以足壓分佈與加速規資訊分析人體行走時的動態平衡
978-3-639-73854-4
3639738543
96
2015-04-13
49.90 €
chi
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本研究的目的為分析腳底壓力分佈和腰部加速度變化之間的關聯性。因此研 究發展出以可程式系統晶片(PSoC)為核心之平衡分析系統,可以即時取得腳底壓 力分佈腰部加速度變化。量測紀錄人體在步行時,腰部三維的加速度變化和腳底 壓力分佈,透過無線藍芽模組即時傳送給電腦端。系統擷取速度與傳輸方面, PSoC 系統晶片內部ADC 模組取樣率為20KHz,PSoC 晶片和電腦端串列傳輸模 組傳輸速度為115200bps,在無障礙物的干擾下,傳輸距離可達10 公尺。 本研究利用行走、起身、坐下、以及跨越障礙物動作的實驗結果,去驗證腳 底壓力分佈和腰部加速度的關聯性,從腳底壓力中心位置(Center of Pressure) 建 立腳底壓力位移向量,由腳底壓力分佈計算出腳底壓力中心位置,以每兩點的腳 底壓力中心位置建立腳底壓力位移向量,向量大小表示腳底壓力中心位置移動的 距離,方向表示腳底壓力中心位置移動的方向,從腰部加速度建立人體位移向 量,並以加速規量測水平和垂直的加速度建立人體位移向量,從加速規輸出訊號 計算出腰部加速度的變化,X 軸輸出訊號代表水平的加速度,Y 軸輸出訊號代表 垂直的加速度,分析兩位移向量去驗證其關聯性。 本研究量測十位正常人腳底壓力分佈和腰部加速度,分析腳底壓力位移向 量、人體位移向量方向和大小的變化,從兩向量方向和大小的關聯性中,驗證腳 底壓力分佈和腰部加速度變化之間具高度相關,因此兩者皆可單獨用來分析人體 行走時之步態及動態平衡。
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