仪器仪表学报

作者：万晨晖，杨开明，汪伟，钱宇阳，朱煜

单位：万晨晖,电子科技大学机械与电气工程学院成都611731,,杨开明,清华大学机械工程系北京100084,,汪伟,清华大学机械工程系北京100084,,钱宇阳,清华大学机械工程系北京100084,,朱煜,电子科技大学机械与电气工程学院成都611731；清华大学机械工程系北京100084,

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

基金：清华大学摩擦学国家重点实验室研究基金(SKLT2018C07)项目资助

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。

来源：2019年第10期

《仪器仪表学报》期刊编辑部

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