电动跑步机上步态特征获取系统的设计.pdfVIP

第25卷 第6期 传 感 技 术 学 报 V01．25 No．6 2012年 6月 CHINESE JOURNALOF SENSORSAND ACTUATORS Jun．2012 Design ofA New GaitAcquisition System on theTreadmill YANGXianjun一， Chunli ，XIAYi ，LIUJianqiang， WANGJunqing ．SUN Yining (1．DepartmentofAutomation，UniversityofScienceandTechnologyofChina，Hefei230027，China；2．TheKeyLaboratoryofBiomimeticSensing andAdvancedRobotTechnology，InstituteoflntelligericeMachines，ChineseAcademyofSciences，Hefei230031，China； 3．HefeiInstituesofPhysicalScience，ChineseAcademyofSciences，Hefei230031，China) Abstract：A novelgaitfeature acquiring system on the treadmillisdesigned by applying the flexible pressure sensing array．The system can accurately provide the following important gaitparameters：step length，step ~equency，swingtimeand supportingtime，whichcouldbeusedtotheanalyzingofgaitfeatureonthetreadmil1．By studyofthegaitfeatureatdifferentspeedonthetreadmill，wefindtwodifferentspeeda·djustmentstrategies，oneis bysteprfequencyandtheotherisbystep length．Anotherinterestingphenomenon，wefound，isthatforthesame trainerthespeed—adjustmentmethodisnotconstantasthespeedchanges．Withthesenewfindings，basicallywecan claim thatthisstudyoffersagoodstartpointofrthefuturedesignofspeedadaptivecontroloftreadmil1． Keywords：flexiblearraypressuresensor；treadmill；gait EEACC：7230J doi：10．3969／j．issn．1004—1699．2012．06．007 电动跑步机上步态特征获取系统的设计 杨先军 ，李春丽 ，夏 懿 ，刘建强 ，王俊青 ，孙怡宁 (1．中国科学技术大学 自动化系，合肥 230027；2．安徽省仿生感知与先进机器人技术重点实验室， 中国科学院合肥智能机械研究所，合肥 230031；3．中国科学院合肥物质科学研究院，合肥 230031) 摘 要 ：将柔性阵列压力传感技术应用到跑步机上．设计了一种新的在跑步机上获取步态特征的系统。该系统可以准确获 取步长、步频、腾空时间和支撑时问等4个步态特征指标，用于跑步机上跑步的步态特征分析。通过研究不同速度下训练者的 步态特征，发现训练者会通过调整步频和步长 以达到设定的跑步机跑速 ；同时，训练者在不同速度下调整的方式是不同的。 因此，该研究为今后在 电动跑步机上实现速度 自适应控制提供了很好的参考。 关键词 ：柔性阵列压力传感器；跑步机：步态 中图分类号 ：TP274．2；TP274．3 文献标识码 ：A 文