ANÁLISE DE MARCHA OBTIDA POR MEIO DE SENSORES INERCIAIS
Na análise da marcha humana, podemos utilizar variáveis cinemáticas como aceleração linear e variações angulares no tempo, obtidas por captura de movimento (MoCap), para caracterizar quantitativamente o comportamento motor do ciclo da marcha, em suas várias fases de apoio e equilíbrio. Com esse objetivo, desenvolvemos um sistema MOCAP baseado em sensores inerciais, incluindo acelerômetros, giroscópios e magnetômetros, que, além do baixo custo, é atualmente a tecnologia mais promissora, devido à sua independência em relação a referências externas, o que pode permitir para ser usado em ambientes não estruturados. Objetivos: Desenvolver um sistema incorporado para transmissão de dados em meios físicos adequados, com até 16 módulos inerciais / magnéticos, fornecendo orientação espacial nos pontos do corpo onde serão colocados. Desenvolva um aplicativo para PC com uma interface gráfica do usuário projetada para a área de biomecânica, que basicamente lê e processa dados de captura de movimento e exibe os resultados na tela em tempo real. Metodologia: Atualmente, dados ou variáveis importantes para reabilitação e treinamento físico são informações espaço-temporais: 1. Cadência (s / min); 2. Velocidade (m / s); 3. Ciclo total da marcha; 4. Comprimento do ciclo da marcha (m); 5. Duração do ciclo de passada (%); 6. Fase de apoio total (%); 7. fase de balanço (%); 8. Fase de suporte duplo (%); 9. Fase única de suporte (%); 10. Total da passada; 11. Inclinação, obliquidade e rotação em graus, 12. Mudança no centro de gravidade (cm). Esses valores são apresentados com índice de simetria, valores de normalidade (conforme a literatura). Conclusão: apresentar um sistema não limitado ao ambiente laboratorial que possa atender a áreas patológicas, esportivas e ergonômicas, entre outras.
ANÁLISE DE MARCHA OBTIDA POR MEIO DE SENSORES INERCIAIS
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Palavras-chave: Biomecânica; Análise de Movimento; Cinemática, Sensores Inerciais
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Keywords: Biomechanics; Motion Analysis; Kinematics, Inertial Sensors
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Abstract:
: In the analysis of human gait, we can use kinematic variables such as linear acceleration and angular variations in time, obtained by motion capture (MoCap), to quantitatively characterize the motor behavior of the gait cycle, in Its various phases of support and balance. With this objective, we have developed a MOCAP system based on inertial sensors, including accelerometers, gyros and magnetometers, which, in addition to the low cost, is currently the most promising technology, because of its independence on external references, which can allow it to be used in unstructured environments. Objectives: To develop an embedded system for data transmission in appropriate physical media, with up to 16 inertial/magnetic modules, providing spatial orientation in the points of the body where they will be placed. Develop a PC application with a graphical user interface designed for the biomechanics area, which basically reads and processes motion capture data and displays the results on the screen in real time. Methodology: Currently, data, or variables that are important for rehabilitation and physical training, are spatio-temporal information: 1. Cadence(s/min); 2. Velocity (m/s); 3. Total gait cycle (s); 4. Gait cycle length (m); 5. Stride cycle length (%); 6. Total stance phase (%); 7. Swing phase (%); 8. Double support phase (%); 9. Single support phase (%); 10. Stride total; 11. Inclination, obliquity and rotation in degrees, 12. Center of Gravity Shift (cm). These values are presented with symmetry index, normality values (according to the literature). Conclusion: to present a system not limited to the laboratory environment that can meet pathological, sports and ergonomic areas, among others.
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Número de páginas: 9
- Anderson Alves de Oliveira
- Mário Sandro Francisco da Rocha
- Felipe Marrese Bersotti
