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基于九轴惯性传感器的人体关节活动度测量方法研究
文献摘要：
目的:提出一种基于九轴惯性传感器的人体关节活动度测量方法.方法:搭建由无线处理器、九轴惯性传感器、同步电路、电源管理模块和唤醒关机电路组成的关节活动度测量电路,采用九轴惯性传感器搭配无线处理器采集肢体的角速度、加速度和磁力原始数据,利用均值滤波、几何校准算法对原始数据进行校准,再将校准后的数据采用Madgwick算法进行姿态解算,保证输出的欧拉角在同一坐标系内.将关节活动度测量电路佩戴在志愿者额头及胸部中央,引导志愿者做颈椎前后屈伸、左右侧屈、左右旋转运动,通过计算头部和胸骨体的欧拉角差值获得颈椎活动度.结果:关节活动度测量电路可布置在关节两端协同测量,且测得的欧拉角精度为±1°.采用该测量方法测得的颈椎前后屈伸、左右侧屈和左右旋转的活动度均符合人体关节活动度特征.结论:该测量方法可实现对关节活动度的准确、有效测量,能反映真实的关节活动状况.
文献关键词：
九轴惯性传感器;关节活动度;欧拉角;关节活动度测量
中图分类号：
作者姓名：
高照;祝小波;寇晓洁
作者机构：
陕西福音假肢有限责任公司,西安 710016
文献出处：
引用格式：
[1]高照;祝小波;寇晓洁-.基于九轴惯性传感器的人体关节活动度测量方法研究)[J].医疗卫生装备,2022(07):14-22
A类：
九轴惯性传感器,Madgwick
B类：
关节活动度测量,处理器,电源管理,测量电路,角速度,磁力,原始数据,均值滤波,将校,姿态解算,欧拉角,坐标系,佩戴,额头,胸部,屈伸,左右侧,右旋,旋转运动,胸骨,角差,颈椎活动度,协同测量,符合人体
AB值：
0.185617
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