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MEMS惯性传感器在步态分析中的应用

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来源: 作者: 2018-10-29 10:21:08

MEMS惯性传感器在步态分析中的应用

导读:

步态分析是一种通过记录下人体在行走过程中的动作和规律信息,从而对肢体系统和结构加以研究、分析的方法。

步态分析是一种通过记录下人体在行走过程中的动作和规律信息,从而对肢体系统和结构加以研究、分析的方法。不仅用于临床上帮助恢复和治疗有行走能力有缺陷或受损的患者,而且也常用于运动生物力学中进行效率评估,以优化运动员的跑步姿势,提高体育成绩。进行步态分析最为关键的是准确获取评估时所需的运动信息,MEMS加速度传感器和陀螺仪的出现,使得采用惯性运动测量的方式成为可能。  在步态分析中,惯性传感器所起到的作用是捕捉运动动作信息,以便于进行判断、分析,并找出问题所在。为达此目的,则需要能够同时采集到腿部的多个部位在每一瞬间的位置和状态信息。通过分布于各测量点处的便携式设备中,加速度传感器和陀螺仪对运动加速度和转动角速度的大小测量,再经过后续的数据处理,整合后,便可在电脑软件的协助下完成生物运动力学方面的模拟和分析工作。  加速度传感器和陀螺仪用于记录、分析运动员的动作  SCC2230-D08是一款高性能的角速率和加速度测量的传感器组件,它由采用了村田3D-MEMS电容技术的Z轴角速率传感器(陀螺仪)和加速度传感器组成。传感器的信号由专门的集成电路处理完成,并通过SPI接口灵活的输出角速率和角速度值。传感器元件和专用的集成电路一起封装在24针脚的塑料外壳模块中,以确保产品在使用周期内的稳定性。SCC2230-D08是按照高稳定性、高可靠性和高品质性的要求进行设计、制造、测试的。该组件在极广的温度、湿度范围和振动条件下仍具有异常稳定的输出。

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