.2.1. Experiment 1: Comparison betw

.2.1. Experiment 1: Comparison between the signals from gyroscopes attached to two different positions of the shank
If two points, A and B, are in the same plane of a rigid body then the inclination, angular velocity and angular acceleration of both points will be identical. Signals from two different locations on the same plane on the same segment were evaluated. Two gyroscopes were attached on two different locations on the anterior aspect of the left shank (at the tibial tuberosity and 10 cm on the tibia proximal to the ankle joint) of the unimpaired subject. Data from four walking trials, each of 4.5 m, were recorded.
2.2. Experiment 2: Comparison of the signals from gyroscopes and the signals from the motion analysis system
Gyroscopes were attached on the anterior aspect of the thigh (10 cm above the patella) and the anterior aspect of the shank (10 cm on the tibia proximal to the ankle joint) of the incomplete SCI subject. Both gyroscopes were attached to the affected leg. The signals recorded from the gyroscopes were angular velocities. Segment inclinations and knee joint angle were derived from these angular velocities. Data from four walking trials, each of 4.5 m, were recorded.
2.2.1. Angular velocity The gyroscope signals were compared with the angular velocities calculated from the marker set on the shank and thigh segments using the motion analysis system.
2.2.2. Inclination The inclination on the shank and thigh were calculated by integration of the gyroscope signals (G) from the shank and thigh segments (Eq. (1)). In the first 5 s of each experimental trial, the subject stood still in an upright position to initialise the inclination angle and the gyroscope offset. The initial offset of the gyroscope was set using the average gyroscope values (Gave) during this 5 s initial period. The inclination of shank and thigh was set to zero in this initial period.
Inclinationj 5
O j i 5 0
Gi 2 Gave
Sampling frequency
(1)
where Gave is the integration constant, j represents the current sample and i represents the indexing.
2.2.3. Knee joint angle The knee angle was calculated by subtracting the inclination of the thigh from the inclination of the shank.
2.3. Experiment 3: Evaluation of turning
Gyroscopes were placed on the anterior aspect of the thigh (10 cm above the patella) and the anterior aspect of the shank (10 cm on the tibia proximal to the ankle joint) of the unimpaired subject. The subject walked in a straight line for 4.5 m, then turned 180° and walked back to the starting point. Four trials were recorded.
2.3.1. Evaluation of the derived signals from the gyroscopes All signals were compared as in the second experiment. Two approaches were used to solve the problem of drifting due to turning.
1. An automatic reset system was used to eliminate the drift due to turning. As walking is cyclical the inclination was reset within each gait cycle using a single gait event. Four FSRs underneath the foot were used to detect the mid-stance. By assuming that the shank and thigh segments were in the vertical position during the mid-stance the inclination values were automatically set to zero in each gait cycle. The peak of the summation signal from FSRs under heel and first metatarsal was used to define the mid-stance phase. The shank inclination from the automatic reset system was compared with the signals from the motion analysis system. 2. A high-pass filter with 0.3 Hz cut-off frequency was used to filter the inclination signals on the shank and thigh segments, and the derived knee angle was compared with the signals from the motion analysis system. This method shifts the signal to zero eliminating both drift and offset.

ผลลัพธ์ (ไทย) 1:

.2.1 ทดลองที่ 1: เปรียบเทียบระหว่างสัญญาณจาก gyroscopes แนบกับสองตำแหน่งที่แตกต่างกันของก้านถ้าสองจุด A และ B อยู่ในระนาบเดียวกันของร่างกายแข็งแล้วการเอียง ความเร็วเชิงมุมและความเร่งเชิงมุมของจุดทั้งสองจะเหมือนกัน มีประเมินสัญญาณจากสองตำแหน่งที่แตกต่างกันบนระนาบเดียวกันในเซ็กเมนต์เดียวกัน แนบสอง gyroscopes ในสองตำแหน่งบนด้านหน้าของซ้ายก้าน (ที่แนว tibial และ 10 ซม.บนกระดูกแข้งใกล้เคียงเพื่อร่วมกันข้อเท้า) ของเรื่อง unimpaired มีบันทึกข้อมูลจากการทดลองเดินสี่ แต่ละ 4.5 m2.2. ทดลอง 2: เปรียบเทียบสัญญาณจาก gyroscopes และสัญญาณจากระบบวิเคราะห์การเคลื่อนไหวGyroscopes ถูกติดอยู่บนด้านหน้าของต้นขา (10 ซม.ข้างกระดูกสะบ้า) และด้านหน้าของก้าน (10 ซม.บนกระดูกแข้งใกล้เคียงเพื่อร่วมกันข้อเท้า) วิชาวิทย์สมบูรณ์ Gyroscopes ทั้งสองมาแนบกับขาได้รับผลกระทบ สัญญาณที่บันทึกไว้จาก gyroscopes มีความเร็วเชิงมุม ส่วนโคจรรอบและมุมข้อเข่าได้มาจากความเร็วเชิงมุมเหล่านี้ มีบันทึกข้อมูลจากการทดลองเดินสี่ แต่ละ 4.5 m2.2.1. ความเร็วเชิงมุมกับไจโรสโคปสัญญาณมาเปรียบเทียบกับความเร็วเชิงมุมที่คำนวณได้จากเครื่องหมายที่ตั้งของส่วนขาและต้นขาโดยใช้ระบบวิเคราะห์การเคลื่อนไหว2.2.2. เอียงเอียงบนหน้าแข้งและต้นขามีคำนวณ โดยรวมของสัญญาณไจโรสโคป (G) จากส่วนหน้าแข้งและต้นขา (Eq. (1)) ใน s แรก 5 ของแต่ละการทดลองทดลอง เรื่องยืนยังคงอยู่ในตำแหน่งตั้งตรงคืนค่ามุมเอียงและไจโรสโคปการออฟเซต ออฟเซ็ตเริ่มต้นของไจโรสโคปถูกตั้งค่าโดยใช้ค่าเฉลี่ยไจโรสโคป (Gave) ในช่วงเวลานี้เริ่มต้น s 5 การเอียงของก้านและต้นขาถูกตั้งค่าเป็นศูนย์ในช่วงเริ่มต้นInclinationj 5O j ผม 5 0ให้อาหาร 2ความถี่สุ่มตัวอย่าง(1)Gave คงรวม j แสดงถึงตัวอย่างปัจจุบัน และผมหมายถึงการทำดัชนี2.2.3 เข่าร่วมมุมมุมเข่าถูกคำนวณ โดยลบการเอียงของต้นขาจากการเอียงของก้าน2.3. ทดลองที่ 3: การประเมินการเปลี่ยนGyroscopes ถูกวางบนด้านหน้าของต้นขา (10 ซม.ข้างกระดูกสะบ้า) และด้านหน้าของก้าน (10 ซม.บนกระดูกแข้งใกล้เคียงเพื่อร่วมกันข้อเท้า) ของเรื่อง unimpaired เรื่องเดินเป็นเส้นตรงสำหรับ 4.5 m หัน 180 องศา แล้วเดินกลับไปที่จุดเริ่มต้น มีบันทึกการทดลอง 42.3.1. การประเมินผลของสัญญาณได้รับมาจาก gyroscopes สัญญาณทั้งหมดมาเปรียบเทียบเช่นในการทดลองที่สอง ใช้สองวิธีการแก้ปัญหาของลอยเนื่องจากเปลี่ยน1. มีระบบตั้งค่าอัตโนมัติถูกใช้เพื่อกำจัดดริฟท์เนื่องจากเปลี่ยน เป็นเดินเป็นวงจรความโน้มเอียงที่ถูกตั้งค่าใหม่ในแต่ละรอบเดินใช้เหตุการณ์การเดินเดี่ยว FSRs สี่ใต้เท้าถูกใช้เพื่อตรวจหาท่ากลาง โดยสมมติว่าส่วนก้านและต้นขาอยู่ในแนวระหว่างท่ากลาง ค่าความเอียงถูกตั้งค่าโดยอัตโนมัติเป็นศูนย์ในแต่ละรอบเดิน จุดสูงสุดของการรวมสัญญาณจาก FSRs ภายใต้ส้นเท้าและ metatarsal แรกถูกใช้เพื่อกลุ่มระยะกลางท่า การเอียงก้านจากระบบตั้งค่าอัตโนมัติการเปรียบเทียบสัญญาณจากระบบวิเคราะห์การเคลื่อนไหว 2. filter สูงกับ 0.3 Hz ตัดความถี่ใช้ในการ filter การเอียงสัญญาณจากส่วนหน้าแข้งและต้นขา และเปรียบเทียบมุมข้อเข่าได้รับสัญญาณจากระบบวิเคราะห์การเคลื่อนไหว วิธีนี้กะสัญญาณเป็นศูนย์กำจัดดริฟท์และออฟเซ็ต

ผลลัพธ์ (ไทย) 2:

.2.1 การทดลองที่ 1: เปรียบเทียบระหว่างสัญญาณจากลูกข่างที่แนบมากับสองตำแหน่งที่แตกต่างกันของก้าน
หากจุดสองจุด A และ B อยู่ในระนาบเดียวกันของร่างกายแข็งแล้วความโน้มเอียงที่ความเร็วเชิงมุมและความเร่งเชิงมุมของจุดทั้งสองจะเหมือนกัน สัญญาณจากสองสถานที่ที่แตกต่างกันในระนาบเดียวกันในกลุ่มเดียวกันได้รับการประเมิน สองลูกข่างติดอยู่ในสองสถานที่ที่แตกต่างกันในด้านด้านหน้าของขาซ้าย (ที่ tuberosity Tibial และ 10 ซม. ใน proximal แข้งให้กับข้อเท้า) ของเรื่องที่ไม่บอบช้ำ ข้อมูลจากการทดลองเดินสี่แต่ละ 4.5 เมตรถูกบันทึก.
2.2 การทดลองที่ 2: เปรียบเทียบสัญญาณจากลูกข่างและสัญญาณจากระบบวิเคราะห์การเคลื่อนไหวที่
Gyroscopes ติดอยู่ในด้านด้านหน้าของต้นขา (10 เซนติเมตรเหนือกระดูกสะบ้า) และด้านที่ด้านหน้าของขา (10 ซม. ใน proximal แข้งกับ ข้อเท้า Joint) ของเรื่อง SCI ไม่สมบูรณ์ ลูกข่างทั้งสองถูกแนบมากับขาได้รับผลกระทบ สัญญาณการบันทึกจากลูกข่างมีความเร็วเชิงมุม ความโน้มเอียงเซ็กเมนต์และมุมข้อเข่าได้มาจากความเร็วเชิงมุมเหล่านี้ ข้อมูลจากการทดลองเดินสี่แต่ละ 4.5 เมตรถูกบันทึก.
2.2.1 ความเร็วเชิงมุมสัญญาณหมุนถูกเมื่อเทียบกับความเร็วเชิงมุมคำนวณได้จากเครื่องหมายตั้งอยู่บนขาและต้นขาส่วนที่ใช้ระบบการวิเคราะห์การเคลื่อนไหว.
2.2.2 ความโน้มเอียงเอียงบนขาและต้นขาถูกคำนวณโดยการรวมตัวกันของสัญญาณหมุน (G) จากดอกและต้นขาส่วน (สม. (1)) ใน RST Fi 5 ของการทดลองแต่ละการทดลองเรื่องที่ยังคงยืนอยู่ในตำแหน่งตั้งตรงเพื่อ initialise มุมเอียงและหมุนชดเชย เริ่มต้น offset ของไจโรสโคปที่ถูกตั้งค่าการใช้ค่าวัดการหมุนวนเฉลี่ย (ให้) ในช่วงระยะเวลาเริ่มต้น 5 s ความชอบของดอกและต้นขาได้รับการตั้งค่าเป็นศูนย์ในช่วงแรกนี้.
Inclinationj 5
O ji 5 0
Gi 2 ให้
ความถี่สุ่ม
(1)
ที่ให้คงที่บูรณาการ, J หมายถึงตัวอย่างในปัจจุบันและฉันหมายถึงการจัดทำดัชนี.
2.2.3 . เข่ามุมร่วมกันมุมเข่าได้รับการคำนวณโดยการลบความชอบของต้นขาจากการเอียงของขาที่.
2.3 การทดลองที่ 3: การประเมินผลของการเปลี่ยน
Gyroscopes ถูกวางไว้บนด้านหน้าของต้นขา (10 เซนติเมตรเหนือกระดูกสะบ้า) และด้านหน้าของขา (10 ซม. ใน proximal แข้งให้กับข้อเท้า) ของเรื่องที่ไม่บอบช้ำ เรื่องเดินเป็นเส้นตรงสำหรับ 4.5 เมตรจากนั้นก็หัน 180 องศาและเดินกลับไปที่จุดเริ่มต้น สี่การทดลองที่ถูกบันทึกไว้.
2.3.1 การประเมินผลของสัญญาณที่ได้มาจากลูกข่างสัญญาณทั้งหมดถูกเมื่อเทียบกับในการทดลองที่สอง สองวิธีที่ถูกนำมาใช้ในการแก้ปัญหาของการดริฟท์เนื่องจากการเปลี่ยน.
1 ระบบการตั้งค่าอัตโนมัติถูกใช้ในการกำจัดลอยเนื่องจากการเปลี่ยน การเดินเป็นวัฏจักรความโน้มเอียงที่ถูกตั้งค่าใหม่ในแต่ละรอบการเดินโดยใช้เหตุการณ์ที่เดินคนเดียว สี่เท้า FSRS ใต้ถูกนำมาใช้ในการตรวจสอบกลางท่าทาง โดยสมมติว่าดอกและต้นขาส่วนที่อยู่ในตำแหน่งแนวตั้งในช่วงกลางเดือนท่าทางค่าความโน้มเอียงที่ถูกตั้งค่าโดยอัตโนมัติให้เป็นศูนย์ในแต่ละรอบการเดิน จุดสูงสุดของสัญญาณบวกจาก FSRS ภายใต้ส้นเท้าและฝ่าเท้าแรกได้ถูกใช้ไปทางทิศตะวันออกเฉียงเหนือ Fi ระยะกลางท่าทาง เอียงขาจากระบบการตั้งค่าอัตโนมัติถูกเมื่อเทียบกับสัญญาณจากระบบการวิเคราะห์การเคลื่อนไหว 2. สูงผ่านกรอง Fi 0.3 Hz ความถี่ตัดถูกใช้ในการ Fi กรองสัญญาณความโน้มเอียงในดอกและต้นขาส่วนและมุมหัวเข่าที่ได้มาเปรียบเทียบกับสัญญาณจากระบบการวิเคราะห์การเคลื่อนไหว วิธีการนี้ทำให้สัญญาณไปยังศูนย์กำจัดทั้งดริฟท์และชดเชย

ผลลัพธ์ (ไทย) 3:

2.1 . การทดลองที่ 1 : การเปรียบเทียบระหว่างสัญญาณจาก gyroscopes แนบสองตำแหน่งที่แตกต่างกันของมีดถ้าสองจุด A และ B อยู่ในระนาบเดียวกันของร่างกายแข็งแล้วเอียง ความเร็วเชิงมุมและความเร่งเชิงมุมของจุดทั้งสองจะเหมือนกัน สัญญาณจากสองสถานที่ที่แตกต่างกันในระนาบเดียวกันในกลุ่มเดียวกันถูกประเมิน สอง gyroscopes ถูกแนบบนสองสถานที่ที่แตกต่างกันในด้านหน้าของขาซ้ายที่ปุ่มกระดูก tibial และ 10 ซม. ใน tibia ใกล้เคียงกับข้อเท้า ) ของเรื่องไม่ . ข้อมูลจากการทดลองทั้ง 4 เดินละ 4.5 เมตร ถูกบันทึกไว้2.2 . การทดลองที่ 2 : เปรียบเทียบสัญญาณจาก gyroscopes และสัญญาณจากระบบการวิเคราะห์การเคลื่อนไหวgyroscopes ถูกผูกติดที่ด้านหน้าของต้นขา ( 10 ซม. ข้างต้นกระดูกสะบ้า ) และทางด้านของขา ( 10 ซม. ใน tibia ใกล้เคียงกับข้อเท้า ) วิชาวิทย์ที่ไม่สมบูรณ์ ทั้ง gyroscopes ถูกแนบกับขาได้รับผลกระทบ สัญญาณที่บันทึกจาก gyroscopes มีความเร็วเชิงมุม . ความโน้มเอียงส่วนข้อเข่าและมุมมาจากความเร็วเชิงมุมเหล่านี้ ข้อมูลจากการทดลองทั้ง 4 เดินละ 4.5 เมตร ถูกบันทึกไว้2.2.1 . ความเร็วเชิงมุมเครื่องมือวัดการหมุนวนสัญญาณเปรียบเทียบกับความเร็วเชิงมุมที่คำนวณจากเครื่องหมายตั้งบนขาและต้นขา ส่วนการใช้ระบบการวิเคราะห์การเคลื่อนไหว .2.2.2 . เอียงเอียงบนขาและต้นขาได้ โดยการรวมเครื่องมือวัดการหมุนวนสัญญาณ ( G ) จากส่วนที่ขาและต้นขา ( อีคิว ( 1 ) ในจึงตัดสินใจเดินทาง 5 ของแต่ละการทดลองการทดลองเรื่องยังคงยืนอยู่ในตำแหน่งตั้งตรงเพื่อ initialise มุมเอียงและไจโรสโคปชดเชย ชดเชยเบื้องต้นของไจโรสโคปถูกตั้งค่าการใช้ไจโรสโคปเฉลี่ยค่า ( ให้ ) ในระหว่างนี้ 5 S ช่วงเริ่มต้น ความเอียงของขาและต้นขาถูกตั้งค่าให้เป็นศูนย์ในช่วงเริ่มต้นนี้inclinationj 5o J ผม 5 0กี 2 ให้ความถี่ในการสุ่มตัวอย่าง( 1 )ที่ให้มีการบูรณาการอย่างต่อเนื่อง J แทนตัวอย่างในปัจจุบันและฉันหมายถึงดัชนี .2.2.3 . มุมข้อเข่าข้อเข่าให้มุมที่คำนวณด้วยการลบความเอนเอียงของต้นขาจากความเอียงของขา .2.3 การทดลองที่ 3 : การประเมินเปลี่ยนgyroscopes ถูกวางไว้ที่ด้านหน้าของต้นขา ( 10 ซม. ข้างต้นกระดูกสะบ้า ) และทางด้านของขา ( 10 ซม. ใน tibia ใกล้เคียงกับข้อเท้า ) ของเรื่องไม่ . เรื่องเดินเป็นเส้นตรงสำหรับ 4.5 m แล้วหัน 180 องศา และเดินกลับไปที่จุดเริ่มต้น 4 การทดลองบันทึก2.3.1 . การประเมินผลที่ได้รับสัญญาณจาก gyroscopes สัญญาณทั้งหมดเปรียบเทียบในการทดลองที่สอง สองวิธีได้แก่ การแก้ปัญหาลอยเนื่องจากเปลี่ยน1 . ระบบตั้งค่าอัตโนมัติถูกใช้เพื่อขจัดลอยเนื่องจากเปลี่ยน เช่น เดินเป็นวงกลมเอียงถูกตั้งค่าในแต่ละก้าวเดินรอบใช้งานก้าวเดินเดี่ยว 4 fsrs อยู่ใต้เท้าถูกใช้เพื่อตรวจสอบระวังกลาง โดยสมมติว่าส่วนก้านและต้นขาในแนวตั้งระหว่างค่าความเอียงของกลางเป็นเซตศูนย์ในแต่ละก้าวเดิน รอบ จุดสูงสุดของสัญญาณบวกจาก fsrs ใต้ส้นเท้า และจึงตัดสินใจเดินทางไปตรงที่ใช้ de จึงไม่เฟสระวังกลาง ก้านเอียงจากระบบตั้งค่าอัตโนมัติเมื่อเทียบกับสัญญาณจากระบบการวิเคราะห์การเคลื่อนไหว . 2 . สูงผ่านจุดตัดความถี่ 0.3 Hz จึง lter กับใช้จึง lter ความโน้มเอียงสัญญาณในส่วนที่ขาและต้นขา และเข่าที่มุมเทียบกับสัญญาณจากระบบการวิเคราะห์การเคลื่อนไหว . วิธีนี้กะสัญญาณไปยังศูนย์กำจัดทั้งลอยและชดเชย