矫正传感器装置的制作方法

本申请要求2014年9月9日提交的美国专利申请No. 14/481,375(标题为“ORTHOTIC SENSOR DEVICE”)的优先权，其完整公开通过引用整体结合于此。

技术领域

本公开的实施例一般涉及传感器装置领域，以及更具体来说涉及测量产生于对鞋类（footwear）施加机械力的压力和挠曲（flexing）的矫正传感器装置。

背景技术：

存在有可与鞋类关联的一些装置，以提供与足负载不平衡相关的诊断数据，并且测量用户的脚对鞋类所提供的压力。类似地，已知一些游戏装置（其可提供足压力测量）。但是，这类装置限制于测量压力，并且通常可提供静态压力测量。此外，例如在鞋类关联装置中使用的本地功率源可限制装置的使用。另外，这类装置可要求到数据处理装置的外部物理连接。这种外部物理连接在由用户穿戴时可妨碍用户并且阻止或限定他或她的移动。

附图说明

通过以下结合附图的详细描述，将容易地理解实施例。为了促进本描述，相同附图标记表示相同结构元件。通过举例而不是通过限制在附图的图形中示出实施例。

图1是按照本公开的一些实施例的示例矫正装置的框图。

图2是按照一些实施例的放置在鞋类中的矫正装置内部的压力和挠曲传感器的示例空间分布的示意表示。

图3是示出按照一些实施例的矫正装置的示例实施例的截面的示意图。

图4是示出按照一些实施例的矫正装置的另一个示例实施例的截面的示意图，其还示出一些装置组件的空间放置。

图5-6示出按照一些实施例的放置在鞋类中的矫正装置内部的压力和挠曲传感器的示例空间分布的示意表示。

图7是示出按照一些实施例的矫正装置的另一个示例实施例的截面的示意图。

图8是按照一些实施例的用于制作矫正装置的过程流程图。

具体实施方式

本公开的实施例包括用于矫正传感器装置(具体来说，一种配置成提供产生于在漫步期间例如由用户的脚施加到装置的机械力的压力和挠曲的测量的装置)的技术和配置。按照实施例，矫正装置可包括矫正装置主体以及空间上设置在矫正装置主体内部的至少两个传感器。第一传感器可配置成响应产生于对矫正装置主体施加机械力的压力而提供第一输出。第二传感器可配置成响应产生于对矫正装置主体施加机械力的挠曲而提供第二输出。

该装置可包括控制单元，其在通信上与矫正装置主体内部的两个传感器耦合，以接收和处理第一和第二输出。第一和第二输出的处理可包括从输出来提取电功率以用于电功率收集（harvesting），其可例如通过设置在装置主体内部的功率存储装置本地发生或者外部进行。

在以下详细描述中，对形成其部分的附图进行参考，其中相同附图标记通篇表示相同部件，并且其中通过说明实施例来示出实施例（在所述实施例中可实施本公开的主题）。要理解，可利用其他实施例，并且可在没有背离本公开的范围的情况下进行结构或逻辑变更。因此，以下详细描述将不是以限制性意义进行，并且实施例的范围由所附权利要求及其等效物来限定。

为了本公开的目的，短语“A和/或B”意味着(A)、(B)或(A和B)。为了本公开的目的，短语“A、B和/或C”意味着(A)、(B)、(C)、(A和B)、(A和C)、(B和C)或者(A、B和C)。

本描述可使用基于透视的描述，例如顶部/底部、进/出、之上/之下等。这类描述只是用来促进论述，并且不是意图将本文所描述的实施例的应用限定到任何特定取向。

本描述可使用短语“在一实施例中”或“在实施例中”，其各可指相同或不同实施例的一个或多个。此外，如相对于本公开的实施例所使用的术语“包含”、“包括”、“具有”等是同义的。

本文中可使用术语“与…耦合”连同其派生。“耦合”可意味着下列一个或多个。“耦合”可意味着两个或更多元件直接物理、电或光接触。但是，“耦合”也可意味着两个或更多元件相互间接接触，但是仍然相互协作或交互，并且可意味着一个或多个其他元件耦合或连接在被说成是相互耦合的元件之间。

图1是按照本公开的一些实施例的示例矫正装置100的框图。矫正装置100可用于各种实现中。例如，矫正装置100可包括佩戴装置，其配置成提供与用户活动(例如行走、跑、跳等)相关的数据的传感器测量。更具体来说，矫正装置100可包括一个或多个(在一些实施例中为两个或更多)传感器，以测量与压力和/或挠曲(其可产生于对矫正装置施加机械力，例如由用户的脚对矫正装置所施加的机械力)相关的数据。在实施例中，矫正装置可配置成与鞋类物品一起使用。例如，矫正装置100可以是在鞋类物品中可插入或可嵌入的，或者以其他方式构建在鞋类物品中。

在一些实施例中，矫正装置100可包括矫正装置主体101（其可包括热塑性塑料、聚乙烯泡沫、软木、丙烯酸、聚丙烯、合成碳纤维或者通常用于制造矫正装置的其他材料。矫正装置100的矫正装置主体101可包括(例如封装)控制单元102和传感器单元104。本领域的技术人员将会认识到，控制单元102和传感器单元104可以不必须是物理上独立的实体。矫正装置100的这些组件的表示应该强调控制单元102与传感器单元104之间的功能差异，而不是暗示在矫正装置主体101内部的他们物理位置或放置。例如，控制单元102可配置成管理传感器单元104。控制单元102可在通信上与传感器单元104耦合170。

传感器单元104可包括一个或多个传感器106、108、110(在一些实施例中包括传感器阵列)，其可在空间上设置在矫正装置主体101内部，如将参照图2和图4-6更详细描述的。传感器106、108、110仅为了说明的目的而在图1中示出；将认识到，任何数量(例如一个或多个)的传感器可用于传感器单元104中。传感器106、108、110可在操作上与过程180(其施加机械力)耦合120，并且配置成测量指示过程180的数据。

一般来说，过程180可以是连续或周期的任何类型的数字或模拟过程，其可通过可测量物理量(其可转换为相应感测装置可读的信号)来定义。例如，过程180可包括但不限于各种类型的运动、温度、重力、湿度、水分、振动、电场、生物测定过程和其他物理方面。指示过程的可测量数据可包括不同物理特性和参数。相应地，传感器106、108、110可包括不同类型的传感器，包括但不限于加速计、陀螺仪、气压计、红外接近传感器、可见光传感器、换能器、致动器（actuator）等。为了本公开的目的，过程180可包括向包含矫正装置100的鞋类施加机械力(例如由用户的脚所施加)。相应地，机械力可被认为由基本上放置于矫正装置主体(其设置在鞋类内部，例如鞋类的鞋底内部或周围)上的用户的脚来施加到矫正装置主体101。

在一些实施例中，传感器106、108、110可包括至少一个传感器(例如106)，以便响应产生于对矫正装置主体101施加机械力的压力而提供第一输出。例如，传感器106可提供与例如在漫步期间产生于用户的脚移动的跨鞋类(其包括矫正装置100)的实时(例如动态)平衡或重量(负载)分布有关的信息。

传感器106、108、110可包括至少一个传感器(例如108)，以便响应产生于对矫正装置主体101施加机械力180的挠曲而提供第二输出。例如，传感器108可提供关于施加到矫正装置主体101的弯矩的信息。这类测量可用于例如医疗诊断(例如步态校正)或者在实际使用条件(例如行走、跑或者涉及漫步的其他物理活动)下的数据采集中以及游戏行业等中。这种诊断信息可例如由矫形顾问、理疗医生和其他医师用于治疗起因于例如踝关节移位、腿长不平衡、髋关节移位等的病症。

在一些实施例中，传感器106、108、110可包括压电装置。由压电装置所产生的电功率的量可与施加到材料的压力或挠曲直接成正比。相应地，使用压电装置作为传感器106、108、110可实现结合提供压力和挠曲测量来收集传感器输出所提供的电功率。

诸如宏观纤维合成物(MFC)和高级聚合物结构之类的一些压电材料可实现挠性（flexible）压电传感器106、108、110的供给。MFC装置可具有期望厚度(例如可以是超薄的)，并且可适合于在通常用于制造矫正装置的材料中的封装。

控制单元102可配置成处理传感器106、108、110所提供的数据输出。例如，控制单元102可接收传感器106、108、110所生成的电信号，并且生成与负载分布和挠曲相关的输出，其可经由连接160来传递以供进一步处理，例如传递给外部计算装置184。在一些实施例中，这种外部计算装置184可包括佩戴监测装置。

更具体来说，控制单元102可包括处理器132和具有指令(例如在控制模块150中编译的)的存储器134，指令当在处理器132是运行时可使处理器132执行对传感器106、108、110所提供的数据输出的处理以经处理的信息的存储和/或传递。

控制模块150可实现为软件组件（其存储在例如存储器134中并且配置成在处理器132是运行）。在一些实施例中，控制模块150可实现为软件和硬件组件的组合。在一些实施例中，控制模块150可包括硬件实现。

处理器132可与计算逻辑(例如由控制模块150所实现的，并且配置成实施本文所描述的实施例的方面，例如传感器输出处理)封装在一起，以形成系统级封装(SiP)或片上系统(SoC)。处理器132可包括任何类型的处理器，例如中央处理器(CPU)、微处理器等。处理器132可实现为具有多核的集成电路（例如多核微处理器）。存储器134可包括大容量存储装置，其可以是任何类型的暂时和/或持久存储装置，包括但不限于易失性和非易失性存储器、光、磁和/或固态大容量存储装置等。易失性存储器可包括但不限于静态和/或动态随机存取存储器。非易失性存储器可包括但不限于电可擦可编程只读存储器、相变存储器、电阻存储器等。存储器134可用于存储来自传感器106、108、110的处理的输出。

控制单元102可包括功率存储装置130。功率存储装置130可配置成向传感器106、108、110的至少部分(或者全部)以及向控制单元102供应功率，并且可由控制单元102来操作。在一些实施例中，功率存储装置130可包括电池(或电容器)，其设置在矫正装置主体101内部并且经由有线连接(未示出)与控制单元102耦合。

如上所论述的，传感器106、108、110可包括压电装置。控制单元102可配置成处理压电传感器106、108、110所提供的输出，以便对输出进行整流(例如从输出来提取电功率信号)，并且将所提取电功率信号传递给功率存储装置130或者经由连接160(其可以是无线或有线连接)来传递给外部功率存储装置(例如包含在外部计算装置184中)。在一些实施例中，功率存储装置还可包括配置成向其他传感器并且向控制单元102供应功率的压电传感器106、108、110其中之一。

控制单元102可包括对控制单元102的机能所必须的其他组件144。控制单元102的处理功能可包括用于测量各传感器的输出的量值和变化率的部件。例如，传感器可与模数转换器(ADC)进行对接，ADC可将模拟输出信号转换成数字信号（其可由控制单元102来处理或者由控制单元102传递给外部计算装置供进一步处理）。

相应地，其他组件144可配置成提供无线连接160，并且根据需要包括例如收发器和其他通信部件，例如一个或多个通信接口（其配置成促进控制单元102与外部计算装置184之间的信息交换）。通信接口可包括通信芯片(未示出)，其可配置成按照本领域已知的通信协议，例如无线或有线通信协议进行操作。

图2是按照一些实施例的放置在鞋类中的矫正装置内部的压力和挠曲传感器的示例空间分布的示意表示。为了提供期望准确等级的测量，多个传感器可在空间上围绕与用户的脚的不同区域对应的矫正装置主体200的不同区域(并且因而围绕鞋类（矫正装置放置在其内部）的相应鞋底的不同区域)来设置。例如，可在围绕脚的前掌（ball）或脚跟的区域中检测漫步期间由人的脚对鞋类所施加的压力。可在围绕脚中间的区域中检测漫步期间由人的脚对鞋类所施加的挠曲(例如弯矩)。

相应地，如图2中所示的，压力传感器202可设置在矫正装置主体200的第一区域(其可对应于用户的脚的前掌区域210或脚跟区域212)中。挠曲传感器206可设置在矫正装置主体200的第二区域(其可对应于用户的脚的前掌区域210的后部214)中。关联处理组件208(例如控制单元102，其包括处理器132、存储器134、功率存储装置130和其他组件144，例如收发器块)在这个说明性示例中可放置在与用户的脚的足弓区域216对应的区域(其通常是具有最小承重的区域)中。在一些实施例中，例如，在落弓综合症的情况下，这个区域还可包括(一个或多个)传感器106、108、110和/或关联处理组件。在一些实施例中，关联处理组件可定位在矫正装置主体200的其他区域中。在一些实施例中，传感器和处理功能可基于个体的要求来定制。

图3是示出按照一些实施例的矫正装置300的示例实施例的截面的示意图。如参照图1所论述的，矫正装置300可包括矫正装置主体301。矫正装置主体301可由热塑性塑料(例如半刚性热塑性塑料)、聚乙烯泡沫、软木、丙烯酸、聚丙烯、合成碳纤维或者常用于制造矫正装置的其他材料来制作。矫正装置主体301可包括(例如封装)矫正装置组件。在一些实施例中，可通过围绕装置组件注入矫正装置主体材料，或者通过在矫正装置主体301的上段366与下段368之间“夹合（sandwiching）”组件，来形成矫正装置300。在一些实施例中，矫正装置主体301的厚度可大约在3与6 mm之间。在其他实施例中，厚度可通过医疗或其他要求来确定，例如以解决步态校正或其他医疗问题。

如参照图1-2所论述的，矫正装置300可包括一个或多个(在一些情况下包括两个或更多)传感器306、控制单元302(具有处理器、存储器和其他组件)以及与控制单元302耦合的功率存储装置(电池或电容器，例如超级电容器)330。在一些实施例中，功率存储装置330可具有大约在0.2与0.5 mm之间的厚度。

传感器306和控制单元302组件的一些(例如处理器和/或存储器)可附连到挠性印刷电路板(PCB)(例如包封在挠性样板中)320。在一些实施例中，挠性PCB(样板)320可具有大约0.2 mm的厚度。挠性PCB(样板)320可包括挠性电互连322。在一些实施例中，互连322例如可包括铜。一般来说，互连322可实现为挠性PCB(样板)320上的金属沉积。在一些实施例中，互连322可实现为嵌入式导线连接。

装置组件的一些(例如传感器306和控制单元302)可通过挠性粘合剂(附连)324来附连到挠性PCB(样板)320，使得传感器306和控制单元302的电接触可采用电互连322来保持。在一些实施例中，电池330可与挠性PCB(样板)320分开定位，并且经由挠性连接器318连接到装置组件，如所示的。可存在可选加固（strengthening）材料326，其附连到挠性PCB(样板)320的至少一些部分(例如在传感器306区域或控制单元302区域中)，以防止接触的过度挠曲(over-flexing)和分层。

传感器306可包括压电装置，并且具有大约0.1至0.3 mm的宽度，以及控制单元302(例如实现为处理器芯片)可具有大约0.1 mm的厚度。用于收发器(未示出)的天线可例如通过在挠性PCB(样板)320上构成图案（pattern）来形成。类似地，可用于电功率到外部功率存储装置(未示出)的无线传递的线圈也可通过在挠性PCB(样板)320上构成图案来形成。

图4是示出按照一些实施例的矫正装置400的另一个示例实施例的截面的示意图，其还示出矫正装置400的后视图450中的出一些装置组件的空间放置。图4扩展成包括压力传感器406和挠曲传感器408，并且指示它们可如何定位在矫正装置400中，以便对不同类型的移动和跨脚施加的力提供反馈。如参照图3所描述的，矫正装置400可包括矫正装置主体401，其封装装置组件的至少一些（例如压力传感器406、挠曲传感器408、控制单元402和电池430），其可经由挠性连接器418连接到装置组件。矫正装置400可包括挠性PCB(样板)420，在其上可设置装置组件的一些，如参照图3所描述的。矫正装置400可包括互连422和加固器426，如所示的。

如所示的，压力传感器406可围绕与用户的脚的前掌对应的区域410来放置，以及挠曲传感器408可围绕与用户的脚的前掌的后部对应的区域414来放置。控制单元402和电池430可放置在与用户的脚的足弓对应的区域416中。本领域的技术人员将认识到，所描述的实施例不是意在将某些传感器类型的放置限定到给定区域。例如，挠曲传感器(与408相似)可围绕压力传感器406(例如在其前面)来放置，例如以便对围绕脚趾区域448的弯矩提供反馈。

虽然图3-4将挠性PCB(样板)示出为携带传感器，但是一般来说，挠性PCB(样板)可以或者可以不包含在矫正装置300或400内的区域的一个或多个中。

在一些实施例中，矫正装置的传感器（例如压电传感器）可用于能量收集的目的，在这种情况下，传感器的输出可主要用于提取电功率信号。在一些实施例中，传感器输出也可用来确定脚的取向，以便使到外部装置(例如图1的外部装置184)(其可定位在其他位置，例如用户身体上)的能量传递最大化。例如，外部功率存储装置可围绕用户的踝关节来佩戴，以及矫正取向信息可用来确定矫正装置相对踝关节的位置，以便例如在功率的无线传递的情况下使到外部装置的电功率传递最大化。在一些实施例中，矫正装置可包括连接器（例如微型通用串行总线(USB)端口），以便实现所存储数据和/或所收集能量到外部装置的下载。

图5-6示出按照一些实施例的放置在鞋类中的矫正装置内部的压力和挠曲传感器的示例空间分布的示意表示。图5示出配置成实现压力测量和能量收集的矫正装置500的实施例。相应地，矫正装置500可包括多个压电装置(压力传感器)506。压力传感器506可围绕脚的前掌区域510、脚跟区域512和脚520的外侧来设置(例如嵌入)。但是，图5的说明性示例不是意图作为传感器的照字面的（literal）放置；它而是指示多个传感器可如何跨矫正装置分布，以便供应承重跨脚底的分布中的信息。

关联处理、电荷存储和收发器块(包含在控制单元502中)可放置在脚的足弓区域516(其通常是具有最小承重的区域)中。在一些实施例中，例如，在落弓综合症的情况下，这个区域还可包括(一个或多个)传感器和/或关联处理、电荷存储以及收发器可按其他方式定位。例如，传感器和处理功能可基于个体的要求来定制。

处理功能可包括用于测量传感器506的每个的输出的量值和变化率的部件。例如，传感器506可与ADC进行对接，以便将模拟输出信号转换成数字信号，其可在控制单元502内处理或者由控制单元502经过例如收发器来传递给外部装置，如参照图2所论述的。作为补充或备选，可处理传感器输出的一些或部分，以实现能量收集功能(例如通过提取和存储电功率信号)。

图6示出配置成实现挠曲测量和能量收集的矫正装置600的实施例。待收集电荷可经过挠曲而不是直接压力来生成。相应地，矫正装置600可包括压电装置(挠曲传感器)608（其通过与漫步关联的最大偏转跨脚的区域而放置），通过标号610所指示的。电池630可围绕脚跟区域612来放置，以及控制单元602可放置在足弓区域616中。矫正装置600还可包括用于下载所存储电荷的连接器或者用于射频(RF)能量共享(未示出)的线圈。

图7是示出按照一些实施例的矫正装置700的另一个示例实施例的截面的示意图。矫正装置700可包括电容器装置（其配置成响应对包含矫正装置700的鞋类施加机械力而执行压力和挠曲测量）。

与参照图3-6所描述的实施例相似，矫正装置700可包括矫正装置主体701，其封装装置组件的至少一些，例如压力传感器706、挠曲传感器708和控制单元702。装置700可包括电池730，其可经由挠性连接器718来连接到装置组件。矫正装置700可包括挠性PCB(样板)720，其可包括参照图3-4所描述的装置组件的一些。矫正装置700可包括互连722和加固器726，如所示的。

压力传感器706可包括具有响应压力的可变形介电材料740的电容器。可变形电介质740可夹合在金属，例如沉积金属层(上层)742与部分(下层)744之间。

挠曲传感器708可包括具有响应挠曲的可压缩介电材料的互相交叉电容器。传感器708的结构在放大视图750中示出。如所示的，传感器708可包括挠曲响应介电材料752（其夹合在包括两个烤架状部分缠结部分756和758的金属结构754之间）。

虽然矫正装置700示为包括两种类型的电容器传感器（例如压力传感器706和挠曲传感器708），但是本领域的技术人员将认识到，与参照图7所描述的矫正装置相似的矫正装置可包括响应压力的多个电容器装置、响应挠曲的多个电容器装置或者其组合(如图7所示的)。

图8是按照一些实施例的用于制作矫正装置的过程流程图800。

过程800可开始于框802，其中第一传感器可设置在矫正装置主体内部的第一区域中。第一传感器可配置成响应由用户的脚对第一区域所施加的压力而生成第一电功率信号。

在框804，第二传感器可设置在矫正装置主体内部的第二区域中。第二传感器可配置成响应由用户的脚在第二区域中施加的挠曲而生成第二电功率信号。

在框806，控制单元可设置在矫正装置主体内部的第三区域中。

在框808，第一和第二传感器可在通信上与控制单元耦合，以实现处理第一和第二传感器响应对矫正装置主体施加压力和挠曲所生成的第一和第二电功率信号。

在框810，功率存储装置可在矫正装置主体内部来设置或者在装置外部来设置。

在框812，功率存储装置可在通信上与控制单元耦合，以实现产生于控制单元对第一和第二电功率信号的处理的电荷的收集。

本文所描述的实施例还可通过下列示例示出。示例1是一种矫正装置，其包括：矫正装置主体；至少两个传感器，在空间上设置在矫正装置主体内部，至少两个传感器的第一传感器响应产生于对矫正装置主体施加机械力的压力而提供第一输出，至少两个传感器的第二传感器响应产生于对矫正装置主体施加机械力的挠曲而提供第二输出；以及控制单元，在通信上与矫正装置主体内部的至少两个传感器耦合，以便接收和处理至少两个传感器响应产生于对矫正装置主体施加机械力的压力和挠曲所提供的第一和第二输出。

示例2可包括示例1的主题，并且还指定至少两个传感器要感测由基本上放置于矫正装置主体上的用户的脚施加到矫正装置主体的机械力。

示例3可包括示例1的主题，并且还指定至少两个传感器包括一个或多个挠性压电装置。

示例4可包括示例3的主题，并且还指定至少两个传感器的第一传感器要响应压力而生成第一电功率信号，以提供第一输出。

示例5可包括示例4的主题，并且还指定至少两个传感器的第二传感器要响应挠曲而生成第二电功率信号，以提供第二输出。

示例6可包括示例5的主题，并且还指定控制单元要从第一和第二电功率信号来提取电功率以用于电功率收集，以便处理第一和第二输出。

示例7可包括示例6的主题，并且还指定装置还包括功率存储装置，其与控制单元耦合，以收集所提取的电功率。

示例8可包括示例7的主题，并且还指定功率存储装置包括设置在矫正装置主体内部并且经由有线连接与控制单元耦合的电池或者设置在矫正装置主体外部并且经由无线或有线连接与控制单元耦合的外部功率存储装置其中之一。

示例9可包括示例8的主题，并且还指定电池设置在矫正装置主体的区域(其与用户的脚的足弓区域对应)中。

示例10可包括示例1的主题，并且还指定至少两个传感器包括电容器装置，其中至少两个传感器的第一传感器包括具有响应压力的可变形电介质的电容器。

示例11可包括示例10的主题，并且还指定至少两个传感器的第二传感器包括具有响应挠曲的可压缩电介质的互相交叉电容器。

示例12可包括示例1的主题，并且还指定第一和第二传感器的至少一个和控制单元设置在挠性印刷电路板(PCB)样板中的矫正装置主体内部。

示例13可包括示例1的主题，并且还指定第一传感器放置在矫正装置主体的第一区域(其与用户的脚的前掌区域或脚跟区域对应)中。

示例14可包括示例1的主题，并且还指定第二传感器放置在矫正装置主体的第二区域(其与用户的脚的前掌区域后部对应)中。

示例15可包括示例1的主题，并且还指定装置还包括模数转换器(ADC)，其与第一和第二传感器耦合，以便将第一和第二输出从模拟格式转换成用于控制单元的数字格式。

示例16可包括示例15的主题，并且还指定控制单元要向矫正装置外部的计算装置提供经处理的输出。

示例17可包括示例15的主题，并且还指定装置还包括用于向外部计算装置传送经处理的输出的收发器。

示例18可包括示例1至17的主题，并且还指定矫正装置结合在鞋类物品中，其中矫正装置是在鞋类物品中可插入或可嵌入的。

示例19是一种鞋类物品，包括矫正装置，其具有：矫正装置主体；至少两个传感器，在空间上设置在矫正装置主体内部，至少两个传感器的第一传感器响应产生于对矫正装置主体施加机械力的压力而提供第一输出，至少两个传感器的第二传感器响应产生于对矫正装置主体施加机械力的挠曲而提供第二输出；以及控制单元，在通信上与矫正装置主体内部的至少两个传感器耦合，以便接收和处理至少两个传感器响应产生于对矫正装置主体施加机械力的压力和挠曲所提供的第一和第二输出，其中处理包括从第一和第二输出来提取电功率，以及提供所提取的电功率以用于电功率收集。

示例20可包括示例19的主题，并且还指定至少两个传感器的第一传感器要响应压力而生成第一电功率信号，以提供第一输出，其中至少两个传感器的第二传感器要响应挠曲而生成第二电功率信号，以提供第二输出，并且其中第一和第二传感器包括压电装置。

示例21是一种用于提供矫正装置的方法，包括：首先将第一传感器设置在矫正装置的主体内部的第一区域中，第一传感器响应由用户的脚对第一区域所施加的压力而生成第一电功率信号；其次将第二传感器设置在矫正装置的主体内部的第二区域中，第二传感器响应由用户的脚在第二区域中施加的挠曲而生成第二电功率信号；第三将控制单元设置在矫正装置的主体内部的第三区域中；以及在通信上将第一和第二传感器与控制单元耦合，以便实现处理第一和第二传感器响应对矫正装置主体施加压力和挠曲所生成的第一和第二电功率信号。

示例22可包括示例21的主题，并且还指定该方法还包括：在矫正装置内部或者在矫正装置外部来设置功率存储装置；以及在通信上将功率存储装置与控制单元耦合，以便实现产生于控制单元对第一和第二电功率信号的处理的电荷的收集。

示例23可包括示例21的主题，并且还指定该方法还包括：在通信上将收发器与矫正装置主体内部的控制单元耦合；提供矫正装置外部的功率存储装置；以及经由收发器在通信上将功率存储装置与控制单元耦合，以便实现产生于控制单元对第一和第二电信号的处理的电荷的收集。

示例24可包括示例21的主题，并且还指定第一、第二和第三设置包括将控制单元和第一和第二传感器的至少一些放置在挠性印刷电路板(PCB)样板中。

示例25可包括示例21至24的主题，并且还指定第一区域中的第一传感器的第一设置包括首先将第一传感器设置在第一区域(其对应于用户的脚的脚跟或用户的脚的前掌的至少一个)中，第二区域中的第二传感器的第二设置包括其次将第二传感器设置在第二区域(其对应于用户的脚的前掌后部)中，以及第三区域中的控制单元的第三设置包括将控制单元设置在第三区域(其对应于用户的脚的足弓区域)中。

以最有助于理解要求保护的主题的方式将各种操作依次描述为多个分立操作。但是，描述的顺序不应当被解释为暗示这些操作必须是顺序相关的。本公开的实施例可使用按期望配置的任何适当硬件和/或软件来实现到系统中。

虽然本文中为了描述的目的而示出和描述了一些特定的实施例，但是打算达成相同目的的大量备选和/或等效实施例或实现可代替所示和所描述的实施例，而没有背离本公开的范围。本申请意图涵盖本文所论述的实施例的任何修改或变更。因此，显然意图是，本文所描述的实施例仅受权利要求及其等效物限制。