3D勾当捉拿体系/ IMU

宣布时辰:2020-12-11 作者: 来历: 阅读量:395
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MyoMotion是一款勾当学测试装备,能够或许或许捕获人体枢纽的三维勾当角度。经由进程特制的绑带简略的将三维传感器绑在患者的肢体上,就能够或许或许疾速的取得静态枢纽角度数据。因为接纳蓝牙的数据传输体例,而不是经由进程外置的红外摄像头来捉拿枢纽点,是以 不摄像死角,保障数据收罗的完整性。

7个传感器能够或许或许取得下肢步态进程中,髋枢纽、膝枢纽和踝枢纽的角度旌旗灯号。每一个三维传感器都能够或许或许零丁设置,每两个传感器丈量一个枢纽。

有两种型号可选,别离是临床级Clinical和研讨级Research Pro。

辨别在于:

1、Research Pro的精度比Clinical更高。

2、Research Pro可挑选16个传感器测试满身枢纽,Clinical只能挑选9个传感器测试半身。

◎ MyoMotion Research Pro

  规格与参数:

·很是合适高机能勾当和邃密电机节制阐发

·200Hz采样率                         

·主动打仗检测(假造脚踏开关)

·“无损”机载数据规复手艺

·加强磁变形免疫力

·可选的数据记实器

·无需丈量空间校准

·标的目的角精度:

- > 0.25度(俯仰/滚转)

- > 1.25度(航向)

·剖解角度精度:

- > +/- 1.0度(静态)

- > +/- 2.0度(静态)

·3轴摹拟和数字传感元件组:

- >加快率计

- >陀螺仪

- >磁力计

·用于动画和VR的低提早形式

·牢固选项:肩带/腰带或双面胶带

◎ MyoMotion Clinical

  规格与参数:                   

·很是合适规范勾当和步辇儿步态阐发

·100 Hz采样率 - 最多9个传感器

·主动打仗检测(假造脚踏开关)

·“无损”机载数据规复手艺

·无需丈量空间校准

·标的目的角精度:

- > +/- 1.0度(俯仰/滚转)

- > +/- 2.0度(航向)

·剖解角度精度:

- > +/- 2.0度(静态)

- > +/- 4.0度(静态)

·3轴数字传感元件组:

- >加快率计+/- 16g 400Hz

- >陀螺仪+ / - 2000°每秒400 Hz

- >磁力计+/- 1.9高斯   70Hz

·用于动画和VR的低提早形式

·牢固选项:肩带/腰带或双面胶带

光学捉拿体系和3D IMU捉拿体系的比拟:

利用传统的基于尝试室的视频捕获勾当数据,能够或许或许按照标记为单立体勾当供给很是切确的地位信息。要肯定速率,必须辨别地位旌旗灯号。起首,取得速率所需的微分运算缩小原始地位信息中的少许噪声,致使大的速率偏差,特别是在疾速勾当时代。其次,取得加快所需的双导数运算将噪声缩小到导出的加快率值能够或许或许无用的水平。

比拟之下,Noraxon的3D勾当捉拿惯性丈量单位(IMU)体系接纳差别的体例,供给多立体勾当学和扭转数据。利用每一个传感器的机载陀螺仪间接丈量身材局部的角速率,而不是丈量标记地位。为了肯定身材地位,该角速率旌旗灯号被积分。在停止这类集成的同时,传感器的板载加快率计被过滤,以便切确地将[向下]重力矢量与传感器的线性加快率矢量分隔。而后利用重力矢量来校订在陀螺仪积分操纵时代积累的漂移,而线性加快率用作分段加快率的(几近间接的)丈量。借助IMU,加快率,角速率和角度标的目的丈量都是切确的。Noraxon的Notion Capture IMU供给与视频捕获体系不异的角度标的目的估量,并且即便在很是疾速的勾当中也能光鲜明显进步速率和加快率的精度。

甚么是惯性丈量单位?

IMU 是微电机体系(MEMS),凡是由3个加快率计和3个陀螺仪构成。更进步前辈的体系还包罗3个磁力计。这些三轴传感器凡是被称为“3 自在度”(3 DoF)IMU传感器。3 DoF表现传感器仅在3轴上供给标的目的(或倾斜)数据。更高等的IMU能够或许或许撑持6个DoF; 这些体系还供给唆使传感器位于自在空间中的地位的平移或挪动数据。很多IMU制作商滥用这些术语并将传感器的数目计为DoF,这是对IMU固有特征的曲解。此中一个例子便是将包罗3个陀螺仪,3个加快率计和3个磁力计的传感器吹嘘为9个DoF体系。

甚么时辰是IMU举措捉拿的切确挑选?    

·及时可视化:

→惯性勾当跟踪体系供给及时勾当跟踪可视化,几近不须要后处置。   

·在任何环境中利用:

→惯性传感器能够或许或许在任何处所,外部或外部利用,对捕获量不限定。   

·保障数据捕获:

→惯性传感器不会遭到任何视野遮挡或数据丧失的影响。

·高抽样率:

→IMU 传感用具备很是高的外部采样率,凡是最少为800Hz。

·间接丈量:

→惯性传感器间接丈量线性加快率和角速率变更,无需辨别地位数据。这许可间接估量力数据。

IMU 的一些错误谬误是甚么?

·限定勾当:

→具备多个传感器的IMU体系限定和影响了受试者在某些勾当中的挪动。

跟着比来小型无线惯性丈量体系的成长,按捺勾当变得不再成为题目。

·环球定位:

→不供给全局地位数据,必须利用额定的 GPS 传感器或更进步前辈的体系计较,这些体系具备很是切确的磁力计和高等卡尔曼滤波法式。

·地位数据:

→因为须要数学预算进程,地位数据凡是不如光学或磁性跟踪体系切确。   

·漂移:

→因为手艺的性子,惯性传感器凡是会跟着时辰的推移有必然水平的地位漂移。

必选东西——校准调剂东西(Noraxon最新专利请求)

校准调剂东西可用于调剂或校订利用myoMOTION传感器履行的静态校准。

校准调剂东西许可用户间接丈量东西的姿式并将该姿式利用于myoMOTION骨架。体系还会主动丈量和调剂受试者的骨骼长度。

校准调剂东西凡是用于两种环境:

·当患者/受试者没法将其身材定位在所需的myoMOTION校准地位时,能够或许或许利用该体系。

·该体系可用于取得高精度校准而无需接纳特定姿式。

 


 

公用3D勾当捉拿软件模块myoMOTION™:

myoMOTION™软件模块具备医学上切确的化身,配有壮大的东西集,用于阐发预处置的举措记实。及时数据在一体化阐发中主动同步,完成具体的人体勾当洞察力,以进步机能,规复危险或研讨目标。数据导特别式和HTTP流也许可与第三方研讨和动画法式兼容。

特色:

·及时捕获3D勾当数据

·满身勾当学

·医学上切确的头像

·“无损”数据功效

·打仗检测

·步态阐发

·运转阐发

软件界面:

利用:

 无线和便携式

Noraxon勾当捉拿体系能够或许或许以无线体例外行业抢先的200Hz下以三自在度(3-DOF)捉拿人体勾当。一个很是松散和简便的惯性丈量单位(IMU)安排在身材的任何局部,切确地跟踪该身材局部的3D角度标的目的。

满身

这个观点很轻易从一个感乐趣的枢纽扩大到一切首要枢纽的同时满身丈量,而不会就义速率或切确性。

取得专利的立异

一切Noraxon体系的焦点都是取得专利和FDA核准的手艺,为咱们天下一流的数据收罗体系供给能源。成果是靠得住,可反复和纯洁的数据,能够或许或许切确研讨人体勾当。

勾当规模

经由进程将各个IMU传感器定位在两个持续的主体段上,能够或许或许肯定参与的枢纽ROM,用作假造测角器。经由进程两重集成的转换数据很是简略,可经由进程咱们的内置数学东西包完成。

 多才多艺

捕获最切确的加快率,角速率和角度标的目的的丈量值。将myoMOTION与肌电图,视频,压力或气力相连系,完成完整同步的生物力学阐发。

一体化生态体系

myoMOTION是咱们的3D Motion Capture特定命据阐发和搜集软件模块,是myoRESEARCH软件平台的一局部。经由进程全部平台的完整集成和同步,您的一切人体勾当数据都在您的指尖。

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