Medir la longitud del paso al caminar

8

Me gustaría medir la longitud del paso durante la caminata y estoy buscando algunas ideas para resolver este problema.

Realmente no soy un experto en sensores, así que estoy tratando de recopilar información para comprender cómo construir un sistema para este propósito. Normalmente uso arduino con acelerómetros y sensores de presión integrados en los zapatos.

Estaba pensando que tal vez una posible solución consiste en encontrar la distancia entre los dos pies en cada momento y leer los valores de distancia cuando cada pie toca el suelo (tal evento se puede detectar mediante sensores de presión).

No sé si existen algunos sensores capaces de rastrear distancias pequeñas. En caso de que me des un enlace donde pueda tener alguna información.

¿Tiene alguna sugerencia o sugerencia para resolver este problema?

sensor

— L_T
fuente

El teléfono Android tiene esta aplicación, puedes buscarla en Google para conocer su algoritmo, usa gps.

— Abdul Rehman

Creo que es demasiado impreciso para mis propósitos, ya que está basado en GPS. Necesito rastrear la longitud del paso en cada paso y no solo un promedio después de algunos metros caminados.

— L_T

5

En realidad, es un problema bastante difícil, dependiendo de sus limitaciones y requisitos. Determinar el posicionamiento local es propenso a altos niveles de interferencia y acumulación de errores.

El GPS será demasiado inexacto a menos que configure un sistema de GPS diferencial súper costoso, lo que parece que sería demasiado para usted.

Puede usar acelerómetros / giroscopios como mencionó, pero hay una cantidad razonable de error dependiendo de sus fondos y cuánto error puede tolerar.

No estoy exactamente seguro de cuál es la aplicación de este proyecto, pero una solución de bajo costo podría ser simplemente montar algunos sensores de distancia ultrasónicos en los zapatos. ¿O podrías usar cámaras y zapatos de colores para seguir el movimiento? Solo algunos pensamientos.

Personalmente, simplemente ataba una cuerda a los zapatos y luego sabía cuánto duraría cada paso :)

— 7200 rpm
fuente

¡Hola! Muchas gracias por tu respuesta. Usted mencionó usar sensores de distancia ultrasónicos y unirlos a los zapatos. ¿Pueden proporcionar un enlace a dichos sensores? Puedo encontrar sensores ultrasónicos para largas distancias ... y medir la distancia entre el sensor y un obstáculo. En cambio, necesito medir la distancia entre dos sensores. ¿Tienes experiencia con ellos? ¿Son adecuados en su opinión para lograr mi objetivo? Planeo usar esos sensores en aplicaciones en tiempo real, por lo que la latencia es muy importante en mi caso, junto con una pequeña cantidad de errores en las mediciones.

— L_T

1

No tiene que ser una cuerda. Podría ser un sensor de estiramiento - adafruit.com/products/519

— Scott Seidman

@Luca Mira estos sensores aquí . Solo asegúrese de verificar que la distancia mínima sea menor que su paso.

— 7200 rpm

4

Podrías hacer esto usando una IMU. (Acelerómetros de 3 ejes y giroscopios de velocidad). Al integrar dos veces las aceleraciones devueltas por los acelerómetros y teniendo en cuenta las orientaciones utilizando los giroscopios de velocidad. puedes conocer la posición de tu sensor IMU

PERO, el sistema de tesis deriva! Debe agregar algo de conocimiento al sistema para cancelar o dar cuenta de las derivaciones.

Por ejemplo, podría detectar cuándo el pie toca el suelo. En este punto, sabes que su velocidad relativa al suelo es 0 y que el pie está plano sobre el suelo. Por lo tanto, puede restablecer el vector de velocidad calculada a la deriva y los ángulos. De hecho, realiza la medición de inercia solo durante un corto tiempo, cuando el pie está en el aire.

Parece factible, pero también parece que habrá muchos problemas del mundo real para tener en cuenta. Por ejemplo :

¿Cómo detectar con seguridad que el pie está en el suelo?
¿Dónde poner el sistema IMU en los zapatos?
...

— Blup1980
fuente

Hola, muchas gracias por tu respuesta. Insertaría los sensores de presión en la suela como se explica en este documento: cim.mcgill.ca/~haptic/pub/LT-ET-AL-MMSP-10.pdf , y gracias a los algoritmos allí informados puedo entender cuándo el pie está en el suelo y cuando está en el aire. Luego uniría la IMU a cada zapato, en la parte posterior, cerca del talón. ¿Tiene algún sensor IMU para sugerir? ¿Algún otro consejo? Usaré una placa Arduino para digitalizar los valores analógicos de los sensores. Gracias de antemano

— L_T

Creo que este es realmente el mejor / más fácil método. La deriva no será tan mala en el transcurso de un solo paso.

— Rocketmagnet

Sí, también estoy llegando a la misma conclusión. Sin embargo, me pregunto si también hay otros sensores, tal vez basados en infrarrojos o en magnetismo ... De todos modos, ¿pueden recomendarme algunos sensores IMU que pueda comprar en línea? Estoy pidiendo sugerencias de acuerdo con la experiencia de quién es más experto que yo en este campo. Gracias de antemano

— L_T

1

El uso del cambio Doppler y las ondas de sonido podrían funcionar. Transmisor en un zapato, receptor en el otro.

El cambio Doppler será cero en algún punto (cuando ambos pies están estacionarios al final de la zancada?). El cambio D estará al máximo cuando las piernas se crucen.

Conocer el tiempo y la integral del D-shift debe dictar la distancia. ¿Tal vez?

¡O simplemente amarre los zapatos como 7200rpm dijo!

— Andy alias
fuente

Hola muchas gracias ¿Crees que este enfoque es lo suficientemente preciso? ¿Tienes algunos sensores que me sugieran que logre esto? Cualquier enlace al sitio web de productos es muy apreciado.

— L_T

@Luca: es solo una idea o una lluvia de ideas. La ecografía podría ser la mejor opción porque, como se mencionó anteriormente, los automóviles ahora los están ajustando para el control de colisiones y es posible que pueda secuestrar parte de esta tecnología para su aplicación. Obtiene un pico muy resonante con transductores de ultrasonido y el beneficio es la eliminación de ruido no deseada.

— Andy alias