負重行軍等任務中,下肢肌肉骨骼損傷可能較高,但現有研究難以量化負載、速度、坡度等因素對人體運動負荷的影響,IMU傳感器雖可替代地面反作用力測量,其信號對特定任務需求的敏感性仍不明確。近日,澳大利亞麥考瑞大學等團隊在《Galt&Posture》期刊發表研究成果,揭示了負載、速度和坡度對IMU信號衰減的影響規律。研究在20名受試者(有19人完成)中開展,受試者佩戴23kg負重背心,在跑步機上完成不同速度(步行、跑步)、坡度(平地1%、上坡+6%、下坡-6%)及有無負載的組合運動。通過足部和骨盆佩戴的IMU采集垂直加速度數據,計算每步信號衰減、每公里信號衰減及相對衰減等指標,并結合光學運動捕捉和力平臺數據進行關聯分析。該研究明確了IMU信號衰減可敏感反映任務中的物理負荷變化,為量化負重運動中的人體負荷提供了便捷方法。未來可基于該成果開發運動負荷監測工具,優化訓練方案,降低負重運動相關損傷可能。 IMU傳感器是否需要校準?IMU數字傳感器推薦

馬術訓練中,騎手姿態偏差和馬匹運動異常難以直觀量化,傳統訓練依賴教練經驗判斷,效率有限。近日,某馬術科技公司推出基于IMU的馬術訓練監測系統,為訓練和業余騎乘提供數據化支撐。該系統包含騎手端和馬匹端兩套IMU傳感器模塊:騎手的頭盔、軀干、腿部共部署5個IMU傳感器,采樣率達1000Hz,捕捉騎乘時的姿態角度、重心轉移幅度;馬匹的頭部、頸部、背部及四肢安裝6個IMU,實時采集馬匹的步頻、步幅、關節屈伸角度及顛簸程度。數據通過無線傳輸至終端,系統生成三維運動模型,量化分析騎手姿態穩定性、馬匹運動協調性,識別過度前傾、韁繩拉扯過緊等問題,并提供針對性矯正建議。實測顯示,該系統對馬匹步頻測量誤差小于±步/分鐘,騎手重心偏移識別準確率達96%,幫助騎手優化姿態后,馬匹運動舒適度提升28%。目前已應用于馬術隊訓練及馬術俱樂部教學,未來將新增馬匹狀態監測功能。 浙江傳感器性能IMU傳感器的主要功能是什么?

跑步運動中,錯誤的步態(如過度內旋、腳跟沖擊過大)易導致膝蓋、腳踝損傷,但使用者難以自行察覺。近日,某運動品牌推出集成IMU的智能跑鞋,實現跑步姿態的實時監測與矯正建議。跑鞋的中底和鞋跟處內置微型IMU傳感器,采樣率達500Hz,實時采集跑步時的步頻、步幅、腳落地角度、沖擊力度等數據。通過藍牙連接至手機APP,系統分析步態特征,判斷是否存在過度內旋、外旋、腳跟重擊等問題,并通過語音或振動提醒使用者調整姿態。同時,APP生成運動報告,記錄步態變化趨勢,提供個性化訓練建議,降低運動損傷可能性。實測數據顯示,該跑鞋對步頻的測量誤差小于±1步/分鐘,腳落地角度識別準確率達97%,幫助使用者優化步態后,膝蓋受力峰值降低20%。目前產品已上市,適配慢跑、長跑等多種場景,未來將新增運動負荷監測、損傷可能性預警等功能,進一步完善跑步管理方案。
3D人體姿態估計在步態分析、療愈監測等臨床場景中應用寬廣,但現有基于相機和慣性測量單元(IMU)的方法需大量設備,要么依賴多相機系統成本高昂、空間受限,要么需佩戴多個IMU不便患者活動,且易受遮擋影響導致估計精度下降。近日,東京工業大學團隊在《EngineeringApplicationsofArtificialIntelligence》期刊發表研究成果,提出一種低成本、高魯棒性的3D人體姿態估計方案。該方案需單目相機和少量IMU,創新性設計Occ-Corrector語義卷積神經網絡,通過Sensor-Reshape層實現傳感器數據效率融合,避免過度調整;采用交替損失函數訓練策略,提升復雜姿態預測精度。同時,通過對權重矩陣的逆分析確定IMU重要性排序,結合人體對稱性原則精簡設備數量。實驗基于TotalCapture數據集,模擬臨床常見的持續遮擋和變化遮擋場景驗證。結果顯示,需5個IMU(集中于上臂和大腿部位),即可保持與13個IMU相近的遮擋魯棒性,姿態估計平均關節誤差(P-MPJPE)穩定,遮擋誤差增幅(IROCN),與多設備方案性能相當。該方案硬件需求低、佩戴便捷,明顯解決臨床場景中設備復雜、遮擋干擾等痛點。未來團隊計劃拓展至多人實時姿態估計,并探索在診斷、療愈設備使用等臨床場景的實際應用。 IMU傳感器的成本大概是多少?

新西蘭奧克蘭大學的科研團隊采用搭載慣性測量單元(IMU)的智能沉積物顆粒(SSP),開展水槽實驗探究口袋幾何形狀對粗顆粒泥沙起動的影響,為礫石河床泥沙輸移建模提供了新視角。實驗在固定球形床面上設置鞍形和顆粒頂部兩種口袋構型,通過IMU實時采集60mm直徑顆粒起動過程中的三軸加速度和角速度數據,結合聲學多普勒測速儀(ADV)測量近床流場。結果表明,完全淹沒條件下,水流深度對起動閾值影響極小,而口袋幾何形狀起主導作用:鞍形構型所需臨界流速更低(均值≈m/s),但產生更強的旋轉沖量,比較大旋轉動能達×10??J;顆粒頂部構型因下游顆粒阻擋,臨界流速更高(均值≈m/s),卻能引發更持久的翻滾運動。IMU數據揭示了水動力作用與顆粒旋轉動力學的耦合關系,兩種構型的拖曳系數(C_D≈)和升力系數(C_L≈)基本一致,驗證了幾何形狀主要影響起動閾值和運動軌跡,而非內在水動力特性。該研究為基于物理機制的泥沙輸移模型提供了精細化參數支持。響應時間對慣性傳感器性能有何影響?浙江進口IMU傳感器參數
如何評估慣性傳感器的抗振性能?IMU數字傳感器推薦
一支科研團隊提出了一種增強型LiDAR-IMUSLAM框架,專門解決自主模塊化公交車(AMB)對接過程中的找到精確位置難題,對推動模塊化公共交通的實用化具有重要意義。該框架基于LIO-SAM算法優化,針對AMB對接時的垂直漂移和近距離遮擋兩大挑戰,提出三項關鍵改進:一是采用帶地面約束的兩階段點云-地圖匹配方法,先通過地面特征穩定z軸位置、橫滾角和俯仰角,再用非地面特征優化x、y軸位置和航向角,減少垂直漂移;二是引入融合IMU橫滾/俯仰約束和周期性因子圖重置的優化策略,避免長期誤差累積;三是基于深度學習PointPillars算法實現前車檢測與點云濾波,減輕對接時的動態遮擋影響。經實車測試驗證,該框架在單車場景下的軌跡誤差(ATE)均值m,z軸均方根誤差(RMSE)低至m,優于傳統LIO-SAM;雙車對接場景下,姿態誤差(APE)和相對姿態誤差(RPE)較無遮擋濾波的基線方案分別降低約59%和47%,確保了AMB對接所需的高精度位置信息。 IMU數字傳感器推薦