Sensor para la posición de la mano / del pie con respecto a un cuerpo de las personas

Question

Me gustaría seguir el movimiento de las personas, las manos y los pies, en relación a su cintura. Me imagino que ellos con algo alrededor de su cintura que se puede medir qué tan lejos está un sensor conectado a cada mano y pie.

Qué tipo de sensor podría yo estar buscando para hacer esto? Todo lo que necesita ser conectado a la persona, entonces no puede ser un hecho a través de una cámara fija.

Pensé IR o algún tipo de sensor de sonido pero los que trabajo, cuando no en la línea de visión, tales como cuando se trata de caminar/correr y sus pies están detrás de la parte frontal de su cintura?

Answer 1

Esa es una muy interesante problema!

Creo que se podría hacer con la transmisión y recepción de transductores en un cinturón. Un pulso ultrasónico, generado por una MCU, que inicializa un temporizador, se transmite. Un MCU con la recepción y la transmisión de los transductores de, en, por ejemplo, la muñeca derecha, detecta el pulso, y de inmediato lo retransmite. El cinturón de MCU detecta la retransmitido a pulso, y se detiene el temporizador. A partir de la velocidad del sonido, y el tiempo del viaje de ida y vuelta, la distancia total puede ser calculado. Reducir a la mitad la distancia que da la distancia desde la muñeca hasta la cintura.

Las distancias son relativamente pequeñas, lo suficiente de la señal debe estar presente, incluso si el transmisor y el receptor no están en la línea de visión. La amplificación será necesario para la recepción.

Te dejo con los detalles de todas las cuatro muñecas y los tobillos. :) Alguna forma de codificación será necesaria para que los cuatro unidades remotas pueden ser distinguidos unos de otros.

Una búsqueda en Google de técnicas similares a las que acudieron este, que utiliza un reflector pasivo en la mano, con el transmisor y el receptor en un pie de micrófono. Yo puedo ver que la simple técnica de trabajo de Glen de la aplicación.

Answer 2

La distancia desde el pie de una persona a su cintura no cambia mucho mientras están caminando (como, decir, levantarse de estar sentado). Excepto cuando se doblan su rodilla, sus pies estarán siempre sobre una pierna de distancia de su cintura. Si usted está usando un sensor de distancia, tendrá que estar más lejos de la pierna del centro de rotación (de la cadera). Para verlo de otra manera, el de los pies detrás de la que está saliendo, y el pie adelantado que usted está caminando en que se acerca a la misma distancia de la cadera.

Para ser totalmente móvil (sin salientes auges a la ayuda de medición de distancia, f/ex), usted probablemente tendrá sensores de ángulo en cada unión entre el punto de referencia (el de la persona CofG, f/ex) y la parte del cuerpo que se desea localizar. Algunas articulaciones se necesitan 2 ángulos para describirlos; el hombro y la muñeca necesitaría 3.

Usted podría utilizar más sensores en diferentes combinaciones para reducir las ambigüedades o mejorar la precisión, o para reducir la matemática si realizas un seguimiento de las partes en tiempo real. Ej., si me llegan por encima de mi cabeza, la distancia de mi cintura a mi mano, que tiene la mayoría de la información de la posición, pero distinguiendo entre mi mano en el hombro no ser ayudado por su distancia de un sensor en la parte frontal o en la parte de atrás de mi cintura.

Answer 3

Utilice acelerómetros de 3 ejes.

Ponga dos en el torso (arriba, abajo) Dos en la pierna (uno en la rodilla, uno en el tobillo) Dos en el antebrazo (uno en el codo, uno en la muñeca)

Eso te pone quaternions para los extremos de los miembros, y todo actúa como un controlador de Wii, sólo más preciso como la "barra" es más largo.