負重行軍等任務中,下肢肌肉骨骼損傷可能較高,但現(xiàn)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(fā)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(guī)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(shù)據(jù),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(jié)合光學運動捕捉和力平臺數(shù)據(jù)進行關聯(lián)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(fā)運動負荷監(jiān)測工具,優(yōu)化訓練方案,降低負重運動相關損傷可能。 導航傳感器的價格范圍是多少?上海國產(chǎn)慣性傳感器校準

自動駕駛、城市應急響應等領域?qū)Ω呔?D地圖需求迫切,固態(tài)激光雷達憑借無運動部件、耐久性強等優(yōu)勢成為主流傳感器,但有限視場導致點云稀疏、特征不足,易引發(fā)位姿偏移和測繪失真,傳統(tǒng)依賴閉環(huán)檢測的校正方法在動態(tài)或特征稀缺環(huán)境中難以適用。近日,同濟大學等團隊在《InternationalJournalofAppliedEarthObservationandGeoinformation》期刊發(fā)表成果,提出SLIMMapping(固態(tài)激光雷達-IMU耦合測繪)方法,解決上述難題。該技術包含初始特征測繪和位姿優(yōu)化測繪兩大模塊,通過基于感興趣區(qū)域(ROI)的自適應編碼與特征提取pipeline,有序處理固態(tài)激光雷達的無序3D點云;融合高頻IMU數(shù)據(jù)智能篩選關鍵幀,基于位姿圖優(yōu)化實現(xiàn)軌跡校正,無需閉環(huán)約束即可減少里程計漂移。 上海國產(chǎn)慣性傳感器校準IMU傳感器的輸出數(shù)據(jù)格式是什么?

傳統(tǒng)智能假肢常因姿態(tài)感知滯后、動作響應不準確,導致截肢者行走步態(tài)僵硬、易失衡。近日,某科技公司推出集成高精度IMU的智能假肢操作系統(tǒng),大幅提升假肢與人體動作的協(xié)同性。該系統(tǒng)在假肢膝關節(jié)、踝關節(jié)處內(nèi)置多組微型IMU傳感器,采樣率達800Hz,實時捕捉截肢者殘肢的運動姿態(tài)、角速度及地面反作用力相關振動信號。通過自研的步態(tài)識別算法,IMU數(shù)據(jù)與肌肉電信號融合,可準確判斷行走、上下樓梯、爬坡等不同運動場景,動態(tài)調(diào)整假肢關節(jié)的阻尼和屈伸角度,實現(xiàn)步態(tài)自適應匹配。同時,IMU能響應突發(fā)姿態(tài)變化,如腳下打滑時,秒內(nèi)觸發(fā)關節(jié)鎖止機制,降低摔倒可能。臨床測試顯示,佩戴該智能假肢的截肢者,步態(tài)對稱性較傳統(tǒng)假肢提升45%,上下樓梯時關節(jié)動作延遲小于秒,85%的受試者反饋行走自然度接近正常人群。該系統(tǒng)無需復雜校準,適配不同截肢部位,已進入臨床應用階段,未來有望結(jié)合AI算法進一步優(yōu)化個性化步態(tài)方案。
一支科研團隊開發(fā)了基于慣性測量單元(IMU)的牧草生物量實時估算系統(tǒng),為牧場輪牧規(guī)劃和載畜量優(yōu)化提供了低成本解決方案。該研究設計了兩種IMU傳感系統(tǒng):IMU-Ski(將IMU傳感器安裝在連接壓縮滑板的連桿上,通過滑板隨作物冠層輪廓的垂直運動記錄連桿角度變化)和IMU-Roller(在圓柱形滾筒兩側(cè)的連桿上安裝雙IMU傳感器,同步記錄兩側(cè)作物高度),并結(jié)合無人機RGB圖像提取的植被覆蓋率(VC),分別以總作物高度(TCH)、VC及兩者組合為自變量,為百慕大草和紫花苜蓿構(gòu)建預測模型。實驗結(jié)果表明,IMU-Ski性能優(yōu)于IMU-Roller,其基于TCH的模型在百慕大草中實現(xiàn)的決定系數(shù)(R2)和2628kg濕生物量/公頃的標準誤差(SeY),在紫花苜蓿中R2達;TCH與VC組合雖在百慕大草中實現(xiàn)比較高R2(),但TCH的模型已能滿足實用需求,且避免了VC數(shù)據(jù)采集與后處理的復雜性,為牧場牧草生物量估算提供了可行的技術方案。 慣性傳感器的工作原理是什么?

地面反作用力(GRF)是理解運動力學、評估肌肉骨骼負荷的關鍵,但傳統(tǒng)實驗室測力板難以推廣至日常場景。慣性測量單元(IMU)雖便攜,卻無法直接捕捉 GRF—德國科研團隊通過卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(CNN),解決了這一難題。研究招募 20 名參與者,完成走路、爬樓梯、跑步、轉(zhuǎn)彎等 6 種運動,測試不同 IMU 配置(下半身 7 個、單腿 4 個、脛骨 / 骨盆 1 個等)的 3D GRF 預測效果。結(jié)果顯示:垂直 GRF(vGRF)預測準(相關系數(shù) r≥0.98,相對誤差≤7.44%),前后向 GRF 次之(r≥0.92),側(cè)向 GRF 難度高(r≥0.74)。日常運動如走路,單傳感器(如脛骨)與多傳感器效果相當;但轉(zhuǎn)彎等復雜運動時,下半身或單腿多傳感器能降低側(cè)向 GRF 誤差。骨盆傳感器效果略遜,卻仍能滿足日常 vGRF 預測需求。該研究表明,單傳感器(如脛骨)因簡便、低成本,適合日常運動評估;復雜運動需多傳感器提升準確性。這為 IMU 在臨床步態(tài)分析、運動監(jiān)測中的應用提供了參考,平衡了技術準確度與實用價值。IMU傳感器可以通過螺絲固定、粘貼或嵌入到設備中,具體安裝方式取決于應用需求和設備設計。江蘇進口平衡傳感器校驗標準
通過實時監(jiān)測貨物傾斜、振動與位移,IMU 傳感器可記錄運輸過程中的異常沖擊,助力物流企業(yè)優(yōu)化包裝方案。上海國產(chǎn)慣性傳感器校準
滑雪運動的動作規(guī)范性直接影響滑行速度與安全性,但傳統(tǒng)訓練依賴教練肉眼觀察,難以精細捕捉細微動作偏差。近日,某運動科技公司推出基于IMU的滑雪訓練輔助系統(tǒng),為專業(yè)運動員和愛好者提供數(shù)據(jù)化訓練方案。該系統(tǒng)由6個微型IMU傳感器組成,分別貼合滑雪者的頭部、軀干、大腿及雪板,采樣率達1200Hz,實時采集滑行過程中的姿態(tài)角度、角速度及沖擊數(shù)據(jù)。通過無線傳輸至配套終端,系統(tǒng)自動生成三維動作軌跡,量化分析轉(zhuǎn)彎角度、重心轉(zhuǎn)移幅度、雪板傾斜度等關鍵參數(shù),并與專業(yè)運動員的標準動作對比,生成偏差報告。同時,IMU可捕捉滑行中的突發(fā)沖擊(如摔倒、碰撞),觸發(fā)安全預警并記錄沖擊強度,輔助評估運動風險。實測顯示,該系統(tǒng)對轉(zhuǎn)彎角度的測量誤差小于±1°,重心轉(zhuǎn)移識別準確率達,幫助使用者快速修正動作偏差,滑行穩(wěn)定性提升30%。目前已應用于專業(yè)滑雪隊訓練及滑雪培訓機構(gòu),未來將新增動作庫迭代、個性化訓練計劃生成等功能。 上海國產(chǎn)慣性傳感器校準