隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,可穿戴設(shè)備作為一個(gè)新興的領(lǐng)域已逐步融入我們的日常生活中,可穿戴設(shè)備的智能化與便攜性向大眾展示了一種全新的生活方式。而運(yùn)動(dòng)捕捉系統(tǒng)(Motion capture)能夠廣泛應(yīng)用于慣性導(dǎo)航、虛擬現(xiàn)實(shí)(VR)、生物醫(yī)學(xué)、人機(jī)控制、體育運(yùn)動(dòng)等領(lǐng)域。因此將可穿戴設(shè)備與運(yùn)動(dòng)捕捉系統(tǒng)進(jìn)行結(jié)合,使得運(yùn)動(dòng)捕捉系統(tǒng)更好的向便攜性與節(jié)能性發(fā)展。本文設(shè)計(jì)了一款基于微機(jī)電設(shè)備(MEMS)的可穿戴運(yùn)動(dòng)捕捉系統(tǒng)。硬件部分采用STM32F103C8T6作為主控芯片;數(shù)據(jù)采集模塊采用MPU9250九軸慣性傳感器,將傳感器采集好的數(shù)據(jù)傳送至主控芯片進(jìn)行數(shù)據(jù)處理;采用藍(lán)牙模塊作為數(shù)據(jù)傳輸模塊將處理好的數(shù)據(jù)傳送至上位機(jī)進(jìn)行顯示;電源模塊采用鋰電池為設(shè)備供電,設(shè)計(jì)了充電管理模塊與電池電量計(jì)芯片對(duì)鋰電池進(jìn)行充電檢測,并采用TPS62233電壓轉(zhuǎn)換芯片轉(zhuǎn)換成不同的電壓值為各功能模塊供電。軟件部分包括主控芯片程序設(shè)計(jì)、九軸慣性傳感器程序設(shè)計(jì)、藍(lán)牙模塊程序設(shè)計(jì)、數(shù)據(jù)處理模塊程序設(shè)計(jì)。其中主控芯片程序設(shè)計(jì)包括:主控芯片初始化配置、IIC通信、SPI通信等。數(shù)據(jù)處理模塊采用互補(bǔ)濾波與擴(kuò)展卡爾曼濾波相結(jié)合的方法作為本文的數(shù)...

【文章頁數(shù)】：74 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

圖１．３現(xiàn)代的運(yùn)動(dòng)測量系統(tǒng)??Ｆｉｇｕｒｅ?１．３?Ｍｏｄｅｍ?ｍｏｔｉｏｎ?ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ?ｓｙｓｔｅｍ??

圖１．４周期性和非周期性的人體動(dòng)作相位??Ｆｉｇｕｒｅ?１．４?Ｐｅｒｉｏｄｉｃ?ａｎｄ?ａｐｅｒｉｏｄｉｃ?ｐｈａｓｅｓ?ｏｆ?ｈｕｍａｎ?ｍｏｔｉｏｎｓ??

圖１－２可穿戴計(jì)算機(jī)原型??過去可穿戴設(shè)備大多為一個(gè)獨(dú)立的電子個(gè)體，只具有數(shù)據(jù)采集及傳輸功能

圖１－３國外知名公司運(yùn)動(dòng)捕捉設(shè)備??

本文編號(hào)：3886973