价格低廉的可穿戴姿态检测系统：解决康复训练难题

本研究论文主要探讨的是"可穿戴式人体姿态检测系统设计"，针对临床康复领域中人体关节活动度检测评估存在的问题，如康复机器人动作示教不便和训练参数设置复杂，提出了一种创新的设计方案。该系统旨在提供一个价格低廉且易于操作的数据采集解决方案，尤其适用于运动障碍患者的日常康复监测。 系统的核心组件是MPU6050惯性测量单元，它集成了加速度计和陀螺仪，通过I2C通信协议实现了多通道传感器数据的同步采集和传输。I2C通信简化了数据连接，使得系统能够灵活扩展到多个身体部位，提高了系统的实用性和灵活性。上位机部分，即LabVIEW环境，利用互补滤波算法对收集到的原始数据进行处理，提高了人体关节角度的测量精度。 作者通过与市场上的三维步态分析及运动训练系统进行对比验证，证明了该系统在准确性方面具有竞争力，其测量结果能够有效支持康复医生对患者的关节活动度进行评估。系统不仅用于实时监测患者关节活动，还能将检测到的数据用于卧式下肢康复训练机器人的动作示教，实现了机器人的智能指导，从而为个性化康复训练提供了可能。 设计的关键点在于，通过将LabVIEW与Arduino相结合，降低了系统成本，使得数据更加容易与其他平台集成，适应不同的康复应用场景。患者只需将系统佩戴在需要监测的部位，就可以实时获取关节角度数据，这对于康复治疗过程中的动态监测和反馈至关重要。 这项研究不仅解决了临床康复中的实际问题，还推动了可穿戴技术在康复领域的应用，展示了其在提升康复效率和质量方面的潜力。随着科技的进步，这类低成本、易用的姿势检测系统有望成为未来康复医疗的重要组成部分。