失稳运动数据的检测装置制造方法及图纸

本申请公开了一种失稳运动数据检测装置，该检测装置包括：失稳运动模拟平台和人体运动数据检测装置；失稳运动模拟平台，用于引导人体运动，使人体处于失稳状态；人体运动数据检测装置，用于测量记录人体在失稳运动模拟平台上的运动参数和步态参数。本实用新型专利技术还提供一种失稳运动数据检测方法，包括以下步骤：采用失稳运动模拟平台引导人体产生失稳；利用人体运动数据检测装置测量记录人体的运动参数和步态参数。采用本实用新型专利技术的失稳运动数据检测装置检测参与者的运动状态。利用失稳运动模拟平台，产生不同失稳运动状态，实时检测和记录参与者的运动参数，为后续准确评估人体的跌倒风险提供参数依据。

Installation Device for Instability Motion Data

This application discloses an instability motion data detection device, which includes: instability motion simulation platform and human motion data detection device; instability motion simulation platform for guiding human motion, so that the human body is in an instability state; human motion data detection device for measuring and recording human motion parameters and gait parameters on the instability motion simulation platform. The utility model also provides a method for detecting unstable motion data, which comprises the following steps: guiding human body to produce instability by using an unstable motion simulation platform; measuring and recording human motion parameters and gait parameters by using a human motion data detection device. The instability motion data detection device of the utility model is used to detect the motion state of the participants. The instability motion simulation platform is used to generate different instability motion states. The motion parameters of participants are detected and recorded in real time, which provides parameter basis for subsequent accurate assessment of human fall risk.

【技术实现步骤摘要】
失稳运动数据的检测装置
本申请涉及失稳运动，具体涉及失稳运动数据的检测装置。
技术介绍
由于人体失去平衡有可能导致跌倒，跌倒可能是自身原因也可能是外界原因导致的。当人体失去平衡时，在人体本能作用下，会进行一个自我调节过程，自我调节后的结果毫无疑问有两种可能性：一是恢复平衡，二是跌倒在地。跌倒也是人体运动状态中的一种，跌倒通常被定义为：人体由于突然、不自主的姿态变化而跌落在地面或者其他较低的平面上。人体经历跌倒时，会依次经过失稳、撞击地面、平稳三个阶段。因此，人体跌倒风险评估就是要对人体在出现失稳情况时，人体调节能力的一种评估。传统的跌倒评估通常采用问卷、身体检查、肉眼观察和运动能力测试等方式对人体跌倒的可能性进行评估，采用的工具包括：Morse跌倒量表(MorseFallScale,MFS)、托马斯跌倒风险评估工具(St.Thomas'sRiskAssessmentTool,STRATIFY)、计时起立-走测试(TimedUpandGo,TUG)、Berg平衡量表(BergBalanceScale,BBS)、Tinetti平衡和步态量表等。传统的风险评估方法在临床应用中主要存在以下不足。①对老年人跌倒风险评估的准确性不足：现有的分析发现，无论是针对社区老人或是住院患者，现有的跌倒风险评估工具均不能够有效预测跌倒者。②这些评估工具通常需要多学科的专业人员，特定的检查场所、设备，评估结果在一定程度上取决于评估医生的经验，因而极大地限制了其应用范围。③对运动能力的评估均在特定的检查室内完成，一方面存在实验者效应(Hawthorneeffect)，另一方面，实验环境与老年人的日常生活环境相去甚远，影响跌倒预测的准确性。④使用问卷和功能测试等方法由于存在测试者和被试者的主观判断，因而结果常常缺乏客观性和准确性。
技术实现思路
在下文中给出关于本技术的简要概述，以便提供关于本技术的某些方面的基本理解。应当理解，这个概述并不是关于本技术的穷举性概述。它并不是意图确定本技术的关键或重要部分，也不是意图限定本技术的范围。其目的仅仅是以简化的形式给出某些概念，以此作为稍后论述的更详细描述的前序。本技术实施例的目的是针对上述现有技术的缺陷，提供一种能够让人体处于不同失稳运动状态，实时检测和记录参与者的运动参数，为准确评估人体的跌倒风险提供参数依据的失稳运动数据的检测装置。为了实现上述目的，本技术采取的技术方案是：一种失稳运动数据检测装置，包括：失稳运动模拟平台和人体运动数据检测装置；失稳运动模拟平台，用于引导人体运动，使人体处于失稳状态；人体运动数据检测装置，用于测量记录人体在失稳运动模拟平台上的运动参数和步态参数。与现有技术相比，本技术的有益效果是：采用本技术的失稳运动数据检测装置检测参与者的运动状态。利用失稳运动模拟平台，产生不同失稳运动状态，实时检测和记录参与者的运动参数，为后续准确评估人体的跌倒风险提供参数依据。附图说明参照下面结合附图对本技术实施例的说明，会更加容易地理解本技术的以上和其它目的、特点和优点。附图中的部件只是为了示出本技术的原理。在附图中，相同的或类似的技术特征或部件将采用相同或类似的附图标记来表示。图1为本技术实施例提供的九轴数据融合算法结构图。图2为本技术实施例提供的失稳运动模拟平台的运动计算过程的坐标系关系图。具体实施方式下面参照附图来说明本技术的实施例。在本技术的一个附图或一种实施方式中描述的元素和特征可以与一个或更多个其它附图或实施方式中示出的元素和特征相结合。应当注意，为了清楚的目的，附图和说明中省略了与本技术无关的、本领域普通技术人员已知的部件和处理的表示和描述。一种失稳运动数据检测装置，包括：失稳运动模拟平台和人体运动数据检测装置；失稳运动模拟平台，用于引导人体运动，使人体处于失稳状态；人体运动数据检测装置，用于测量记录人体在失稳运动模拟平台上的运动参数和步态参数。利用本技术失稳运动模拟平台的特定运动，让人体处于不同失稳运动状态，实时检测和记录参与者的运动参数，为准确评估人体的跌倒风险提供参数依据。优选地，所述失稳运动模拟平台包括多自由度运动引导装置；多自由度运动引导装置，用于提供多个运动自由度，引导人体在所述多个运动自由度上运动。优选地，所述多自由度运动引导装置是多自由度机器人。优选地，所述多自由度机器人为6个自由度的机器人。本技术的失稳运动模拟平台具有6自由度，能更好的模拟人体失稳运动，让人体产生失稳体感。本实施例在上述实施例的基础上，还包括一自由度的人体运动位置恢复平台，所述人体运动位置恢复平台安装在所述多自由度运动引导装置的输出端。本技术在失稳运动模拟平台模拟人体失稳状态过程中，被测人体在人体运动位置恢复平台上根据要求，做不同的行走运动，会产生相对失稳运动模拟平台的位置位移。人体运动位置恢复平台产生一个移动，使被测人体恢复到行走前的位置。即通过人体运动位置恢复平台的运动将带动人体被动回到失稳运动模拟平台原来的位置。利用本技术失稳运动模拟平台的特定运动，让人体处于不同失稳运动状态，实时检测和记录参与者的运动参数，为准确评估人体的跌倒风险提供参数依据。本实施例在上述实施例的基础上，所述人体运动数据检测装置包括固定于人体的至少一个惯性传感器，通过检测惯性传感器固定身体部位的运动加速度参数，从而获得人体的运动参数和步态参数。具体地，所述运动参数包括人体运动速度和人体运动加速度；所述步态参数包括步态的动力学参数和步态的运动学参数。所述步态运动学参数包括：(1)步态周期；(2)步长；(3)跨步长；(4)步频；(5)步速；(6)关节角。优选地，所述惯性传感器为多个，并通过绑扎带固定在人体上。优选地，所述惯性传感器为九轴惯性传感器，由三轴加速度计、三轴陀螺仪和三轴磁力计三部分组成。优选地，所述人体运动位置恢复平台为具有一个或多个自由度的平台。本技术还提供一种失稳运动数据检测方法，包括以下步骤：采用失稳运动模拟平台引导人体产生失稳；利用人体运动数据检测装置测量记录人体的运动参数和步态参数。本技术模拟日常失稳运动状态并记录人体运动参数和步态参数，采用失稳模拟平台让人体产生一种失稳体感，当人体基于本能产生平衡动作时候，利用惯性传感器记录人体各个部位的运动状态以及参与者的姿态，为后续准确评估人体的跌倒风险提供参数依据。本技术提供优选的实施例：一种失稳运动数据检测方法，包括以下步骤：(1)、准备工作：人体保持平衡在人体运动位置恢复平台上，将人体运动数据检测装置固定在人体上，具体地，将人体运动数据检测装置的测量单元绑缚在四肢和腰上，人体做日常动作，比如双手向前平举、蹲下、起立等动作，标定测量单元的坐标系；标定测量单元的坐标系的具体方法：人体做标准的日常动作，在某个特定姿态，记录这些特定姿态下人体运动数据检测装置的各个测量单元的参数，作为后续测量数据的基准，从而完成标定测量单元坐标系的操作。(2)数据的检测：人体运动位置恢复平台检测人体的位置信息，并启动人体脚下的运动装置，带动人体回到初始位置；同时，失稳运动模拟平台根据日常运动失稳状态的参数，驱动人体运动位置恢复平台发生特定运动，让人体的姿态特征本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种失稳运动数据的检测装置，其特征在于，包括：失稳运动模拟平台和人体运动数据检测装置；失稳运动模拟平台，用于引导人体运动，使人体处于失稳状态；人体运动数据检测装置，用于测量并记录人体在失稳运动模拟平台上的运动参数和步态参数。

【技术特征摘要】
1.一种失稳运动数据的检测装置，其特征在于，包括：失稳运动模拟平台和人体运动数据检测装置；失稳运动模拟平台，用于引导人体运动，使人体处于失稳状态；人体运动数据检测装置，用于测量并记录人体在失稳运动模拟平台上的运动参数和步态参数。2.根据权利要求1所述的失稳运动数据的检测装置，其特征在于，所述失稳运动模拟平台包括多自由度运动引导装置；多自由度运动引导装置，用于提供多个运动自由度，引导人体在所述多个运动自由度上运动。3.根据权利要求2所述的失稳运动数据的检测装置，其特征在于，所述多自由度运动引导装置是多自由度机器人。4.根据权利要求3所述的失稳运动数据的检测装置，其特征在于，所述多自由度机器人为6个自由度的机器人。5.根据权利要求2-4任一项所述的失稳运动数据的检测装置，其特征在于，还包括一自由度的人体运动位置恢复平台，所述人体运动位置恢复平台安装在所述多自由度运动引导装置的输出端。6.根据权利要求5所述的失稳运动数据的检测装置，其...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡磊，张立海，曹现林，
申请(专利权)人：苏州衡品医疗科技有限公司，张立海，
类型：新型
国别省市：江苏,32