| 致谢 | 第4-5页 |
| 摘要 | 第5-6页 |
| Abstract | 第6页 |
| 第1章 绪论 | 第9-15页 |
| 1.1 课题研究背景和意义 | 第9-10页 |
| 1.2 国内外研究现状 | 第10-13页 |
| 1.3 研究内容及章节安排 | 第13-15页 |
| 第2章 系统架构和装置硬件设计 | 第15-26页 |
| 2.1 系统架构设计 | 第15-18页 |
| 2.1.1 基于IMU的人体运动捕捉系统的常用架构 | 第15-16页 |
| 2.1.2 HMCD的系统结构 | 第16-18页 |
| 2.2 装置硬件设计 | 第18-26页 |
| 2.2.1 传感节点硬件设计 | 第19-22页 |
| 2.2.2 汇聚节点硬件设计 | 第22-26页 |
| 第3章 数据传输网络 | 第26-37页 |
| 3.1 系统目标与通信网络分析 | 第26-27页 |
| 3.2 协议设计 | 第27-32页 |
| 3.2.1 传感节点与汇聚节点主控制板的通信 | 第27-30页 |
| 3.2.2 汇聚节点主控制板与核心处理板的通信 | 第30-31页 |
| 3.2.3 汇聚节点核心处理板与计算机的通信 | 第31-32页 |
| 3.3 时间同步 | 第32-37页 |
| 3.3.1 DMA多通道传输 | 第32-34页 |
| 3.3.2 时隙分配 | 第34-37页 |
| 第4章 系统软件设计 | 第37-48页 |
| 4.1 传感节点软件设计 | 第37-38页 |
| 4.2 汇聚节点主控制板软件设计 | 第38-40页 |
| 4.3 汇聚节点核心处理板软件设计 | 第40-48页 |
| 4.3.1 Linux操作系统 | 第41-42页 |
| 4.3.2 USB驱动程序开发 | 第42-44页 |
| 4.3.3 应用程序设计 | 第44-48页 |
| 第5章 基于梯度下降的融合姿态解算算法 | 第48-55页 |
| 5.1 姿态的表示方式 | 第48-50页 |
| 5.1.1 欧拉角表示法 | 第48-49页 |
| 5.1.2 四元数表示法 | 第49页 |
| 5.1.3 欧拉角和四元数的转换 | 第49-50页 |
| 5.2 基于梯度下降的融合算法 | 第50-55页 |
| 5.2.1 陀螺仪姿态解算 | 第50-51页 |
| 5.2.2 基于梯度下降的加速度计和磁传感器姿态解算 | 第51-53页 |
| 5.2.3 姿态解算结果融合 | 第53-55页 |
| 第6章 系统测试与总结展望 | 第55-66页 |
| 6.1 实际数据传输速率测试 | 第55-57页 |
| 6.2 组网时长和时隙分配确定 | 第57-60页 |
| 6.3 系统延时测试 | 第60-62页 |
| 6.4 数据精度测试 | 第62-64页 |
| 6.5 本文总结 | 第64页 |
| 6.6 研究展望 | 第64-66页 |
| 参考文献 | 第66-70页 |
| 作者简历及在学期间所取得的科研成果 | 第70页 |