一种异常步态识别设备制造技术

本实用新型专利技术涉及一种异常步态识别设备，属于步态分析技术领域，所述异常步态识别设备包括：左脚智能鞋、右脚智能鞋、左小腿数据采集设备、右小腿数据采集设备、左大腿数据采集设备、右大腿数据采集设备、躯干数据采集设备、接数据接收器、云服务器，通过采集相关数据信息，建立异常步态模型，利用采集的相关数据进行计算并与异常步态模型标准进行对比，对异常步态的发生进行判断。

An abnormal gait recognition device

The utility model relates to an abnormal gait recognition device, which belongs to the technical field of gait analysis. The abnormal gait recognition device includes: left foot intelligent shoes, right foot intelligent shoes, left calf data collection device, right calf data collection device, left thigh data collection device, right thigh data collection device, torso data collection device, data receiver, cloud server, communication Through the collection of relevant data information, establish abnormal gait model, use the collected relevant data to calculate and compare with the standard of abnormal gait model, and judge the occurrence of abnormal gait.

【技术实现步骤摘要】
一种异常步态识别设备
本技术属于步态分析
，尤其涉及一种异常步态识别设备。
技术介绍
目前对于异常步态的识别很多是基于视频检测技术的，该技术的能够达到一定的精度，但是一般都存在价格高昂、使用繁琐等限制。基于惯性传感器的异常步态检测属于新兴领域，不但检测精度高，而且还具有检测方便、功耗低、经济成本低等优点。如中国专利申请号为：CN201310282004.9的专利公布了一种步态分析方法及步态分析系统。一种步态分析方法由步态分析系统实施，步态分析系统包括感测单元、处理单元以及储存单元，处理单元分别与感测单元及储存单元电性连接，储存单元储存复数运算程序，步态分析方法包括：由感测单元感测步态并输出感测信号，其中步态周期包含站立期、推蹬期、摆动期及触地期；由处理单元依据感测信号得到向量振幅信号及振幅累积信号；依据向量振幅信号、振幅累积信号辨识站立期、推蹬期、摆动期及触地期，推蹬期、摆动期及触地期依据动态阈值来决定；以及依据站立期、推蹬期、摆动期及触地期对步态进行分类。本专利技术还公开一种步态分析系统。但是该专利技术所述的步态分析系统只采集脚部信息，缺少整个腿部运动信号数据，同时不能对步态异常进行检测。
技术实现思路
本技术的目的是针对现有技术的不足，提供一种异常步态识别设备及方法，用于有效检测异常步态。所述异常步态识别设备，包括：左脚智能鞋、右脚智能鞋、左小腿数据采集设备、右小腿数据采集设备、左大腿数据采集设备、右大腿数据采集设备、躯干数据采集设备、接数据接收器、云服务器；其中，左脚智能鞋包括左脚IMU模块、左脚压力传感器、左脚MCU模块，左脚IMU模块、左脚压力传感器分别通过信号线连接左脚MCU模块；右脚智能鞋包括右脚IMU模块、右脚压力传感器、右脚MCU模块，右脚IMU模块、右脚压力传感器分别通过信号线连接右脚MCU模块；左小腿数据采集设备包括通过信号线连接的左小腿IMU模块和左小腿MCU模块，右小腿数据采集设备包括通过信号线连接的右小腿IMU模块和右小腿MCU模块；左大腿数据采集设备包括通过信号线连接的左大腿IMU模块和左大腿MCU模块，右大腿数据采集设备包括通过信号线连接的右大腿IMU模块和右大腿MCU模块；躯干数据采集设备包括躯干IMU模块、蓝牙模块、躯干MCU模块，躯干IMU模块、蓝牙模块分别通过信号线连接躯干MCU模块；左脚MCU模块、左小腿MCU模块、左大腿MCU模块、躯干MCU模块通过信号线依次连接，右脚MCU模块、右小腿MCU模块、右大腿MCU模块、躯干MCU模块通过信号线依次连接；躯干MCU模块通过蓝牙模块无线连接数据接收器，数据接收器又通过上位机软件模块连接云服务器。进一步地，左脚智能鞋、右脚智能鞋、左小腿数据采集设备、右小腿数据采集设备、左大腿数据采集设备、右大腿数据采集设备均通过蓝牙连接躯干MCU模块。进一步地，左小腿数据采集设备、右小腿数据采集设备、左大腿数据采集设备、右大腿数据采集设备、躯干数据采集设备均设置有固定装置。进一步地，固定装置包括尼龙带，尼龙带通过卡扣连接。进一步地，躯干数据采集设备的蓝牙模块采用4g通信模块替换，并通过4g通信模块替换连接云服务器。本技术的有益效果是：1.本技术所述异常步态识别设备分为左右两侧独立系统，左脚MCU模块、左小腿MCU模块、左大腿MCU模块、躯干IMU模块通过信号线依次连接，右脚MCU模块、右小腿MCU模块、右大腿MCU模块、躯干IMU模块通过信号线依次连接，数据统一由躯干MCU模块处理发送，所得到的数据更精确。2.本技术所述异常步态识别设备将采集到的数据通过蓝牙模块发送至数据接收器，数据接收器通过互联网发送至云服务器，由云服务器处理，可靠性更强。3.本技术能获取除脚底意外的小腿步态参数、大腿步态参数、躯干步态参数，为全面的步态研究提供数据基础。4.本技术能快速有效的识别出测试者的异常步态问题，有助于测试者发现并及时矫正步态相关问题。附图说明图1为本技术所述异常步态识别设备的结构示意图；图2为本技术所述异常步态识别设备的安装状态示意图；图中：1-左脚智能鞋、11-左脚压力传感器、12-左脚IMU模块、13-左脚MCU模块，2-右脚智能鞋、21-右脚压力传感器、22-右脚IMU模块、23-右脚MCU模块，3-左小腿数据采集设备、31-左小腿IMU模块、32-左小腿MCU模块，4-右小腿数据采集设备、41-右小腿IMU模块、42-右小腿MCU模块，5-左大腿数据采集设备、51-左大腿IMU模块、52-左大腿MCU模块，6-右大腿数据采集设备、61-右大腿IMU模块、62-右大腿MCU模块，7-躯干数据采集设备、71-躯干IMU模块、72-躯干MCU模块、73-蓝牙模块，8-数据接收器、9-云服务器。具体实施方式下面结合说明书附图对本技术做进一步说明。如图1所示，所述异常步态识别设备，包括：左脚智能鞋1、右脚智能鞋2、左小腿数据采集设备3、右小腿数据采集设备4、左大腿数据采集设备5、右大腿数据采集设备6、躯干数据采集设备7、接数据接收器8、云服务器9；其中，左脚智能鞋1包括左脚压力传感器11、左脚IMU模块12、左脚MCU模块13，左脚IMU模块12、左脚压力传感器11分别通过信号线连接左脚MCU模块13；右脚智能鞋2包括右脚压力传感器21、右脚IMU模块22、右脚MCU模块23，右脚IMU模块22、右脚压力传感器21分别通过信号线连接右脚MCU模块23；左小腿数据采集设备3包括通过信号线连接的左小腿IMU模块31和左小腿MCU模块32，右小腿数据采集设备4包括通过信号线连接的右小腿IMU模块41和右小腿MCU模块42；左大腿数据采集设备5包括通过信号线连接的左大腿IMU模块51和左大腿MCU模块52，右大腿数据采集设备6包括通过信号线连接的右大腿IMU模块61和右大腿MCU模块62；躯干数据采集设备7包括躯干IMU模块71、蓝牙模块73、躯干MCU模块72，躯干IMU模块71、蓝牙模块73分别通过信号线连接躯干MCU模块72；左脚MCU模块13、左小腿MCU模块32、左大腿MCU模块52、躯干MCU模块72通过信号线依次连接，右脚MCU模块23、右小腿MCU模块42、右大腿MCU模块62、躯干MCU模块72通过信号线依次连接；躯干MCU模块72通过蓝牙模块73无线连接数据接收器8，数据接收器8又通过上位机软件模块(图中未示出)连接云服务器9。进一步地，左脚智能鞋1、右脚智能鞋2、左小腿数据采集设备3、右小腿数据采集设备4、左大腿数据采集设备5、右大腿数据采集设备6均通过蓝牙连接躯干MCU模块72。进一步地，左小腿数据采集设备3、右小腿数据采集设备4、左大腿数据采集设备5、右大腿数据采集设备6、躯干数据采集设备7均设置有固定装置(图中未示出)。进一步地，固定装置包括尼龙带(图中未示出)，尼龙带通过卡扣(图中未示出)连接。进一步地，躯干数据采集本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种异常步态识别设备，其特征在于，包括：左脚智能鞋、右脚智能鞋、左小腿数据采集设备、右小腿数据采集设备、左大腿数据采集设备、右大腿数据采集设备、躯干数据采集设备、接数据接收器、云服务器；其中，左脚智能鞋包括左脚IMU模块、左脚压力传感器、左脚MCU模块，左脚IMU模块、左脚压力传感器分别通过信号线连接左脚MCU模块；右脚智能鞋包括右脚IMU模块、右脚压力传感器、右脚MCU模块，右脚IMU模块、右脚压力传感器分别通过信号线连接右脚MCU模块；左小腿数据采集设备包括通过信号线连接的左小腿IMU模块和左小腿MCU模块，右小腿数据采集设备包括通过信号线连接的右小腿IMU模块和右小腿MCU模块；左大腿数据采集设备包括通过信号线连接的左大腿IMU模块和左大腿MCU模块，右大腿数据采集设备包括通过信号线连接的右大腿IMU模块和右大腿MCU模块；躯干数据采集设备包括躯干IMU模块、蓝牙模块、躯干MCU模块，躯干IMU模块、蓝牙模块分别通过信号线连接躯干MCU模块；左脚MCU模块、左小腿MCU模块、左大腿MCU模块、躯干MCU模块通过信号线依次连接，右脚MCU模块、右小腿MCU模块、右大腿MCU模块、躯干MCU模块通过信号线依次连接；躯干MCU模块通过蓝牙模块无线连接数据接收器，数据接收器又通过上位机软件模块连接云服务器。/n...

【技术特征摘要】
1.一种异常步态识别设备，其特征在于，包括：左脚智能鞋、右脚智能鞋、左小腿数据采集设备、右小腿数据采集设备、左大腿数据采集设备、右大腿数据采集设备、躯干数据采集设备、接数据接收器、云服务器；其中，左脚智能鞋包括左脚IMU模块、左脚压力传感器、左脚MCU模块，左脚IMU模块、左脚压力传感器分别通过信号线连接左脚MCU模块；右脚智能鞋包括右脚IMU模块、右脚压力传感器、右脚MCU模块，右脚IMU模块、右脚压力传感器分别通过信号线连接右脚MCU模块；左小腿数据采集设备包括通过信号线连接的左小腿IMU模块和左小腿MCU模块，右小腿数据采集设备包括通过信号线连接的右小腿IMU模块和右小腿MCU模块；左大腿数据采集设备包括通过信号线连接的左大腿IMU模块和左大腿MCU模块，右大腿数据采集设备包括通过信号线连接的右大腿IMU模块和右大腿MCU模块；躯干数据采集设备包括躯干IMU模块、蓝牙模块、躯干MCU模块，躯干IMU模块、蓝牙模块分别通过信号线连接躯干MCU模块；左脚MCU模块、左小腿MCU模块、左大腿MCU模块、躯干...

【专利技术属性】
技术研发人员：陶帅，张晓伟，孙健飞，马重，吴永秋，李贵良，张雪飞，
申请(专利权)人：大连乾函科技有限公司，
类型：新型
国别省市：辽宁;21