Gait Analysis (步态分析)


步态分析、运动的运动学和动力学分析历来是在步态实验室中进行的,其中包含在给定录制空间内的光学/光电照相机。通常,测力板放在路径上,以方便计算关节力矩。

Gait analysis 采用 Xsens 惯性传感器技术

Xsens 惯性传感器技术可实现随处自由执行步态分析。

Xsens MVN BIOMECH 是一种全身运动分析系统,带有 17 个惯性运动跟踪器 (MTx)。基于生物力学模型,MVN BIOMECH 提供三维关节角度、身体重心以及时间参数,如肢段位置,以方便 gait analysis。使用 Xsens KiC 算法,无需来自磁场传感器的航向信息该系统即可提供高度精确的关节角度。

Xsens Xbus kit 是一种系统,它允许 2 到 10 个 MTx 向单个 Xbus Master 传输数据。输出数据包括每个运动跟踪器的三维定向、加速度、角速度。数据以无线的方式传输到无线接收器(通过 USB 连接到运行 Xsens 软件的 PC)。将 MTx 置于脚和腿上,对于躯干运动建议将附加跟踪器放置在上身。

Xsens MTw Development Kit 是 Xsens 的第一个完全无线的系统。通过使用全身绑带,可将 MTw 牢固地卡到身体上。凭借高精度的定向和传感器组件输出数据,MTw 可以随处用于各种应用,包括 gait analysis - 使用气压计,大气数据可以帮助测定高度变化,即使在爬楼梯时,也能执行 gait analysis。

Gait analysis 参考文献

有关 Gait analysis 的一些科学论文精选:

Garofalo P., Raggi M., Ferrari A., Cutti A. G., Davalli A., “Measure of the 3D gait kinematics in real-life environments through the Outwalk protocol: Development of the end-user clinical software”, Gait & Posture, Volume 30, Supplement 2, 18th Annual General Meeting of European Society of Movement Analysis in Adults and Children - ESMAC 2009, November 2009, Pages S132-S133, ISSN 0966-6362, DOI: 10.1016/j.gaitpost.2009.08.198.

Cutti AG, Ferrari A, Garofalo P, Raggi M, Cappello A, Ferrari A. “'Outwalk': a protocol for clinical gait analysis based on inertial and magnetic sensors.” Med Biol Eng Comput. 2010 Jan;48(1):17-25.

Ferrari A, Cutti AG, Garofalo P, Raggi M, Heijboer M, Cappello A, Davalli A. “First in vivo assessment of "Outwalk": a novel protocol for clinical gait analysis based on inertial and magnetic sensors.” Med Biol Eng Comput. 2010 Jan;48(1):1-15.

Raggi M, Tura A, Rocchi L, Cutti AG, Orlandini D, Chiari L, “Gait analysis through inertial sensors in transfemoral amputees: Step and stride regularity” GAIT & POSTURE, Vol. 24, Suppl. 1, Pg. S17-S18

Raggi M, Cutti AG, Giovanardi A, Chiari L, Orlandini D, Davalli A, “Wearable sensors for the real-time assessment of gait temporal symmetry in above-knee amputees: a validation study” GAIT & POSTURE, Vol. 28, Suppl. 1, August 2008, Pages S31-S32

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