基于多传感器的实时步态检测研究

摘要

在线的步态相位识别和压力中心COP检测是两足类人机器人、人工假肢,以及腿部康复训练机器人的关键技术之一.建立了基于多传感器系统的测量模型,并分析了步态相位关系.采用鞋底传感器与膝关节弯曲传感器的信息融合实现了步态相位识别和COP的在线检测,取得了较好的测试效果.该系统可以识别步行周期的5个重要状态(支撑、膝关节弯曲、足跟抬起、摆动、足跟着地)和4个不稳定状态(前倾、后倾、左倾和右倾),并能够实时检测COP.进行了测量实验研究,试验结果表明,系统的可靠性高,能够自动识别第一个步态相位,可实现对被测者运动速度的自动补偿,这种方法可以判别正常步态与异常步态.