طراحی و ساخت یک سیستم قابل حمل و ارزان قیمت تخمین زاویه به منظور مانیتور کردن حرکت پا در آناتومی راه رفتن برای توانبخشی در خانه

مقدمه : امروزه، تعداد افراد سالمند و از طرف دیگر افراد صدمه دیده در حوادث مختلف، بیش از پیش در حال افزایش می باشد. به منظور بازیابی سلامتی و بهبود این افراد، نظارت پیوسته بر آنها امری مهم و حیاتی می باشد. بر این اساس، مراجهه مکرر به پزشک و کلینیک ضروری است. با این حال، بیماران و همراهان آنها باید هزینه و زمان زیادی را صرف کنند. علاوه بر این، با توجه به گسترش بیماری کرونا در سرتاسر کشور، جابه جایی بیماران به کلینک ها و مراجعات حضوری به پزشک، نه تنها ممکن است باعث آسیب مجدد در نواحی شکستگی بیمار شود، بلکه حتی ممکن است باعث ابتلای بیمار و اطرافیانش به بیماری کرونا شود. بنابراین، نظارت از راه دور در این مورد می تواند بسیار راه گشا باشد . با توجه به اینکه بعضی از سیستم های موجود در این زمینه دقت کافی ندارند و یا اینکه در صورت داشتن دقت اندازه گیری کافی، دارای هزینه های بسیار سنگین برای بیماران به منظور تهیه این تجهیزات می باشد، در این پایان نامه هدف طراحی و ساخت یک سیستمسنسوری بسیار کوچک و بی سیم تعیین زاویه سه بعدی است که بتواند زوایای مچ و زانوی پا را در راه رفتن معمولی ضبط کند و در عین حال به لحاظ اقتصادی نیز به صرفه باشد .روش: برای این منظور، در ابتدا دو سنسور برای مفاصل مچ و زانوی پا طراحی می شود که در آنها داده های سنسورهای شتای سنج، ژیروسکوپ و قطب نما با کمک میکروکنترلر خوانده شده و با استفاده یه ماژول بی سیم به یک گیرنده ارسال می شود که وظیفه دریافت این اطالعات خام سنسورها و ارسال آن به کامپیوتر را دارد. بعد از دریافت این داده های خام در کامپیوتر شخصی، با کمک یک فیلتر پیشنهادی مقدار زوایای مفصل های زانو و مچ پا اندازه گیری می شود .یافته ها: نتایج به دست آمده از مقدار خروجی زاویه های این سنسور در مقایسه مقدار میانگین مربعات خطا برای زوایای مورد اندازه گیری با یک دستگاه مشابه در مرجع، بیانگر بهبود در دقت اندازه گیری می باشد.

کلیدواژه ها:

آناتومی راه رفتن ، توانبخشی از راه دور ، سنسور ترکیبی