基于惯性传感器可穿戴式偏瘫康复设备及捷联姿态算法

摘要

一种基于惯性传感器可穿戴式偏瘫康复设备及捷联姿态算法，主要由上位机和惯性测量系统两部分组成，布置于患者不同部位的惯性测量单元通过惯性传感器采集患者运动时的姿态角度信息，通过无线传输模块将姿态角度信息传输到上位机中，上位机根据不同位置的姿态角度信息对患者的恢复训练过程进行实时的跟踪。本发明另提出了基于平面约束的捷联算法，根据动作运动过程中上一时刻前臂和后臂的运动姿态，构建约束平面，对加速度信息进行约束，从而实现系统的自约束测量，增强角度测量的稳定性和准确性。本发明能够根据偏瘫患者的病情，提供准确的恢复运动姿势及运动量，记录病人的每组动作完成程度和完成次数，还具有对偏瘫患者运动功能障碍及治疗效果进行简易评定的功能。