Mesurer la longueur de pas pendant la marche


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Je voudrais mesurer la longueur de pas pendant la marche et je recherche des idées pour résoudre ce problème.

Je ne suis pas vraiment un expert des capteurs donc j'essaye de collecter des informations afin de comprendre comment construire un système à cet effet. Normalement, j'utilise Arduino avec des accéléromètres et des capteurs de pression intégrés dans les chaussures.

Je pensais que peut-être une solution possible consiste à trouver la distance entre les deux pieds à chaque instant et à lire les valeurs de distance lorsque chaque pied touche le sol (un tel événement peut être détecté à l'aide de capteurs de pression).

Je ne sais pas s'il existe des capteurs capables de suivre de petites distances. Dans le cas où vous pourriez me donner un lien où je peux avoir des informations?

Avez-vous des suggestions ou des conseils pour résoudre ce problème?


Le téléphone Android a cette application, vous pouvez le rechercher sur Google pour connaître son algorithme, il utilise le gps.
Abdul Rehman

Je pense que c'est trop inexact pour mes besoins car il est basé sur le GPS. J'ai besoin de suivre la longueur des pas à chaque pas et pas seulement une moyenne après quelques mètres parcourus.
L_T

Réponses:


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C'est en fait un problème assez difficile, en fonction de vos contraintes et exigences. La détermination du positionnement local est sujette à des niveaux élevés d'interférence et d'accumulation d'erreur.

Le GPS sera beaucoup trop inexact à moins que vous ne configuriez un système GPS différentiel super cher, ce qui semble être trop pour vous.

Vous pouvez utiliser des accéléromètres / gyroscopes comme vous l'avez mentionné, mais il y a une quantité raisonnable d'erreur en fonction de vos fonds et de la quantité d'erreur que vous pouvez tolérer.

Je ne sais pas exactement quelle est l'application de ce projet, mais une solution à faible coût pourrait être de simplement monter des capteurs de distance à ultrasons sur les chaussures? Ou vous pourriez utiliser des caméras et des chaussures colorées pour suivre le mouvement? Juste quelques réflexions.

Personnellement, j'attacherais simplement une corde aux chaussures et je saurais combien de temps chaque étape serait :)


salut! Merci beaucoup pour votre réponse. Vous avez dit d'utiliser des capteurs de distance à ultrasons et de les fixer aux chaussures. Pouvez-vous fournir un lien vers ces capteurs? Je suis capable de trouver des capteurs à ultrasons pour de longues distances ... et de mesurer la distance entre le capteur et un obstacle. Au lieu de cela, je dois mesurer la distance entre deux capteurs. Avez-vous de l'expérience avec eux? Sont-ils adaptés à votre avis pour atteindre mon objectif? Je prévois d'utiliser ces capteurs dans des applications en temps réel, donc la latence est très importante dans mon cas, avec une petite quantité d'erreurs dans les mesures.
L_T

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Ne doit pas être une corde. Il pourrait s'agir d'un capteur d'étirement - adafruit.com/products/519
Scott Seidman

@Luca Découvrez ces capteurs ici . Assurez-vous simplement de vérifier que la distance minimale est inférieure à votre pas.
7200rpm

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Vous pouvez le faire en utilisant un IMU. (Accéléromètres 3 axes et gyroscopes de vitesse). En intégrant deux fois les accélérations renvoyées par les accéléromètres et en tenant compte des orientations à l'aide des gyroscopes. vous pouvez connaître la position de votre capteur IMU

MAIS, ce système dérive! Vous devez ajouter des connaissances au système pour annuler ou prendre en compte les dérives.

Par exemple, vous pourriez détecter quand le pied a touché le sol. À ce stade, vous savez que sa vitesse par rapport au sol est de 0 et que le pied est à plat sur le sol. Ainsi, vous pouvez réinitialiser le vecteur de vitesse calculé et les angles de dérive. En fait, vous n'effectuez la mesure inertielle que pendant une courte période, lorsque le pied est en l'air.

Cela semble faisable, mais il semble également qu'il y aura beaucoup de problèmes réels à prendre en compte. Par exemple :

  1. Comment détecter avec certitude que le pied est au sol?
  2. Où mettre le système IMU sur les chaussures?
  3. ...

Salut, merci beaucoup pour votre réponse. Je voudrais intégrer les capteurs de pression dans la semelle comme expliqué dans cet article: cim.mcgill.ca/~haptic/pub/LT-ET-AL-MMSP-10.pdf , et grâce aux algorithmes qui y sont rapportés, je peux comprendre quand le le pied est au sol et quand il est en l'air. Ensuite, je fixais l'IMU à chaque chaussure, à l'arrière, près du talon. Avez-vous un capteur IMU à suggérer? Un autre conseil? J'utiliserai une carte Arduino pour numériser les valeurs analogiques des capteurs. Merci d'avance
L_T

Je pense que c'est en fait la méthode la meilleure / la plus simple. La dérive ne sera pas si mauvaise au cours d'une seule étape.
Rocketmagnet

oui j'arrive aussi à la même conclusion. Mais je me demande s'il y a aussi d'autres capteurs, peut-être basés sur l'infrarouge ou le magnétisme ... Quoi qu'il en soit, pouvez-vous recommander des capteurs IMU que je pourrais acheter en ligne? Je demande des suggestions selon l'expérience de qui est plus expert que moi dans ce domaine. Merci d'avance
L_T

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L'utilisation du décalage Doppler et des ondes sonores peut fonctionner. Emetteur dans une chaussure, récepteur dans l'autre.

Le décalage Doppler sera nul à un moment donné (lorsque les deux pieds sont immobiles à la fin de la foulée?). Le D-shift sera au maximum lorsque les jambes se croiseront.

La connaissance du temps et l'intégrale du décalage D devraient dicter la distance. Peut être?

Ou attachez les chaussures ensemble comme le dit 7200 tr / min !!


Salut, merci beaucoup. Pensez-vous que cette approche soit suffisamment précise? Avez-vous des capteurs à me suggérer pour y parvenir? Tout lien vers le site Web des produits est très apprécié.
L_T

@Luca - c'est juste une idée ou un remue-méninges. L'échographie est peut-être la meilleure option, car, comme mentionné précédemment, les voitures les équipent maintenant pour le contrôle des collisions et vous pourriez être en mesure d'enlever une partie de cette technologie pour votre application. Vous obtenez un pic très résonnant avec des transducteurs à ultrasons et l'avantage est l'élimination du bruit indésirable.
Andy aka
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