基于光学和惯性跟踪数据融合的上肢运动测量技术及应用研究
| 致谢 | 第1-5页 |
| 摘要 | 第5-6页 |
| Abstract | 第6-10页 |
| 1 绪论 | 第10-19页 |
| ·研究背景及意义 | 第10-12页 |
| ·人体运动测量技术的国内外现状 | 第12-17页 |
| ·国内外研究现状 | 第12-17页 |
| ·研究发展趋势 | 第17页 |
| ·本文主要研究内容 | 第17-18页 |
| ·本章小结 | 第18-19页 |
| 2 上肢运动学建模及解算方案 | 第19-31页 |
| ·上肢关节运动机理 | 第19-22页 |
| ·人体的基本平面和基本轴 | 第19-20页 |
| ·上肢关节结构及运动特点 | 第20-22页 |
| ·人体上肢建模 | 第22-25页 |
| ·常见的人体上肢模型 | 第22-23页 |
| ·上肢建模的原则 | 第23-24页 |
| ·人体上肢的D-H模型 | 第24-25页 |
| ·上肢运动解算方案 | 第25-30页 |
| ·多刚体运动模型的数学描述 | 第26-27页 |
| ·基于D-H模型的解算方案 | 第27-30页 |
| ·本章小结 | 第30-31页 |
| 3 上肢运动光学跟踪测量方案 | 第31-41页 |
| ·光学跟踪系统 | 第31-37页 |
| ·Optitrack系统简介 | 第31-32页 |
| ·Optitrack系统使用步骤 | 第32-34页 |
| ·Optitrack系统摄像头分布方式研究 | 第34-37页 |
| ·Optitrack系统测量误差 | 第37-38页 |
| ·光学标记点布置及关节角度计算 | 第38-40页 |
| ·光学标记点的布置 | 第38-39页 |
| ·关节角度计算 | 第39-40页 |
| ·本章小结 | 第40-41页 |
| 4 基于光学和惯性跟踪数据融合的运动测量方法 | 第41-55页 |
| ·卡尔曼滤波算法原理 | 第41-43页 |
| ·系统模型 | 第41-42页 |
| ·算法流程 | 第42-43页 |
| ·基于卡尔曼滤波的运动测量实验设计 | 第43-48页 |
| ·实验系统简介 | 第43-45页 |
| ·系统对准 | 第45-47页 |
| ·数据融合的数学模型 | 第47-48页 |
| ·测量实验及结果分析 | 第48-54页 |
| ·无遮挡情况下的测量实验 | 第49-51页 |
| ·标记点被遮挡情况下的测量实验 | 第51-52页 |
| ·特殊情况下的测量实验 | 第52-53页 |
| ·动态协方差实验 | 第53-54页 |
| ·本章小结 | 第54-55页 |
| 5 基于实时运动测量的外骨骼康复训练系统实验 | 第55-74页 |
| ·系统总体实验方案 | 第55-56页 |
| ·外骨骼康复训练系统 | 第56-61页 |
| ·系统硬件介绍 | 第56-59页 |
| ·系统软件设计 | 第59-61页 |
| ·系统虚拟现实仿真实验 | 第61-68页 |
| ·人体虚拟现实建模 | 第61-64页 |
| ·实验内容 | 第64-67页 |
| ·实验结果与分析 | 第67-68页 |
| ·系统样机实验及结果分析 | 第68-73页 |
| ·实验内容 | 第68-69页 |
| ·实验结果与分析 | 第69-73页 |
| ·本章小结 | 第73-74页 |
| 6 总结与展望 | 第74-76页 |
| ·总结 | 第74页 |
| ·展望 | 第74-76页 |
| 参考文献 | 第76-80页 |