基于Kinect的自适应跑步机行走速度估计方法

摘要：

自适应跑步机是康复医疗和人体工程学的研究热点,也是虚拟现实运动输入设备的重要组成部分.针对自适应跑步机上人体位置相对地面几乎无变化,很难通过简单的位置差分获得到人体运动速度的问题,提出了一种适应性广、无标记点、非接触式的行走速度估计方法.将Kinect采集到的人体关节点位置数据通过四元数标定、高斯滤波和三次样条插值处理后,用步长修正算法计算出行走时的步态时空参数.基于步态时空参数估计使用者在自适应跑步机上行走时的速度.在固定速度的跑步机上,通过将速度估计值与所设定的跑步机实际速度进行对比,验证了速度估计算法有效性,该速度估计算法可以适用于自适应跑步机的控制算法开发.

关键词：虚拟现实、自适应跑步机、人体行走建模、速度估计、时空步态参数

所属期刊栏目：40

分类号：TP274+.2;TH824(自动化技术及设备)

资助基金：清华大学摩擦学国家重点实验室研究基金SKLT2018C07

在线出版日期：2020-04-26（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共8页

页码：219-226