一種三維關節(jié)角度測量儀的制作方法
【專利摘要】一種三維關節(jié)角度測量儀,利用控制器和兩個動作傳感器通過無線通訊鏈路構成檢測系統(tǒng),動作傳感器各自包括微處理器、無線收發(fā)模塊、三軸加速度傳感器和三軸角速度傳感器,任意一個動作傳感器外均連接有系帶,控制器包括處理器、無線收發(fā)器和顯示裝置,控制器中的無線收發(fā)器與動作傳感器中的無線收發(fā)模塊之間設置有無線通訊鏈路。將兩個動作傳感器分別利用系帶固定在人體關節(jié)所連接的兩個部位,利用三軸加速度傳感器和三軸角速度傳感器檢測人體部位的運動姿態(tài)和速度??刂破髦械奶幚砥鞲鶕?jù)存儲器中預置的算法和程序進行處理,得到人體關節(jié)的運動特征,進行顯示和輸出,本發(fā)明解決了現(xiàn)有技術中難以實時測試人體主動運動過程中的動態(tài)特征的問題。
【專利說明】一種三維關節(jié)角度測量儀
[0001]【技術領域】:
本發(fā)明涉及電學領域,尤其涉及人體運動特征檢測裝置,特別是一種三維關節(jié)角度測量儀。
[0002]【背景技術】:
在體育運動、體育科研、醫(yī)學康復臨床領域均需要對人體主動運動過程中的動態(tài)特征進行測試,以評價人體的運動能力?,F(xiàn)有技術中,采用攝像技術采集人體主動運動過程,然后再對圖像進行分析。其過程繁瑣,且脫離現(xiàn)場操作,受攝像技術的制約。
[0003]
【發(fā)明內(nèi)容】
:
本發(fā)明的目的在于提供一種三維關節(jié)角度測量儀,所述的這種三維關節(jié)角度測量儀要解決現(xiàn)有技術中難以實時測試人體主動運動過程中的動態(tài)特征的技術問題。
[0004]本發(fā)明的這種三維關節(jié)角度測量儀,包括一個第一動作傳感器、一個第二動作傳感器和一個控制器,其中,所述的第一動作傳感器和第二動作傳感器各自包括一個殼體,任意一個所述的殼體中均各自設置有一個電路板和一個電源,所述的電路板上設置有微處理器、無線收發(fā)模塊、三軸加速度傳感器和三軸角速度傳感器,所述的三軸加速度傳感器、三軸角速度傳感器和無線收發(fā)模塊分別與所述的微處理器和電源連接,任意一個殼體外均連接有系帶,所述的控制器包括處理器、無線收發(fā)器和顯示裝置,所述的無線收發(fā)器和顯示裝置分別與所述的處理器連接,控制器中的無線收發(fā)器與第一動作傳感器中的無線收發(fā)模塊和第二動作傳感器中的無線收發(fā)模塊之間設置有無線通訊鏈路。
[0005]進一步的,所述的`控制器中設置有閃存卡讀寫器,所述的閃存卡讀寫器與處理器連接。
[0006]本發(fā)明的工作過程是:將第一動作傳感器和第二動作傳感器分別利用系帶固定在人體關節(jié)所連接的兩個部位,例如肘關節(jié)所連接的上臂和下臂。第一動作傳感器和第二動作傳感器分別檢測人體部位的運動姿態(tài)和速度,并將數(shù)據(jù)通過無線通訊鏈路傳遞到控制器,由控制器中的處理器根據(jù)存儲器中預置的算法和程序進行處理,得到人體關節(jié)的運動特征,并進行顯示和輸出。
[0007]本發(fā)明和已有技術相比較,其效果是積極和明顯的。本發(fā)明利用控制器和兩個動作傳感器通過無線通訊鏈路構成檢測系統(tǒng),將兩個動作傳感器分別利用系帶固定在人體關節(jié)所連接的兩個部位,利用動作傳感器中的三軸加速度傳感器和三軸角速度傳感器檢測人體部位的運動姿態(tài)和速度??刂破髦械奶幚砥鞲鶕?jù)存儲器中預置的算法和程序進行處理,可得到人體關節(jié)的運動特征,并進行顯示和輸出,解決了現(xiàn)有技術中難以實時測試人體主動運動過程中的動態(tài)特征的技術問題。
[0008]【專利附圖】
【附圖說明】:
圖1是本發(fā)明的一種三維關節(jié)角度測量儀的結(jié)構示意圖。
[0009]圖2是本發(fā)明的一種三維關節(jié)角度測量儀的實施例1的示意圖。
[0010]【具體實施方式】:
如圖1所示,本發(fā)明的一種三維關節(jié)角度測量儀,包括一個第一動作傳感器1、一個第二動作傳感器2和一個控制器3,其中,所述的第一動作傳感器I和第二動作傳感器2各自包括一個殼體,任意一個所述的殼體中均各自設置有一個電路板(圖中未不)和一個電源(圖中未示),所述的電路板上設置有微處理器(圖中未示)、無線收發(fā)模塊(圖中未示)、三軸加速度傳感器(圖中未示)和三軸角速度傳感器(圖中未示),所述的三軸加速度傳感器、三軸角速度傳感器和無線收發(fā)模塊分別與所述的微處理器和電源連接,任意一個殼體外均連接有系帶4,所述的控制器3包括處理器(圖中未示)、無線收發(fā)器(圖中未示)和顯示裝置6,所述的無線收發(fā)器和顯示裝置6分別與所述的處理器連接,控制器3中的無線收發(fā)器與第一動作傳感器I中的無線收發(fā)模塊和第二動作傳感器2中的無線收發(fā)模塊之間設置有無線通訊鏈路。
[0011]進一步的,所述的控制器3中設置有閃存卡讀寫器5,所述的閃存卡讀寫器5與處理器連接。
[0012]具體的,控制器3上設置有按鈕7、按鈕9和按鈕9。
[0013]實施例1:
如圖2所示,將第一動作傳感器I和第二動作傳感器2分別利用系帶4固定在人體肘關節(jié)所連接的上臂和下臂。第一動作傳感器I和第二動作傳感器2分別檢測上臂和下臂的運動姿態(tài)和速度,并將數(shù)據(jù)通過無線通訊鏈路傳遞到控制器3,由控制器3中的處理器根據(jù)存儲器中預置的算法 和程序進行處理,得到人體肘關節(jié)的運動特征,并進行顯示和輸出。
【權利要求】
1.一種三維關節(jié)角度測量儀,包括一個第一動作傳感器、一個第二動作傳感器和一個控制器,其特征在于:所述的第一動作傳感器和第二動作傳感器各自包括一個殼體,任意一個所述的殼體中均各自設置有一個電路板和一個電源,所述的電路板上設置有微處理器、無線收發(fā)模塊、三軸加速度傳感器和三軸角速度傳感器,所述的三軸加速度傳感器、三軸角速度傳感器和無線收發(fā)模塊分別與所述的微處理器和電源連接,任意一個殼體外均連接有系帶,所述的控制器包括處理器、無線收發(fā)器和顯示裝置,所述的無線收發(fā)器和顯示裝置分別與所述的處理器連接,控制器中的無線收發(fā)器與第一動作傳感器中的無線收發(fā)模塊和第二動作傳感器中的無線收發(fā)模塊之間設置有無線通訊鏈路。
2.如權利要求1所述的一種三維關節(jié)角度測量儀,其特征在于:所述的控制器中設置有閃存卡 讀寫器,所述的閃存卡讀寫器與處理器連接。
【文檔編號】A61B5/11GK103815913SQ201410086546
【公開日】2014年5月28日 申請日期:2014年3月11日 優(yōu)先權日:2014年3月11日
【發(fā)明者】余竹生, 劉宇, 惠寒青, 喻大力 申請人:上海體育學院