IST:登山鞋的保護系統-中文百科頻道

由來介紹

IST智能科學與技術

IntelligenceScienceandTechnology

2003年3月,教育部批準公布北京大學設立“智能科學與技術”本科專業，标志着我國智能科學技術專業的誕生和我國智能科學技術教育的開端。之後，教育部先後批準北京郵電大學、南開大學、西安電子科技大學、首都師範大學、武漢工程大學、北京信息工程學院、北京科技大學等15個大學設立該專業。

基本簡介

“智能科學與技術”是面向前沿高新技術的基礎性本科專業，多學科交叉融合，覆蓋面廣。專業涉及機器人技術，以新一代網絡計算為基礎的智能系統，微機電系統（MEMS），與國民經濟、工業生産及日常生活密切相關的各類智能技術與系統，新一代的人－機系統技術等。

特别是經過近幾十年的發展，智能技術及其應用已經成為IT行業創新的重要生長點，其廣泛的應用前景日趨明顯，如，智能機器人、智能化機器、智能化電器、智能化樓宇、智能化社區、智能化物流等等，對人類生活的方方面面産生了重要的影響。智能科學與技術是自動化工程、機電工程、計算機工程等工程學科的核心内容，工程性和實踐性很強，所培養的學生正是高新技術研究及産業發展急需的人才，同時這裡人才也會對傳統産業的提升和改造起到積極的作用。

“智能技術與工程”專業融合了機械、電子、傳感器、計算機軟硬件、人工智能、智能系統集成等衆多先進技術，是現代檢測技術、電子技術、計算機技術、自動化技術、光學工程和機械工程等學科相互交叉和融合的綜合學科。

它涉及檢測技術、控制技術、計算機技術、網絡技術及有關工藝技術，充分地體現了當代信息技術多個領域的先進技術，它正影響着國民經濟的很多領域，已成為一個國家科技發展水平和國民經濟現代化、信息化的重要标志。

“智能科學與技術”專業以光、機、電系統的單元設計，總體集成及工程實現的理論、技術與方法為主要内容，面向前沿高技術，培養具備基于計算機技術、自動控制技術、智能系統方法、傳感信息處理等科學與技術，進行信息獲取、傳輸、處理、優化、控制、組織等并完成系統集成的，具有相應工程實施能力，具備在相應領域從事智能技術與工程的科研、開發、管理工作的、具有寬口徑知識和較強适應能力及現代科學創新意識的高級技術人才。

必要性

登山、徒步行走在凹凸不平的山地路面，因此傳導給腳踝、膝蓋、骨盤、頸椎的抵沖力是人體感受疲勞的主要原因。

為了減少這種疲勞感，大多數戶外鞋品牌使用堅固、質硬的材料，不過這種材料極其笨重，不易吸收地表沖擊力，并且由于過強的硬度導緻抓地能力降低。

因此我們需要研制最大化減少這種沖擊力的技術産品，并且通過最大限度地擴大接觸地面面積，使其提高更強的安全性和抓地性能。

登山時為了防止地面給人體的沖擊力，使用質硬材料的鞋底，會因堅固物體而扭傷腳踝關節。特别是質硬材料制作成的鞋底，雖然會保護腳底，但因緩沖力不足會對膝蓋、腰、肩膀等關節形成很大的負擔。并且因為鞋底的高硬度，抓地力弱而降低了安全性。

系統定義

IST是依據地勢，了解地面凹凸結構、平衡人體的最新技術鞋底。IST是鞋底與中間層雙重吸收沖擊的系統，因此有效弱化來自凹凸地面的沖擊力量，同時擁有緊貼地面的抓地效果，提高了安全性。應用了汽車的suspensionsystem技術的IST以超強的抓地力，行進中的安全保障，減少了人體的體力消耗，減少地面沖擊力，讓人以更加積極、挑戰的精神與心情迎接各項戶外活動。

結構功能

IST的結構設計為了減少外部沖擊因素通過鞋底傳導給人體足部，我們使用了三種材料及結構設計。I

ST是以低比例聚亞安酯的中間層鞋底，高彈性的聚亞安酯制作的傳感器，以及吸收沖擊的大底構成。

鞋底在凹凸不平的平面自行變化、吸收沖擊，會減少踩踏凹凸地面時失去平衡、扭傷腳踝的現象。

高彈性的PUsensor對地面的沖擊敏感的反應，防止沖擊、保持人體的平衡。這些各自的結構是以獨立的鞋底形成，對不規則的地面各自做出不同的反應，保持與地面的平衡，提高了防止沖擊力的功能。

功能驗證

為了驗證IST系統的功能，我們人為的制作凹凸不平的地面，為了确認腳踝的扭傷在後方高速攝影，為了确認吸收沖擊力功能進

行了地面反作用力及足底壓力測試。

為了驗證Suspension功能用補助變數如圖設

定RarefootAngle,BalanceAngle,SuspensionAngle，從此得到MAX.EversionAngle,MAX.UnbalanceAngle,MAX.SuspensionAngle與一般的登山鞋比較測試。

IST系統的suspension功能與原産品相比從unbalanceangle和eversionangle測試出來。這是IST系統提供的高的suspensionangle。

IST産品會減少疲勞度，在凹凸不平的地面步行時預防可能發生的腳腕腫痛、扭傷等危險，在吸收沖擊力方面也具有超強功能。獨立的鞋底結構在地面各自作用，把地面的抓地力極大化。通過各自對外部力量反映的34個sensor，保持平衡、提高安全性及抓地力的功能。

生成樹

internalspanningtree是MST（MultipleSpanningTree，多生成樹）區域内的一棵生成樹。

IST和CST（commonspanningtree，公共生成樹）共同構成整個交換機網絡的生成樹CIST（commonandinternalspanningtree，公共和内部生成樹）。IST是CIST在MST域内的片段，是一個特殊的多生成樹實例。根據IEEE802.1s規範的規定，MST實例能夠支持802.1Q和802.1s之間的互操作性。IST實例接收并且向CST發送BPDU。IST實例能夠将整個MST區域表示為到達外部世界的CST虛拟網橋。

MST網橋運行一個IST實例，它負責将CST實例信息與MST區域的内部信息進行交流。IST實例連接到區域中的所有MST網橋，并且呈現為包含整個橋接域的CST的子樹。MST區域呈現為到達鄰接CST網橋和MST區域的單個網橋。