تشخیص الگوی حرکت بدن با استفاده از تکنیک مبتنی بر استخراج ویژگی از زاویه بین مفاصل

اندازه گیری و آنالیز حرکات افراد کاربردهای بسیاری دارد. حرکت را می توان با استفاده از تکنیک ها و حسگرهای مختلف انداز هگیری کرد. اندازه ی کوچک و هزینه ی پایین تولید حسگرهای حرکتی سبب شده است که ابزار بسیار مناسبی برای آنالیز حرکت انسان باشند. با نظارت مستمر حرکت افراد م یتوان اطلاعات ارزشمندی در مورد سطح فعالیت فیزیکی و قابلیت های عملکردی آن ها به دست آورد. هدف این مقاله ارایه روشی برای استخراج الگوی دقیق از حرکات صحیح بدن انسان است. ما با استفاده از دو حسگر MPU-9150 که شامل ژیروسکوپ، شتاب سنج و مغناطیس سنج می باشند زاویه بین مفاصل بدن انسان را محاسبه کرده و روشی را برای این محاسبه ارایه دادیم. حسگرها را بر روی هر یک از مفاصل بدن انسان نصب کردیم. برای کاهش رانش داده های ژیروسکوپ و شتاب سنج، فیلترکالمن را بر روی آن ها اعمال کردیم. سپس با استفاده از الگوریتم ماهونی داد ههای ژیروسکوپ و شتاب سنج را ترکیب کرده و درنهایت کواترنیون آن ها را محاسبه کردیم. این مراحل را برای هر دو سنسور بدست آوردیم. سپس مختصات محلی بردار متصل به IMU ها را استخراج کردیم و بعدازآن هر دو بردار را نسبت به مختصات گلوبال محاسبه کرده و زاویه بین دو بردار حاصل را بدست آوردیم که همان زاویه بین مفاصل است. نتایج حاصل عملکرد خوب دستگاه را تایید می کند و کارایی بسیار خوبی را نشان می دهد.

کلیدواژه ها:

تشخیص حالت ، حالت بدن ، زاویه مفاصل ، استخراج ویژگی