基于非侵入式虚拟传感方法的下肢关节运动学检测

提出了一种基于非侵入式虚拟传感检测方式分析下肢关节运动学的方法。利用可穿戴式传感系统的检测信号,采用双物理传感器差分算法与双虚拟传感器差分算法相结合的方式,计算下肢关节处虚拟植入的传感器运动状态,在膝关节解剖学坐标系内,实现对膝关节的运动学分析。为了初步验证本方法的正确性与可用性,采用三轴加速度计和地磁力计等开发了一套可穿戴式传感系统,并通过五位受验者进行了实验验证。实验结果表明:本文方法可实现应用穿戴式传感系统进行非侵入式下肢关节运动学检测与分析,进一步改进和提高其测量精度后,可应用于步态分析。

基于可穿戴传感系统的人体肢段定位动态评估

介绍了一种采用双传感器差分算法分析人体肢段双向偏转角并进行肢段定位的新方法;基于本方法开发了一套使用三轴加速度计的可穿戴式传感系统,用于获取和分析下肢肢段前后摆角和左右偏转角信息。为了评估本方法,将该系统分别在二自由度机械臂和受验志愿者大腿上进行了测试。结果表明:在理想条件下,只使用加速度计组成可穿戴式传感系统,通过测量髋关节和大腿上的加速度,就可以得到人体局部坐标系内下肢段定向的动态分析。