所述足底受力数据)。
在本实施例中，为便于鞋垫使用，可以将处理模块部分或全部设置于鞋垫中。在一种可能的实现方式中，所述处理模块设置于所述柔性衬底层上方且被所述柔性封装层封装，或者所述处理模块设置于所述柔性衬底层中。所述处理模块所在的位置对应于所述鞋垫的脚弓区域(如图1所示的区域s)。其中，还可以将处理模块设置于柔性封装层中，本公开对此不作限制。
在该实现方式中，将处理模块设置于鞋垫的脚弓区域所对应的位置，由于脚弓区域是脚部相对受力较小的区域，可以保护处理模块，延长其使用寿命，保证其工作的可靠性和稳定性。
在一种可能的实现方式中，可以将处理模块中的信号采集单元设置于鞋垫中，将处理模块的其余部分设置于其他位置，例如，设置于鞋子的鞋底、鞋子的鞋帮等鞋子的其他位置，本公开对此不作限制。
图4示出根据本公开一实施例的柔性足底压力检测装置中受力层的结构示意图。在一种可能的实现方式中，如图4所示，所述受力层9与所述压阻传感层接触的一面和/或与所述压阻上电极接触的一面设置有多个凸起91，凸起的位置与所述柔性压阻传感单元、所述柔性压电传感单元的位置相对应。凸起的结构可以包括以下至少一种：棱柱状、圆柱状、球状、椭球状、锥状。多个凸起可以呈阵列或者预设形状排布，本公开对此不作限制。
所述凸起的高度可以为0.05mm-1mm，所述凸起在所述受力层所在平面方向的长度可以为1mm-20mm、宽度可以为1mm-20mm、截面面积可以为1mm2-400mm2。
在一种可能的实现方式中，所述受力层的结构可以包括多孔结构，所述多孔结构中孔洞的直径为0.5mm-20mm。例如，受力层可以为中空泡沫状结构。
在该实现方式中，在受力层上设置凸起等微结构或者将受力层设置为多开结构都是为了保证压阻传感层能更好的响应于所受压力，提高柔性压阻传感单元的检测精度和准确度。
在一种可能的实现方式中，受力层的材料可以是聚二甲基硅氧烷、热塑性聚氨酯、水溶性聚氨酯等柔性聚合物材料。针对受力层结构的不同，可以采用不同的方式实现受力层的加工成型。例如，若受力层为与压阻传感层接触的一面设置有凸起，则可以采用刻蚀的方式对受力层进行刻蚀得到凸起。若受力层为多孔结构，可以采用溶解法、溶液法等方式实现多孔结构受力层的制备。
在一种可能的实现方式中，压电传感层的材料可以是聚偏二氟乙烯。可以根据实际受力检测需要通过改变制备聚偏二氟乙烯所需的溶剂、固化的条件改变所得到的压电传感层的压电性能。
在一种可能的实现方式中，柔性封装层的材料可以是聚二甲基硅氧烷、聚酰亚胺、聚对苯二甲酸乙二醇酯、硅胶、水凝胶等柔性聚合物，本公开对此不作限制。可以采用是模具浇筑、旋涂、刮涂、喷涂等方式实现柔性封装层的制备。柔性衬底层的材料可以为低模量的柔性聚合物如热塑性聚氨酯，水溶性聚氨酯等。
在一种可能的实现方式中，所述可延展导线的形状可以包括以下至少一种：蛇形、剪纸形、岛桥形。所述压电电极、所述压阻电极包括叉指电极和/或环形电极。可延展导线的材料可以为导电性能良好的材料，如，金、铜、银等金属材料。还可以是碳纳米管、石墨烯等碳材料。
在一种可能的实现方式中，所述压阻传感层的材料可以包括由碳纳米材料与柔性聚合物组成复合材料，所述碳纳米材料可以包括以下任意一项：石墨烯、碳纳米管、炭黑、石墨炔，所述柔性聚合物可以包括以下任意一项：聚二甲基硅氧烷、热塑性聚氨酯、水溶性聚氨酯。
在该实现方式中，可以采用共混法、合成法、溶液法、层层自组装法将碳纳米材料与柔性聚合物加工成为复合材料，以用于制备压阻传感层。制备出复合材料后可以采用层层自组装、刮涂法、喷涂法等方法制备出压阻传感层薄膜，进而对薄膜进行刻蚀得到所需的压阻传感层。
举例来说，碳纳米管是性能良好的一维纳米材料，碳纳米管与热塑性聚氨酯复合后，借助于热塑性聚氨酯的柔弹性，具有渔网状结构的碳纳米管使得复合材料在非平面情况下仍保持良好的导电性。将碳纳米管与热塑性聚氨酯使用共混的方式复合成导电浆料，在共混的过程中，通过调节碳纳米管与聚氨酯的比例，可以最终得到不同电导率以及灵敏度的柔性压阻传感单元，通过调节加入溶剂的量控制得到的导电浆料的粘度，通过调节共混的参数可得到混合均匀，分散均一的复合导电浆料。该导电浆料呈黑色，具有较好的流动性，将导电浆料制备成柔性薄膜，使用刮涂或者流延成膜的方式将导电浆料制备成膜，在室温或者加热情况将溶剂蒸发，得到的超薄柔性压阻传感薄膜。使用刻字机对压阻传感薄膜进行切割，最终得到柔性压阻传感层。
受力层材料聚二甲基硅氧烷具有良好的延展性和透气性，使用模板法在聚二甲基硅氧烷上制备微纳米凸起结构，得到的聚二甲基硅氧烷微结构具有良好的压阻效应。在聚二甲基硅氧烷上制备微结构凸起，可以使用三维直写打印的方式打印微结构硅胶模具，在设计模具的过程中，通过仿真模拟得到最佳大小、形状以及阵列排布的凸起。而后配置聚二甲基硅氧烷，调控聚二甲基硅氧烷单体以及固化剂比例，在微结构凸起模具上旋涂配置好的聚二甲基硅氧烷，调控旋涂过程中的转速与时间，在固化聚二甲基硅氧烷的过程中，调控聚二甲基硅氧烷固化条件，如固化温度，固化时间以及固化环境等，以得到受力层，进而最终获得稳定性高灵敏度强的柔性压阻传感单元。
在一种可能的实现方式中，可以利用导电胶等粘合材料将柔性衬底层和柔性封装层粘合在一起。
本公开实施例所提供的柔性足底压力检测装置，具有压阻、压电双测量机制的特征，同时兼具有成本低，测量范围广，灵敏度高的特点，且不受外部环境的限制，不受人体运动范围的限制，不受人体足底结构不同的限制，可以随时随地地采集人体的足底运动信号。同时，该装置作为鞋垫使用寿命长，采集频率稳定，传输效率高。具有良好的测量重复性以及测量稳定性。
本公开还提供一种制备上述柔性足底压力检测装置的方法，该方法包括：
步骤一，利用预先获得的柔性衬底材料，制备出柔性衬底层，所述柔性衬底层的形状与所要制备的鞋垫一致。
步骤二，在柔性衬底层上制备出可延展导线、压电下电极和压阻下电极。可以直接在柔性衬底层上形成金属层，对所述金属层进行图案化处理或刻蚀后得到可延展导线、压电下电极和压阻下电极。
步骤三，利用预先制备好的复合材料、压电传感层材料，在所述柔性衬底层上制备出压阻传感层和压电传感层。并在所述压阻传感层上制备出压阻上电极；以及在压电传感层上制备出压电上电极得到多个压电传感单元。
步骤四，在所述压阻传感层和所述压阻上电极上制备出受力层，形成多个压阻传感单元，完成功能层的制备。
步骤五，利用柔性封装层材料对所述功能层进行封装，得到所述装置。所述装置的柔性衬底层、所述功能层、所述柔性封装层构成鞋垫。
其中，在处理模块也处于所述鞋垫中时，步骤五之前，将预先制备好的处理模块放置于柔性衬底层上的指定位置(对应于脚弓区域)，而后进行封装。
其中，在步骤三之前，该方法还包括：将碳纳米材料和柔性聚合物复合在一起，形成制备压阻传感层的复合材料。
在一种可能的实现方式中，图5示出根据本公开一实施例的柔性足底压力检测装置的制备方法示意图，如图5所示，也可以预先制备出柔性压阻传感单元和柔性压电传感单元。并在步骤二中在柔性衬底层上制备出可延展导线，之后将压阻传感单元和压电传感单元安装于柔性衬底层上的对应位置，之后执行步骤五。
在本实施例中，可以根据需要对上述步骤的执行顺序进行调整，只要能够制备出上述装置即可，本公开对此不作限制。
本公开实施例所提供的柔性足底压力检测装置制造方法所制造的鞋垫，具有压阻、压电双测量机制的特征，同时兼具有成本低，测量范围广，灵敏度高的特点，且不受外部环境的限制，不受人体运动范围的限制，不受人体足底结构不同的限制，可以随时随地地采集人体的足底运动信号。同时，该装置作为鞋垫使用寿命长，采集频率稳定，传输效率高。具有良好的测量重复性以及测量稳定性。
本公开还提供一种鞋，该鞋包括上述柔性足底压力检测装置。
需要说明的是，尽管以上述实施例作为示例介绍了柔性足底压力检测装置、鞋如上，但本领域技术人员能够理解，本公开应不限于此。事实上，用户完全可根据个人喜好和/或实际应用场景灵活设定各部分，只要符合本公开的技术方案即可。
以上已经描述了本公开的各实施例，上述说明是示例性的，并非穷尽性的，并且也不限于所披露的各实施例。在不偏离所说明的各实施例的范围和精神的情况下，对于本技术领域的普通技术人员来说许多修改和变更都是显而易见的。本文中所用术语的选择，旨在最好地解释各实施例的原理、实际应用或对市场中的技术的技术改进，或者使本技术领域的其它普通技术人员能理解本文披露的各实施例。

Claims (10)

1.一种柔性足底压力检测装置，其特征在于，所述装置包括：柔性衬底层、功能层、柔性封装层和处理模块，
所述功能层设置在所述柔性衬底层上，所述功能层包括多个柔性压阻传感单元、多个柔性压电传感单元、可延展导线，
柔性压阻传感单元包括受力层、压阻传感层和压阻电极，所述压阻传感层位于所述柔性衬底层上方，所述受力层位于所述压阻传感层上方，所述压阻电极包括位于所述压阻传感层上方的压阻上电极和位于所述压阻传感层下方的压阻下电极；
柔性压电传感单元包括压电传感层、压电电极，所述压电传感层位于所述柔性衬底层上方，所述压电电极包括位于所述压电传感层上方的压电上电极和位于所述压电传感层下方的压电下电极；
所述可延展导线，用于将所述压阻电极、所述压电电极连接到所述处理模块；
所述柔性封装层位于所述功能层上方，与所述柔性衬底层一起封装所述功能层；
所述处理模块，用于对所述多个柔性压阻传感单元、所述多个柔性压电传感单元进行信号采集，得到多个压阻信号和多个压电信号，以根据所述多个压阻信号和所述多个压电信号得到足底受力数据，
其中，所述柔性衬底层、所述功能层、所述柔性封装层构成鞋垫。
2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，柔性压阻传感单元与柔性压电传感单元相邻交替设置，所述鞋垫中同一个检测位置设置有至少一个柔性压阻传感单元和至少一个柔性压电传感单元。
3.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述处理模块设置于所述柔性衬底层上方且被所述柔性封装层封装，或者所述处理模块设置于所述柔性衬底层中，
所述处理模块所在的位置对应于所述鞋垫的脚弓区域。
4.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述处理模块包括：
电源，用于为所述装置供电；
信号采集单元，用于对所述多个柔性压阻传感单元、所述多个柔性压电传感单元进行信号采集，得到多个压阻信号和多个压电信号；
处理单元，用于对所述多个压阻信号和所述多个压电信号进行处理，得到足底受力数据；
存储单元，用于存储所述多个压阻信号、所述多个压电信号和所述足底受力数据；
无线传输单元，用于通过无线通信的方式将所述多个压阻信号、所述多个压电信号和所述足底受力数据发送至目标设备。
5.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述受力层与所述压阻传感层接触的一面和/或与所述压阻上电极接触的一面设置有多个凸起，凸起的位置与所述柔性压阻传感单元、所述柔性压电传感单元的位置相对应，
凸起的结构包括以下至少一种：棱柱状、圆柱状、球状、椭球状、锥状，
所述凸起的高度为0.05mm-1mm，所述凸起在所述受力层所在平面方向的长度为1mm-20mm、宽度为1mm-20mm、截面面积为1mm2-400mm2。
6.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述受力层的结构包括多孔结构，所述多孔结构中孔洞的直径为0.5mm-20mm。
7.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述可延展导线的形状包括以下至少一种：蛇形、剪纸形、岛桥形，
所述压电电极、所述压阻电极包括叉指电极和/或环形电极。
8.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述多个柔性压阻传感单元、所述多个柔性压电传感单元在所述鞋垫中的检测位置对应于以下至少一个区域：足跟内侧区域、足跟外侧区域、足中部外侧区域、跖骨区域、脚趾区域。
9.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述压阻传感层的材料包括由碳纳米材料与柔性聚合物组成复合材料，所述碳纳米材料包括以下任意一项：石墨烯、碳纳米管、炭黑、石墨炔，所述柔性聚合物包括以下任意一项：聚二甲基硅氧烷、热塑性聚氨酯、水溶性聚氨酯。
10.一种鞋，其特征在于，所述鞋包括权利要求1-9任意一项所述的柔性足底压力检测装置。
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