The invention discloses a method for quantitatively evaluating the dynamic balance control capability of human body with moving platform. The method includes: (1) mechanical motion platform, (2) signal acquisition module, (3) signal preprocessing module, (4) data analysis module, and (5) dynamic balance control capability output module. The method is characterized by random mechanical leveling of human body. Multi-scale Entropy Analysis and Maximum Lyapunov Index Estimation are used to obtain the dynamic balance control ability index of each limb part and the dynamic balance control ability index of the whole human body moving with the platform. Then the above indexes are matched with the crowd in the database, and the final result is obtained. To the level of dynamic balance control ability of the whole body and different parts of the body with the motion platform.
【技术实现步骤摘要】
一种用于评价人体随运动平台的动态平衡控制能力的方法
本专利技术涉及运动评价领域,具体涉及一种用于评价人体随运动平台的动态平衡控制能力的方法。
技术介绍
我国老龄化问题日益严重,在老年人人群中,中风是一种具有高发病率的疾病。幸存患者往往出现偏瘫的后遗症,其神经功能恢复缓慢。运动训练是近年来一种新兴的康复方法,因此出现了多种多样的运动训练系统。目前在这些传统的系统中,由于缺乏客观定量评价方法,运动训练处方严重依赖于医师的经验以及简单半定量指数(如训练力度),其一致性难以得到保障,从而导致患者无法按照科学合理方式进行康复训练,其效果并不理想。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种评价人体随运动平台的动态平衡控制能力的方法,以解决现有传统的系统中,缺乏客观定量评价方法的问题。为了达到上述目的,本专利技术所采用的技术方案包括以下几个内容:机械运动平台;信号采集模块、信号预处理模块、数据分析模块、以及动态平衡控制能力输出模块组成;本专利技术实施例采取方法中的机械运动平台为人体提供周期性和随机性的动态平衡干扰,运动平台安置有1路加速度传感器;本专利技术实施例采取方法中的信号采集模块负责实时记录人体自身随运动平台运动的过程中1路运动平台加速度信号和6路人体加速度信号,共形成7路时间序列;人体的左、右手腕,人体左、右脚踝、颈部以及腹部分别佩戴有1个加速度传感器;进一步地,所述信号采集模块放置在人体左、右手腕,人体左、右脚踝、颈部、腰腹部以及运动平台7个区域;信号采集模记录相应7路加速度信号;每路加速度信号的采样频率为100Hz到300Hz。本专利技术实施例采取方法中的信号预 ...
【技术保护点】
1.一种用于评价人体随运动平台的动态平衡控制能力的方法,由机械运动平台(1);信号采集模块(2)、信号预处理模块(3)、数据分析模块(4)、以及动态平衡控制能力输出模块(5)组成;其特征在于:●机械运动平台(1)为人体提供周期性和随机性的动态平衡干扰,运动平台安置有1路加速度传感器;●信号采集模块(2)负责实时记录人体自身随运动平台运动的过程中1路运动平台加速度信号和6路人体加速度信号,共形成7路时间序列;人体的左、右手腕,人体左、右脚踝、颈部以及腹部分别佩戴有1个加速度传感器;●信号预处理模块(3)负责将每分钟人体的6路加速度信号和运动平台的1路加速度信号分别进行相空间重构并完成去噪处理,得到去噪后的7路加速度信号时间序列Xi(i=1,2,…,7);其中第1‑6路为人体各个部位的加速度信号时间序列,第7路为运动平台的加速度信号时间序列;●数据分析模块(4)负责将去噪后的7路时间序列进行多尺度熵分析和最大李雅普诺夫指数估计,人体的各个肢体部位的动态平衡控制能力水平指数Ci(i=1,2,…,6)以及人体整体随运动平台运动的动态平衡控制能力的指数B;●动态平衡控制能力输出模块(5)负责将人 ...
【技术特征摘要】
1.一种用于评价人体随运动平台的动态平衡控制能力的方法,由机械运动平台(1);信号采集模块(2)、信号预处理模块(3)、数据分析模块(4)、以及动态平衡控制能力输出模块(5)组成;其特征在于:●机械运动平台(1)为人体提供周期性和随机性的动态平衡干扰,运动平台安置有1路加速度传感器;●信号采集模块(2)负责实时记录人体自身随运动平台运动的过程中1路运动平台加速度信号和6路人体加速度信号,共形成7路时间序列;人体的左、右手腕,人体左、右脚踝、颈部以及腹部分别佩戴有1个加速度传感器;●信号预处理模块(3)负责将每分钟人体的6路加速度信号和运动平台的1路加速度信号分别进行相空间重构并完成去噪处理,得到去噪后的7路加速度信号时间序列Xi(i=1,2,…,7);其中第1-6路为人体各个部位的加速度信号时间序列,第7路为运动平台的加速度信号时间序列;●数据分析模块(4)负责将去噪后的7路时间序列进行多尺度熵分析和最大李雅普诺夫指数估计,人体的各个肢体部位的动态平衡控制能力水平指数Ci(i=1,2,…,6)以及人体整体随运动平台运动的动态平衡控制能力的指数B;●动态平衡控制能力输出模块(5)负责将人体随运动平台运动过程的动态平衡控制能力指数B通过与数据库不同人群的结果进行比对匹配,获得人体的各个肢体部位的动态平衡控制能力水平以及人体整体动态平衡控制能力水平,通过和不同人群比较,输出从1到10的10个等级,最后将该个体的动态平衡控制能力指数存入数据库。2.如权...
【专利技术属性】
技术研发人员:贾凡,周殿阁,张珏,方竞,
申请(专利权)人:北京大学,
类型:发明
国别省市:北京,11
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