EA011541B1 - A method for determining the motion trajectory (orientation) of a person (sportsman) or the members thereof and a device for carrying out said method - Google Patents

A method for determining the motion trajectory (orientation) of a person (sportsman) or the members thereof and a device for carrying out said method Download PDF

Info

Publication number
EA011541B1
EA011541B1 EA200701569A EA200701569A EA011541B1 EA 011541 B1 EA011541 B1 EA 011541B1 EA 200701569 A EA200701569 A EA 200701569A EA 200701569 A EA200701569 A EA 200701569A EA 011541 B1 EA011541 B1 EA 011541B1
Authority
EA
Eurasian Patent Office
Prior art keywords
person
sensors
analog
movement
inputs
Prior art date
Application number
EA200701569A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
EA200701569A3 (en
EA200701569A2 (en
Inventor
Еужен Морару
Олег Николайчук
Original Assignee
Еужен Морару
Олег Николайчук
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Еужен Морару, Олег Николайчук filed Critical Еужен Морару
Publication of EA200701569A2 publication Critical patent/EA200701569A2/en
Publication of EA200701569A3 publication Critical patent/EA200701569A3/en
Publication of EA011541B1 publication Critical patent/EA011541B1/en

Links

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/103Detecting, measuring or recording devices for testing the shape, pattern, colour, size or movement of the body or parts thereof, for diagnostic purposes
    • A61B5/11Measuring movement of the entire body or parts thereof, e.g. head or hand tremor, mobility of a limb
    • A61B5/1121Determining geometric values, e.g. centre of rotation or angular range of movement
    • A61B5/1122Determining geometric values, e.g. centre of rotation or angular range of movement of movement trajectories
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B2503/00Evaluating a particular growth phase or type of persons or animals
    • A61B2503/10Athletes
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B2562/00Details of sensors; Constructional details of sensor housings or probes; Accessories for sensors
    • A61B2562/02Details of sensors specially adapted for in-vivo measurements
    • A61B2562/0219Inertial sensors, e.g. accelerometers, gyroscopes, tilt switches

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Medical Informatics (AREA)
  • Oral & Maxillofacial Surgery (AREA)
  • Physiology (AREA)
  • Biophysics (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Geometry (AREA)
  • Heart & Thoracic Surgery (AREA)
  • Dentistry (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Surgery (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Measurement Of The Respiration, Hearing Ability, Form, And Blood Characteristics Of Living Organisms (AREA)
  • Position Input By Displaying (AREA)
  • Manipulator (AREA)

Abstract

A method for determining the motion trajectory of a person or the members thereof (arms, legs or body) consists in fixing to the body at least five self-contained three-dimensional displacement microcontroller devices comprising three angular acceleration sensors (gyroscopes) (1, 2, 3), each of which is oriented in the direction of one of mutually perpendicular axes (X, Y, Z), three linear acceleration transducers (accelerometers) (4, 5, 6), each of which is oriented in the direction of one of mutually perpendicular axes (X, Y, Z), and a three-dimensional semiconductor compass, the output signals of which are multiplexed, digitized and recorded in a Flash bulk memory, and, once the task is performed, said signals can be fetched via a high-speed USB interface into an external computer for recovering the motion trajectory of the entire body or of the members thereof.

Description

Изобретение относится к области спортивной медицины и более точно касается способа регистрации траектории движения (ориентации) человека (спортсмена) или отдельных его частей и устройства для его осуществления.The invention relates to the field of sports medicine and more precisely relates to the method of registration of the trajectory of movement (orientation) of a person (athlete) or its individual parts and device for its implementation.

Известен способ регистрации движений человека (спортсмена) или частей его тела (конечностей), заключающийся в проведении высокоскоростной фотосъемки, ввода изображений в ЭВМ и его последующей обработки с целью вычисления траекторий движения как человека в целом, так и отдельных его частей. Такой способ имеет ряд недостатков: низкую точность определения траектории движения за счет различных ракурсов положения объекта съемки и отсутствия точной привязки координат отдельных частей тела; длительный процесс произведения вычислений, связанный с необходимостью ввода большого числа кадров изображений в ЭВМ и его анализа; предполагает определенные условия освещения человека в ходе съемки; предполагает нахождение человека в пределах прямой видимости кинокамер(ы); имеет высокую стоимость.There is a method of registering movements of a person (athlete) or parts of his body (limbs), which consists in carrying out high-speed photography, entering images into a computer and its subsequent processing in order to calculate the trajectories of movement of both the person as a whole and its individual parts. This method has several disadvantages: low accuracy in determining the trajectory of movement due to different angles of the position of the subject and the lack of accurate referencing of the coordinates of individual body parts; the lengthy process of making calculations associated with the need to enter a large number of image frames in a computer and its analysis; assumes certain conditions of illumination of a person during filming; involves the presence of a person within the line of sight of the camera (s); has a high cost.

Известен другой способ регистрации движений человека, состоящий в том, что в значимых точках тела человека (конечности, голова, туловище) размещают элементы, чувствительные к изменению их положения в пространстве, с помощью чувствительных к сигналам этих элементов средств записывают полученную от них информацию, и обрабатывают записанную информацию с помощью ЭВМ с получением данных о характере движений человека. В известном способе используют ряд пассивных отражающих элементов - меток, которые подсвечивают и проводят высокоскоростную съемку с помощью 3-х и более телевизионных камер, соединенных с помощью высокоскоростных аналоговых каналов ввода со специализированной ЭВМ [1-3].There is another method of registering human movements, which consists in placing elements sensitive to changes in their position in space at significant points of the human body (limbs, head, body), using information sensitive to the signals from these elements, and process the recorded information using a computer to obtain data on the nature of human movements. In the known method a number of passive reflecting elements are used - tags that illuminate and carry out high-speed shooting using 3 or more television cameras connected using high-speed analog input channels from a specialized computer [1-3].

Однако данный способ также требует обязательного нахождения человека в пределах видимости, наличия дополнительного оборудования для подсветки меток, устройство для осуществления этого способа характеризуется высокой стоимостью.However, this method also requires the mandatory presence of a person within sight, the availability of additional equipment for highlighting tags, a device for implementing this method is characterized by high cost.

Также известен ряд аналогичных способов, основанных на измерении расстояний до меток на определенных частях тела человека с помощью измерения других физических величин, основанные на применении эффекта Холла, пьезорезистивных, электромагнитных и электростатических датчиков. Все эти способы и устройства, их реализующие, имеют общие недостатки: необходимость воздействия на человека электромагнитным или электростатическим полями; ограниченная область действия, обусловленная конечной чувствительностью датчиков; более низкая, чем у оптических способов точность, высокая стоимость.A number of similar methods are also known, based on measuring distances to marks on certain parts of the human body by measuring other physical quantities, based on the use of the Hall effect, piezoresistive, electromagnetic, and electrostatic sensors. All these methods and devices that implement them have common drawbacks: the need for a person to be exposed to electromagnetic or electrostatic fields; limited scope due to the finite sensitivity of the sensors; lower than optical methods accuracy, high cost.

Наиболее близким по сущности (прототипом) являются способ регистрации движений человека и устройство для его осуществления, описанные в [4]. Описываемый способ состоит в том, что в значимых точках тела человека размещают элементы, чувствительные к изменению их положения в пространстве, с помощью чувствительных к сигналам этих элементов средств записывают полученную от них информацию, и обрабатывают записанную информацию с помощью ЭВМ с получением данных о характере движений человека. На теле человека размещают одно трехкоординатное микроконтроллерное устройство измерения угловых ускорений (отклонений), включающее три датчика угловых ускорений, каждый из которых ориентируют в направлении одной из трех взаимно перпендикулярных осей (X, Υ, Ζ) и записывают сигналы с выхода этих датчиков в энергонезависимую память, информацию из которой затем используют для последующей обработки.The closest in essence (prototype) are the method of registration of human movements and the device for its implementation, described in [4]. The described method consists in placing elements sensitive to changes in their position in space at significant points of the human body, using information sensitive to the signals from these elements, and recording the information recorded by the computer with the help of a computer. person One three-coordinate microcontroller device for measuring angular accelerations (deviations) is placed on the human body, including three angular acceleration sensors, each of which are oriented in the direction of one of the three mutually perpendicular axes (X, Υ, Ζ) and record signals from the output of these sensors into the non-volatile memory information from which is then used for further processing.

Описываемые способ и устройство - прототип имеют ряд недостатков.The described method and device prototype have a number of disadvantages.

Одним из недостатков является описываемого способа и устройства является относительно низкая точность реконструкции (последующего вычисления) траектории движения части тела (руки, ноги или туловища) человека (спортсмена), на которой закреплено трехкоординатное микроконтроллерное устройство измерения угловых ускорений, что связано с тем фактом, что датчики угловых отклонений измеряют кратковременные относительные угловые отклонения, т.е. их показания зависят и от начального положения объекта, и выдают результат только в короткий промежуток времени при ускоренном движении. При равномерном же движении такие датчики по истечении времени реакции, измеряемого как правило, десятками микросекунд, показывают нулевой результат. Время реакции этих датчиков обуславливается постоянной времени внутренней или внешней ВС цепочки интегрирования, подключенной к датчику.One of the drawbacks is the described method and device is the relatively low accuracy of the reconstruction (subsequent calculation) of the trajectory of the body part (arms, legs or torso) of a person (athlete), on which a three-coordinate microcontroller device measuring angular accelerations is fixed, which is due to the fact that Angular deviation sensors measure short-term relative angular deviations, i.e. their readings depend on the initial position of the object, and give the result only in a short period of time with accelerated motion. With uniform motion, such sensors after the reaction time, measured as a rule, in tens of microseconds, show a zero result. The reaction time of these sensors is determined by the time constant of the internal or external aircraft of the integration chain connected to the sensor.

Также влияет на точность восстановления траектории движения тот факт, что датчики угловых ускорений имеют постоянно накапливающуюся ошибку измерения при постоянном длительном движении в одном направлении.The fact that the angular acceleration sensors have a constantly accumulated measurement error with constant long-term movement in one direction also affects the accuracy of the recovery of the trajectory of movement.

Существует специальная область знаний - инерциальная навигация, в которой доказывается, что для более-менее точного восстановления траекторий движения точки по показаниям датчиков необходимо иметь в исследуемой точке показания не только трехкоординатных датчиков угловых ускорения, но и также трехкоординатных датчиков линейных ускорений, а также знать угол направления движения по сравнению с направлением на север [5,6]. Это означает, что каждое микроконтроллерное измерительное устройство, закрепляемое на значимой точке тела, должно иметь такой набор датчиков.There is a special area of knowledge - inertial navigation, in which it is proved that for more or less accurate recovery of the motion paths of a point by sensor readings, it is necessary to have readings not only of three-coordinate angular acceleration sensors at the point studied, but also three-dimensional linear acceleration sensors, as well as know the angle directions of movement compared with the direction of the north [5,6]. This means that every microcontroller measuring device, fixed at a significant point in the body, must have such a set of sensors.

Кроме того, для ретроспективного восстановления траектории движения всего тела одного микроконтроллерного устройства с вышеуказанным набором датчиков, закрепленного на одной из конечностейIn addition, for retrospective recovery of the trajectory of the entire body of one microcontroller device with the above set of sensors, mounted on one of the limbs

- 1 011541 явно мало. Необходимо иметь, как минимум, по одному такому устройству с комплектом датчиков на каждой их конечностей и хотя бы один комплект на туловище (поясе) человека (спортсмена). Измерительные устройства с датчиками необходимо закреплять на последних свободных фрагментах конечностей, например, на запястьях и лодыжках. Очевидно, что при этом не удастся восстановить траектории движения кистей рук и ступней ног. Измерительное устройство на поясе человека позволит условно восстановить траекторию движения туловища без учета возможных поворотов, например, нижней части туловища относительно верхней, или изгибов туловища. Таким образом, для более-менее точного восстановления траектории движения человека необходимо как минимум пять комплектов микроконтроллерных измерительных устройств с полным набором датчиков. Для еще более точной реконструкции траектории движения человека необходимо увеличивать количество измерительных систем и закреплять их на каждый движущийся фрагмент тела человека.- 1 011541 is clearly not enough. It is necessary to have at least one such device with a set of sensors on each of their extremities and at least one set on the body (belt) of a person (athlete). Measuring devices with sensors must be attached to the last free fragments of the limbs, for example, on the wrists and ankles. Obviously, in this case it will not be possible to restore the trajectories of the movement of the hands and feet. The measuring device on the belt of a person will allow to conditionally restore the trajectory of the torso without taking into account possible turns, for example, the lower part of the body relative to the upper, or bends of the body. Thus, for a more or less accurate recovery of the trajectory of a person, at least five sets of microcontroller measuring devices with a full set of sensors are needed. For an even more accurate reconstruction of the trajectory of human movement, it is necessary to increase the number of measuring systems and fix them on each moving fragment of the human body.

Целью настоящего изобретения (способа и устройства) является повышение точности определения (реконструкции) траектории движения (ориентации) человека (спортсмена) или отдельной его части. При этом способ и устройство должны быть свободны от указанных выше недостатков, а именно, не требовалось бы для осуществления обязательного внешнего облучения (подсветки) испытуемого, привязки к определенной ограниченной территории (зоне действия датчиков), обязательного нахождения человека в зоне прямой видимости и определенной ориентации относительно принимающих сигналы датчиков средств.The aim of the present invention (method and device) is to improve the accuracy of determining (reconstructing) the trajectory of movement (orientation) of a person (athlete) or an individual part of it. In this case, the method and device should be free from the above disadvantages, namely, it would not be required for the implementation of mandatory external exposure (illumination) of the subject, binding to a specific limited area (sensor range), mandatory human presence in the line of sight and a certain orientation regarding sensor-receiving means.

Поставленная цель достигается тем, что в способе регистрации траектории движения (ориентации) человека (спортсмена) или отдельных его частей, состоящий в том, что в значимых точках тела человека размещают элементы (трехкоординатные автономные измерительные устройства), чувствительные к изменению их положения в пространстве и способные определять полные пространственные перемещения этих точек, с помощью чувствительных к сигналам этих элементов средств записывают полученную от них информацию в память (автономных носимых устройств), считывают полученные синхронизированные данные из автономных носимых устройств в ЭВМ и обрабатывают информацию с получением реконструкции траекторий движения, как отдельных частей тела человека, так и всего тела в целом. Согласно изобретению для точной реконструкции траектории движения тела человека, на нем (теле) человека размещают в зависимости от необходимой точности реконструкции от 5 до 11 трехкоординатных автономных измерительных устройств, каждое из которых включает по три датчика угловых и линейных ускорений (по три полупроводниковых гироскопа и акселерометра), каждый из которых ориентируют в направлении одной из трех взаимно перпендикулярных осей (X, Υ, Ζ), и полупроводниковый компас. Сигналы с выходов этих датчиков оцифровывают с временным интервалом примерно 1 мс, предварительно обрабатывают их на встроенном микроконтроллере (масштабируют, нормируют, сжимают) и записывают сигналы в Р1а§й (энергонезависимую) память, информацию с которой затем считывается в ЭВМ через быстрый интерфейс (например, И8В) и используют для последующей обработки - реконструкции траектории движения тела человека.This goal is achieved by the fact that in the method of registration of the trajectory of movement (orientation) of a person (athlete) or its individual parts, the method consists in placing elements (three-coordinate autonomous measuring devices) sensitive to changes in their position in space and able to determine the complete spatial movement of these points, using the signal-sensitive means of these elements, record the information received from them into memory (autonomous wearable devices), counts yvayut synchronized data received from the portable autonomous device in a computer and treated to obtain the information reconstruction movement trajectories as individual parts of the human body and the whole body in general. According to the invention, for accurate reconstruction of the trajectory of a human body, a person’s body is placed on it depending on the required reconstruction accuracy from 5 to 11 three-coordinate autonomous measuring devices, each of which includes three sensors of angular and linear accelerations (three semiconductor gyroscopes and accelerometers ), each of which is oriented in the direction of one of three mutually perpendicular axes (X, Υ, Ζ), and a semiconductor compass. The signals from the outputs of these sensors are digitized at a time interval of about 1 ms, they are pre-processed on the built-in microcontroller (scaled, normalized, compressed) and the signals are recorded in P1agy (nonvolatile) memory, information from which is then read into the computer via a fast interface (for example , I8B) and used for further processing - reconstruction of the trajectory of movement of the human body.

Поставленная задача решается также тем, что средство определения перемещения заданной точки выполнено в виде: трех ориентированных по трем взаимно перпендикулярным осям (X, Υ, Ζ) датчиков угловых ускорений (полупроводниковых гироскопов), трех ориентированных по трем взаимно перпендикулярным осям датчиков линейных ускорений (полупроводниковых акселерометров), и полупроводникового компаса, связанных со входами аналогового мультиплексора, выход которого соединен со входом аналого-цифрового преобразователя, выход которого соединен с микроконтроллером, выход которого соединен с Р1а§й (энергонезависимой) памятью большого объема, а другой выход подключен к высокоскоростному интерфейсу к которому можно подключать ЭВМ для считывания накопленных данных.The task is also solved by the fact that the means for determining the movement of a given point is made in the form: three oriented in three mutually perpendicular axes (X, Υ, Ζ) angular acceleration sensors (semiconductor gyroscopes), three oriented in three mutually perpendicular axes of linear acceleration sensors (semiconductor accelerometers), and a semiconductor compass connected to the inputs of an analog multiplexer, the output of which is connected to the input of an analog-digital converter, the output of which is connected to a mic okontrollerom whose output is connected to R1a§y (nonvolatile) memory large volume and the other output is connected to the high speed interface which can be connected to the computer reading the stored data.

Р1а§й (энергонезависимая) память большого объема может быть выполнена как в виде неразъемной встроенной (впаянной) памяти, так и в виде вставляемой в специальное гнездо (слот) внешней Р1а§й памяти, например, обычной МиИ МеФа Сагб (ММС) или Зесиге Эщйа1 Сагб (8Ό) карты.Large memory (non-volatile) memory can be implemented either as a non-detachable built-in (soldered) memory, or as an external memory memory inserted into a special slot (slot), for example, conventional MiF MeFa Sagb (MMS) or Sesig Eschya1 Sagb (8Ό) cards.

Пример реализации способа. Для реализации описываемого способа используются малогабаритные микроконтроллерные автономные устройства, питающиеся от аккумуляторных батарей, т. е. в рабочем состоянии не связанные проводами ни с каким другим устройством. Комплект датчиков содержит три взаимно-перпендикулярных датчика угловых ускорений -полупроводниковых гироскопов (ориентированных по осям X, Υ и Ζ), три взаимно-перпендикулярных датчика линейных ускорений - полупроводниковых акселерометра и полупроводниковый компас. Выходные сигналы всех датчиков через аналоговый мультиплексор подаются на вход аналого-цифрового преобразователя, где они преобразуются в цифровой вид - оцифровываются. Оцифрованные сигналы поступают на соответствующие входы микроконтроллера, которые производят операции предварительной обработки сигналов (масштабирование, нормирование, вычисление абсолютных приращений по каждой из 3-х осей Χ,Υ и Ζ). Далее комплект приращений по трем координатам записывается в сжатом виде в Р1а§й память большого объема вместе с временными метками. Такие измерительные устройства закрепляются как минимум на 5 значимых точках тела спортсмена - запястьях, лодыжках и поясе. Это позволяет при выполнении спортсменом произвольных упражнений достаточно точно (без учета движений кистей рук и стоп, а также без учета возможных изгибов и поворотов туловища и головы), с высокой скоростью (до 1000 измерений в секунду) иAn example implementation of the method. To implement the described method, small-sized microcontroller stand-alone devices are used, powered by batteries, i.e., in working condition, they are not connected with any other device by wires. The set of sensors contains three mutually perpendicular angular acceleration sensors — semiconductor gyroscopes (oriented along the X, Υ and Ζ axes), three mutually perpendicular linear acceleration sensors — semiconductor accelerometers and a semiconductor compass. The output signals of all sensors through an analog multiplexer are fed to the input of an analog-to-digital converter, where they are converted into a digital form - digitized. The digitized signals are sent to the corresponding inputs of the microcontroller, which perform the preliminary signal processing operations (scaling, normalizing, calculating the absolute increments for each of the 3 axes, and Ζ). Further, the set of increments in three coordinates is written in a compressed form into the P1aAG large-volume memory along with time stamps. Such measuring devices are attached to at least 5 significant points of the athlete's body - wrists, ankles and belt. This allows the athlete to perform arbitrary exercises fairly accurately (without taking into account movements of the hands and feet, and also without taking into account possible bends and turns of the torso and head), with high speed (up to 1000 measurements per second) and

- 2 011541 довольно длительное время (например, при емкости Иакй памяти 8 ГБ - примерно 8 мин) на произвольном расстоянии и, при необходимости, вне зоны прямой видимости, производить запись всех его движений. После выполнения спортсменом комплекта упражнений, записанные данные из Р1а§й памяти могут быть достаточно быстро считаны во внешнюю ЭВМ через высокоскоростной интерфейс, например, И8В. Считанные данные во внешней ЭВМ могут быть использованы для восстановления траекторий движения основных частей тела спортсмена и получения на экране ЭВМ схематического образа человека - спортсмена, выполняющего определенные упражнения. Воспроизведение записанной информации в замедленном или ускоренном темпе, например, позволит выявить ошибки или неточности в движениях спортсмена при выполнении им определенных упражнений. Очевидно, что такой способ может быть также использован в ряде других практических областей, например, для формирования движений человека при создании анимационных фильмов, в военных областях и т. п.- 2 011541 quite a long time (for example, with a memory capacity of 8 GB of Yaky memory - approximately 8 minutes) at an arbitrary distance and, if necessary, outside the line of sight, record all its movements. After an athlete completes an exercise kit, the recorded data from the memory can be quickly read to an external computer via a high-speed interface, for example, the I8B. The read data in an external computer can be used to restore the trajectories of movement of the main parts of the athlete’s body and to obtain on the computer screen a schematic image of a person - an athlete performing certain exercises. Reproduction of recorded information in a slow or accelerated pace, for example, will allow you to identify errors or inaccuracies in the movements of the athlete when performing certain exercises. It is obvious that such a method can also be used in a number of other practical areas, for example, for the formation of human movements when creating animated films, in military areas, etc.

Описанный способ обеспечивают высокую точность измерений, не требуют жестких условий освещения или облучения человека какими-либо полями, не огранивают область нахождения человека; обеспечивают более высокую скорость записи данных, чем высокоскоростная фотосъемка, позволяют регистрировать движения человека (или его частей) значительное время и на значительном расстоянии.The described method provides high accuracy of measurements, does not require harsh lighting conditions or radiation of a person to any fields, do not limit the area of a person; provide higher speed data recording than high-speed photography, allow you to record the movement of a person (or its parts) for a considerable time and at a considerable distance.

Описание устройства поясняется описанием конкретного варианта его осуществления и прилагаемым чертежом, на котором изображена функциональная схема устройства.The description of the device is explained in the description of a specific variant of its implementation and in the attached drawing, which shows a functional diagram of the device.

На фиг. 1 представлена функциональная схема устройства для регистрации траектории движения человека или отдельной его части (руки, ноги, туловища) - трехкоординатное автономное носимое измерительное микроконтроллерное устройство, содержащее три (1, 2 и 3) полупроводниковых датчика угловых ускорений (полупроводниковых гироскопа), расположенных на взаимно-перпендикулярных осях (X, Υ, Ζ), три полупроводниковых датчика (4, 5 и 6) линейных ускорений (полупроводниковых акселерометров), расположенных на взаимно-перпендикулярных осях (X, Υ, Ζ), датчик - полупроводниковый компас 7, датчик напряжения питания 8, аналоговый мультиплексор 9, аналого-цифровой преобразователь 10, микроконтроллер 11, блок управления датчиками 12, высокоскоростной интерфейс И8В 13 и энергонезависимую память 14 большого объема.FIG. 1 shows a functional diagram of a device for detecting the trajectory of a person or an individual part of it (arms, legs, torso) - a three-coordinate autonomous wearable measuring microcontroller device containing three (1, 2 and 3) semiconductor sensors of angular acceleration (semiconductor gyroscope) located on mutually -perpendicular axes (X, Υ, Ζ), three semiconductor sensors (4, 5 and 6) linear accelerations (semiconductor accelerometers) located on mutually perpendicular axes (X, Υ, Ζ), sensor - semi odnikovy compass 7, voltage sensor 8, an analog multiplexer 9, an analog-digital converter 10, microcontroller 11, sensor control unit 12, a high-speed interface I8V 13 and nonvolatile memory 14 of large volume.

Выходы всех трех взаимно перпендикулярных датчиков угловых ускорений 1, 2 и 3, трех взаимно перпендикулярных датчиков линейных ускорений 4, 5 и 6, полупроводникового компаса 7 и датчика напряжения питания 8 соединены во входами аналогового мультиплексора 9, выход которого соединен с входом аналого-цифрового преобразователя 10, выход которого подключен ко входу микроконтроллераThe outputs of all three mutually perpendicular angular acceleration sensors 1, 2 and 3, three mutually perpendicular linear acceleration sensors 4, 5 and 6, semiconductor compass 7 and supply voltage sensor 8 are connected to the inputs of analog multiplexer 9, the output of which is connected to the input of analog-digital converter 10, the output of which is connected to the input of the microcontroller

11, одна группа выходов которого соединена с управляющими входами блока управления датчиками 12, выходы которого соединены с соответствующими входами каждого из датчиков 1-8, другая группа вводов/выводов микроконтроллера 11 соединена с вводами/выводами быстродействующего И8В интерфейс 13, выход которого может быть соединен с ЭВМ, а третья группа вводов/выводов микроконтроллера 11 соединена с вводами/выводами быстродействующей Иакй (энергонезависимой) памяти 14.11, one group of outputs of which is connected to the control inputs of the sensor control unit 12, the outputs of which are connected to the corresponding inputs of each of sensors 1-8, another group of inputs / outputs of the microcontroller 11 is connected to the inputs / outputs of the high-speed I8B interface 13, the output of which can be connected with a computer, and the third group of I / Os of the microcontroller 11 is connected to the I / Os of the high-speed Iaky (non-volatile) memory 14.

Способ регистрации движений человека станет понятным из описания работы устройства.The method of registration of human movements will become clear from the description of the operation of the device.

В значимых точках тела человека (конечностях, голове) размещают элементы, чувствительные к их изменению положения в пространстве. Например, для минимальной точности реконструкции движения всего тела на запястьях рук, лодыжках ног и поясе закрепляют по одному трехкоординатному автономному измерительному микроконтроллерному устройству, согласно изобретению.At significant points of the human body (limbs, head) are placed elements that are sensitive to their changing position in space. For example, for the minimum accuracy of the reconstruction of the movement of the whole body on the wrists, ankles of the legs and the belt, one three-coordinate autonomous measuring microcontroller device according to the invention is fixed.

Устройство работает следующим образом. Все три полупроводниковых датчика угловых ускорений 1, 2 и 3 расположены на взаимно-перпендикулярных осях (X, Υ, Ζ) выполнены, например, на базе полупроводниковых гироскопов ΑΌΧΚ.8150ΕΒ[7] фирмы Апа1од Эсу1СС5. При повороте датчика вокруг измерительной оси (при изменении положения контрольной точки в процессе движения человека) на сигнальном выходе относительно средней величины напряжения питания генерируется напряжение, эквивалентное углу поворота датчика за единицу времени, т.е. угловой скорости (скорости поворота датчика). Все три полупроводниковых датчика линейных ускорений 4, 5 и 6 расположены на взаимноперпендикулярных осях (X, Υ, Ζ) выполнены, например, на базе полупроводниковых акселерометров ΑΌΧΕ202Ε[8] фирмы Апа1од Эсу1СС5. При смещении датчика вдоль измерительной оси (при сдвиге контрольной точки вдоль оси в процессе движения человека) на сигнальном выходе относительно средней величины напряжения питания генерируется напряжение, эквивалентное величине сдвига датчика за единицу времени, т.е. эквивалентное линейной скорости. Полупроводниковый компас 7 может быть выполнен, например, на базе трехкоординатной микросхемы НМС1055[9] фирмы Нопсу\гс11. На его выходе напряжение эквивалентно отклонению оси датчика от направления на север. Датчик 8 предназначен для измерения напряжения питания датчиков с целью вычисления средней точки напряжения питания. Средняя точка напряжения питания необходима для вычисления положительных или отрицательных сигналов на выходе датчиков. Сигналы с выходов всех датчиков подаются на входы аналогового мультиплексора 9, а с его выхода подаются на вход аналого-цифрового преобразователя 10, выходы которого соединены со входами микроконтроллера 11, выходы которого соединены со входами блока управления датчикамиThe device works as follows. All three semiconductor sensors of angular accelerations 1, 2 and 3 are located on mutually perpendicular axes (X,, Ζ) made, for example, on the basis of semiconductor gyroscopes ΕΒ.8150ΕΒ [7] of the company Apalod ES1CP5. When the sensor rotates around the measuring axis (when the position of the control point changes during human movement), a voltage equivalent to the angle of rotation of the sensor per unit of time is generated at the signal output relative to the average supply voltage, i.e. angular velocity (speed of rotation of the sensor). All three semiconductor sensors of linear accelerations 4, 5 and 6 are located on mutually perpendicular axes (X,, Ζ) made, for example, on the basis of semiconductor accelerometers ΑΌΧΕ202Ε [8] of the company Apalod ES1CP5. When the sensor is displaced along the measuring axis (when the control point is shifted along the axis during human movement), a voltage equivalent to the sensor shift per unit of time is generated at the signal output relative to the average supply voltage, i.e. equivalent to linear velocity. The semiconductor compass 7 can be made, for example, on the basis of a three-coordinate microcircuit NMS1055 [9] of the company Nopsu \ rc11. At its output, the voltage is equivalent to the deviation of the sensor axis from the north direction. Sensor 8 is designed to measure the supply voltage of the sensors in order to calculate the average point of the supply voltage. The middle point of the supply voltage is necessary to calculate the positive or negative signals at the output of the sensors. The signals from the outputs of all sensors are fed to the inputs of the analog multiplexer 9, and from its output are fed to the input of the analog-digital converter 10, the outputs of which are connected to the inputs of the microcontroller 11, the outputs of which are connected to the inputs of the sensor control unit

12, выходы которого соединены с соответствующими входами всех датчиков. Управление датчиками необходимо для минимизации погрешностей измерений. Другие входы/выходы микроконтроллера 11 соединены со входами/выходами высокоскоростного интерфейса И8В 13, выход которого может быть12, the outputs of which are connected to the corresponding inputs of all sensors. Sensor control is necessary to minimize measurement errors. Other inputs / outputs of the microcontroller 11 are connected to the inputs / outputs of the high-speed interface I8B 13, the output of which can be

- 3 011541 соединен со внешней ЭВМ для быстрого считывания накопленных данных. Третьи входы/выходы микроконтроллера 11 соединены со входами/выходами блока Р1а8Й (энергонезависимой) памяти 14 большого объема, которая служит для накопления данных. Блок Р1а8Й памяти 14 может быть выполнен, например, на базе впаянной микросхемы ΆΤ45ΌΒ642Ό[10] или на базе вставляемой в специальный слот обычной МиШшеФа карты, например фирмы ЗииОЕк. Узлы аналогового мультиплексора 9, аналого-цифрового преобразователя 10, микроконтроллер 11, интерфейс и8В 13 являются внутренними узлами используемой современной микросхемы С8051Р342[11] фирмы 8Шсои ЬаЬогаФпек.- 3 011541 connected to an external computer for fast reading of accumulated data. The third inputs / outputs of the microcontroller 11 are connected to the inputs / outputs of the large-capacity P1a8I (non-volatile) memory 14, which serves to accumulate data. The memory module P1a8Y 14 can be executed, for example, on the basis of a soldered IC ΌΒ45ΌΒ642Ό chip [10] or on the basis of an ordinary MiScheF card inserted into a special slot, for example, by ZiiOEk company. The nodes of the analog multiplexer 9, analog-digital converter 10, microcontroller 11, and interface 8В 13 are the internal nodes of the modern C8051P342 chip [11] used by the company 8 of the SoboFpec.

Микроконтроллер 11с высокой скоростью, в несколько сотен раз превышающей частоту регистрации траектории движения человека, осуществляет последовательный опрос входов мультиплексора 9, а аналого-цифровое преобразователь 10 осуществляет их преобразование в цифровую форму. Затем микроконтроллер производит фильтрацию данных и нормализацию данных, вычисляя разницу между выходным сигналом и средней точкой напряжения питания, измеряемого с помощью датчика 8. Сигналы с выходов всех датчиков позволяют вычислить смещение вдоль каждой из осей X, Υ и Ζ, которое сохраняется каждую миллисекунду в Р1а§й памяти 14. Поскольку для всесторонней регистрации движений может использоваться несколько таких устройств, закрепленных, например, на туловище и конечностях, для синхронизации записи в микроконтроллере 11 используется программный таймер реального времени (Кеа1 Т1те С1оск - КТС), который может синхронизироваться по интерфейсу и8В 13.The microcontroller 11 with a high speed, several hundred times higher than the frequency of the registration of the trajectory of a person, sequentially polls the inputs of the multiplexer 9, and the analog-to-digital converter 10 converts them into digital form. The microcontroller then filters the data and normalizes the data by calculating the difference between the output signal and the midpoint of the supply voltage measured by sensor 8. The signals from the outputs of all the sensors allow us to calculate the offset along each of the X, Υ and Ζ axes, which is saved every millisecond in P1a § 14. 14. Since for the comprehensive registration of movements several such devices can be used, for example, mounted on the trunk and limbs, it is used to synchronize the recording in the microcontroller 11. rogrammny real-time clock (Kea1 T1te S1osk - CCC), which can be synchronized by i8V 13 interface.

При заданном периоде регистрации, например, 1 мс, количество байт, записываемых за 1 мс, составляет 4 (1опд - длинное без знаковое число) для регистрации текущего времени + 3 координаты *4 байта на каждую координату, всего 16 байтов. Очевидно, что за 1 с сохраняется 16 Кбайт данных. При такой скорости записи микросхемы Р1а§й памяти ΆΤ45ΌΒ642, имеющей объем 8 Мбайт хватит на 500 секунд (8 мин) записи, а ММС карты с объемом 128М - на 8000 с или 500 мин (примерно 8 ч). Этого вполне достаточно для выполнения человеком-спортсменом любого упражнения, требующего регистрации. При подключении прибора к внешней ЭВМ через интерфейс и8В 13 накопленные данных считываются из прибора в ЭВМ.For a given registration period, for example, 1 ms, the number of bytes written for 1 ms is 4 (1 hd - long without a sign number) for recording the current time + 3 coordinates * 4 bytes for each coordinate, a total of 16 bytes. It is obvious that 16 Kbytes of data are saved for 1 second. With such a write speed, the memory chip of memory P45A64ΆΤ642, having a capacity of 8 MB, is enough for 500 seconds (8 minutes) of recording, and MMS cards with a capacity of 128 M - for 8000 s or 500 minutes (approximately 8 hours). This is quite enough for a man-athlete to perform any exercise that requires registration. When the device is connected to an external computer via the i8B 13 interface, the accumulated data is read from the device into the computer.

Преимущества предлагаемого способа и устройства состоят в более высокой точности записи траектории движения тела человека (спортсмена);The advantages of the proposed method and device consist in a higher accuracy of recording the trajectory of movement of the human body (athlete);

отсутствии необходимости в воздействии на человека внешними электростатическими, электромагнитными или иными полями, вредными для здоровья;no need for human exposure to external electrostatic, electromagnetic or other fields harmful to health;

испытуемый человек полностью свободен от территориальных ограничений (не связан ни с чем ни проводами, ни креплениями, ни используемым оборудованием, ни зоной видимости или уверенного радиоприема);the test person is completely free of territorial restrictions (not connected with anything either by wires, or by fasteners, or by the equipment used, or by the zone of visibility or radio reception);

испытуемый человек свободен от определенной ориентации в пространстве, например, чтобы датчики были освещены или повернуты к приемной антенне или фотоприемнику; скорость регистрации при данном способе и устройстве существенно выше, чем в противопоставляемых устройствах, т.к. не ограничивается необходимостью в ручных измерениях, пропускной способностью каналов связи и т. п.the test person is free from a certain orientation in space, for example, so that the sensors are illuminated or rotated towards the receiving antenna or the photodetector; the registration rate with this method and device is significantly higher than in opposed devices, since not limited by the need for manual measurements, bandwidth of communication channels, etc.

используемые в заявляемом способе устройства автономны, т.е. не имеют во время измерений и регистрации ни связи с компьютером, ни с внешним питанием, следовательно, не имеют проводов и других элементов, мешающих естественному движению испытуемого человека.the devices used in the claimed method are autonomous, i.e. during measurements and registration, they have neither a connection with a computer nor an external power supply; consequently, they have no wires and other elements that interfere with the natural movement of the tested person.

Литература:Literature:

1. Ахе1 Ми1бег - 8с1юо1 о! Кте8ю1о§у, 81топ Ргакег ишуегайу, 8 Мау 1998.1. Ahe1 Mi1beg - 8s1uo1 o! Cote8u, 81top Rgakeg ishuegayu, May 8, 1998.

2. Вюепдтееппд Тес1по1оду & Зуйетк / 8ирегПио: БЫТЕ Эа1е.2. ViewDTDTT1POD1 & Zuietk / 8regpio: BE Ea1e.

3. 8еРро1 АВ: 8ЕБ8РОТ11 Эа1е; Ыог1йет 01дПа1 1пс.: Ор!о1гак Эа1е.3. 8еРро1 АВ: 8ЕБ8РОТ11 Эа1е; Speaker 01dPa1 1ps .: Or! O1 hack Ea1e.

4. КП 2257846 С1 «Способ регистрации движений человека и устройство для его осуществления».4. KP 2257846 C1 "The method of registration of human movements and device for its implementation."

5. В.В. Поддубный - Рестриктивная фильтрация в навигационных системах, Научно-техническая библиотека Тернопольского Государственного Политехнического Университета, ййр://11Ьгагу.181и.еби.иа/ге8оигсе8/Д1е8егуег. уробб 1 .рбГ.5. V.V. Poddubny - Restrictive filtering in navigation systems, Scientific and Technical Library of Ternopil State Polytechnic University, yyr: //11bagu.181i.bibi.ia/ge8oigse8/d1e8gugeg. urobb 1 .rbG.

6. И.М. Данилин, Е.М. Медведев, С.Р. Мельников - Лазерная локация земли и леса, гл. 4. Навигационное обеспечение лазерной локации, ййр://ууу.88да.ги/те!об1сй/1е8/ 4.1Ит16. I.M. Danilin, E.M. Medvedev, S.R. Melnikov - Laser location of land and forest, Ch. 4. Navigation software for laser location, yr: //yyy.88d.gi/te! Ob1sy / 1e8 / 4.1It1

7. 1Шр://\у\у\у.апа1од.сот/ир1оабебЕПе5/Еуа1иа1юп Воагб8/Тоок/9303074А0ХК.8150ЕВ_0.рбГ7. 1Shr: // \ y \ y \ \ y.apa1od.sov / iru1oabeBePe5 / Eua1aa1yup Voagb8 / Took / 9303074A0HK.8150EV_0.rbG

8. 11ир://\\л\лу.ата1од.сот/ир1оабебЕПе5/Оа1а_811ее15/АОХЕ202Е.рбГ8. 11ir: // \\ l \ lu.ata1od.sots / ir1oabeBEPe5 / Oa1a_811ee15 / AOXE202E.rbG

9. 1Шр://\у\у\у.55ес.1юпеу\уе11.сот/тадпеис/ба1а511ее15/11тс1055.рбГ9. 1Shr: // \ y \ y \ y at y.55es.1yupeu \ y11.sots / tadpeis / ba1a511e1515 / 11ts1055.rbG

10. 1Шр://\у\у\у.а1те1.сот/буп/ге5оигсе5/ргоб_боситеп15/бос3542.рбГ10. 1Shr: // \ y \ y \ y.a1te1.sot / boop / geo-igs5 / rgob_bitos15 / bos3542.rbG

11. 1Шр://\у\у\у.511аЬ5.сот/риЫ|с/боситеЩ5/1риЬ_бос/б511ее1/М|сгосоЩго11ег5/и8В/еп/С’8051Е34х.рбГ11. 1Shr: // \ y \ y \ u.511a55.so / RYY | s / bositeSch5 / 1rib_bos / b511ee1 / M | sgosotschgo11eg5 / i8v / en / S’8051E34kh.rbG

Claims (2)

ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯCLAIM 1. Способ регистрации траектории движения человека или отдельных его частей, состоящий в том, что в значимых точках тела человека размещают элементы, чувствительные к изменению их положения в пространстве, с помощью чувствительных к сигналам этих элементов средств записывают полученную от них информацию, обрабатывают записанную информацию с помощью внешней ЭВМ с получением данных о характере траектории движения человека, отличающийся тем, что на руках, ногах и поясе че1. The method of registration of the trajectory of movement of a person or its individual parts, consisting in that elements that are sensitive to a change in their position in space are placed at significant points of the human body, using information sensitive to the signals of these elements of the element, the information received from them is processed using an external computer to obtain data on the nature of the trajectory of a person’s movement, characterized in that on the arms, legs, and belt - 4 011541 ловека размещают по меньшей мере пять трехкоординатных автономных микроконтроллерных устройств измерения перемещений, включающих по три датчика угловых и линейных ускорений, каждый из которых ориентируют в направлении одной из трех взаимно перпендикулярных осей и трехкоординатный полупроводниковый компас, а полученные с их выходов сигналы через аналоговый мультиплексор подают на аналого-цифровой преобразователь, оцифровывают и записывают в энергонезависимую память, данные из которой могут быть считаны через высокоскоростной интерфейс во внешнюю ЭВМ для последующей обработки.- 4 011541 harnesses place at least five three-coordinate autonomous microcontroller displacement measurement devices, including three angular and linear acceleration sensors, each of which orient in one of three mutually perpendicular axes and three-coordinate semiconductor compass, and the signals obtained from their outputs through an analog the multiplexer is fed to an analog-to-digital converter, digitized and recorded into non-volatile memory, data from which can be read through high-speed an interface to an external computer for further processing. 2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что средство определения перемещения выполнено в виде трех пар ориентированных по трем взаимно перпендикулярным осям X, Υ, Ζ датчиков угловых и линейных ускорений и трехкоординатного полупроводникового компаса, связанных со входами аналогового мультиплексора, выход которого соединен со входом аналого-цифрового преобразователя, выход которого соединен со входами микроконтроллера, входы/выходы которого также соединены с блоком Иазйпамяти и высокоскоростным интерфейсом И8В.2. The device according to claim 1, characterized in that the means of determining movement is made in the form of three pairs oriented in three mutually perpendicular axes X,, Ζ of sensors of angular and linear accelerations and a three-coordinate semiconductor compass connected to the inputs of an analog multiplexer, the output of which is connected with the input of an analog-digital converter, the output of which is connected to the inputs of the microcontroller, the inputs / outputs of which are also connected to the E-memory unit and the high-speed I8B interface.
EA200701569A 2006-12-21 2007-07-23 A method for determining the motion trajectory (orientation) of a person (sportsman) or the members thereof and a device for carrying out said method EA011541B1 (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
MD20060287 2006-12-21

Publications (3)

Publication Number Publication Date
EA200701569A2 EA200701569A2 (en) 2007-12-28
EA200701569A3 EA200701569A3 (en) 2008-04-28
EA011541B1 true EA011541B1 (en) 2009-04-28

Family

ID=39536492

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
EA200701569A EA011541B1 (en) 2006-12-21 2007-07-23 A method for determining the motion trajectory (orientation) of a person (sportsman) or the members thereof and a device for carrying out said method

Country Status (2)

Country Link
EA (1) EA011541B1 (en)
WO (1) WO2008075926A1 (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2628155C2 (en) * 2012-11-22 2017-08-15 Фраунхофер-Гезельшафт Цур Фордерунг Дер Ангевандтен Форшунг Е.В. Device, method and computer program for reconstruction of object motion
RU2629551C2 (en) * 2013-01-18 2017-08-29 Фраунхофер-Гезельшафт Цур Фордерунг Дер Ангевандтен Форшунг Е.В. Determination of multidimensional displacement speed in global coordinate system
RU2750758C1 (en) * 2020-10-30 2021-07-02 Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Уральский федеральный университет имени первого Президента России Б.Н. Ельцина" Method for retrospective determination of object movement trajectory and device for its implementation

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110236560A (en) * 2019-06-06 2019-09-17 深圳市联邦佳维工业装备有限公司 Six axis attitude detecting methods of intelligent wearable device, system

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4539760A (en) * 1982-10-12 1985-09-10 Plessey Overseas Ltd. Compass
RU2098764C1 (en) * 1996-05-29 1997-12-10 Русланов Александр Семенович Method for determination of moving object location and device for its realization
RU2234128C2 (en) * 1999-04-09 2004-08-10 Прохоров Владимир Валентинович Manipulators "turtle" (variants), "wheel", friction compass
RU2257846C1 (en) * 2004-04-28 2005-08-10 Общество с ограниченной ответственностью "ЛАУРУС" Method and device for registering human movements
RU51475U1 (en) * 2004-12-28 2006-02-27 Закрытое акционерное общество "Гранит-ВТ" SYSTEM FOR ASSESSING THE FUNCTIONAL CONDITION OF THE CARDIOVASCULAR SYSTEM OF THE HUMAN (OPTIONS) AND DEVICE FOR MEASURING AND REGISTRATION OF MOTION PARAMETERS

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2102922C1 (en) * 1995-12-05 1998-01-27 Юрий Борисович Власов Thermometer

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4539760A (en) * 1982-10-12 1985-09-10 Plessey Overseas Ltd. Compass
RU2098764C1 (en) * 1996-05-29 1997-12-10 Русланов Александр Семенович Method for determination of moving object location and device for its realization
RU2234128C2 (en) * 1999-04-09 2004-08-10 Прохоров Владимир Валентинович Manipulators "turtle" (variants), "wheel", friction compass
RU2257846C1 (en) * 2004-04-28 2005-08-10 Общество с ограниченной ответственностью "ЛАУРУС" Method and device for registering human movements
RU51475U1 (en) * 2004-12-28 2006-02-27 Закрытое акционерное общество "Гранит-ВТ" SYSTEM FOR ASSESSING THE FUNCTIONAL CONDITION OF THE CARDIOVASCULAR SYSTEM OF THE HUMAN (OPTIONS) AND DEVICE FOR MEASURING AND REGISTRATION OF MOTION PARAMETERS

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2628155C2 (en) * 2012-11-22 2017-08-15 Фраунхофер-Гезельшафт Цур Фордерунг Дер Ангевандтен Форшунг Е.В. Device, method and computer program for reconstruction of object motion
RU2629551C2 (en) * 2013-01-18 2017-08-29 Фраунхофер-Гезельшафт Цур Фордерунг Дер Ангевандтен Форшунг Е.В. Determination of multidimensional displacement speed in global coordinate system
US10188903B2 (en) 2013-01-18 2019-01-29 Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. Determining a speed of a multidimensional motion in a global coordinate system
RU2750758C1 (en) * 2020-10-30 2021-07-02 Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Уральский федеральный университет имени первого Президента России Б.Н. Ельцина" Method for retrospective determination of object movement trajectory and device for its implementation

Also Published As

Publication number Publication date
EA200701569A3 (en) 2008-04-28
EA200701569A2 (en) 2007-12-28
WO2008075926A1 (en) 2008-06-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Serra et al. Indoor pedestrian navigation system using a modern smartphone
US8421854B2 (en) System and method for motion capture
Stirling et al. An innovative shoe-mounted pedestrian navigation system
US10642368B2 (en) Body posture detection system, suit and method
US10337884B2 (en) Method and apparatus for fast magnetometer calibration
WO2016183812A1 (en) Mixed motion capturing system and method
US9599634B2 (en) System and method for calibrating inertial measurement units
WO2008068542A1 (en) Auto-calibration method for sensors and auto-calibrating sensor arrangement
US10520330B2 (en) Estimation of direction of motion of users on mobile devices
WO2020232727A1 (en) Portable spine measurement instrument based on mimu and method
CN106989773A (en) A kind of attitude transducer and posture renewal method
EA011541B1 (en) A method for determining the motion trajectory (orientation) of a person (sportsman) or the members thereof and a device for carrying out said method
CN109725284A (en) For determining the method and system of the direction of motion of object
RU2257846C1 (en) Method and device for registering human movements
Castañeda et al. Knee joint angle monitoring system based on inertial measurement units for human gait analysis
CN113229806A (en) Wearable human body gait detection and navigation system and operation method thereof
CN109725332A (en) For tracking and determining the method and system of object space
Li et al. A Pedestrian Dead Reckoning System Integrating Low-Cost MEMS Inertial Sensors and GPS Receiver.
US10914793B2 (en) Method and system for magnetometer calibration
US10893826B2 (en) Electronic caliper for assessing patient biomechanics
EA011542B1 (en) Method for determining human's (sportsman) moving activity and device therefor
CN203443582U (en) Lift-off firework comprehensive parameter detecting system
CN115736898A (en) Gait analysis method and system integrating depth camera and inertial sensor
US20090063088A1 (en) Wristwatch type acceleration detection module
CN113536552A (en) Human body posture visual tracking system

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A Lapse of a eurasian patent due to non-payment of renewal fees within the time limit in the following designated state(s)

Designated state(s): AM AZ BY KZ KG MD TJ TM

MM4A Lapse of a eurasian patent due to non-payment of renewal fees within the time limit in the following designated state(s)

Designated state(s): RU