评估身体平衡的系统和方法与流程

文档序号:11087419阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种评估身体平衡的系统,其特征在于,包括压力板、第一姿态传感器和、第二姿态传感器、通信装置和上位机,所述压力板设置于受检者的脚底,所述第一姿态传感器设置于所述受检者的头部,所述第二姿态传感器设置于所述受检者的胸背部,所述压力板、所述第一姿态传感器和所述第二姿态传感器均通过所述通信装置连接所述上位机,

所述压力板用于检测所述受检者的身体在所述压力板的压力分布得到足底压力信息,并通过所述通信装置发送至所述上位机;

所述第一姿态传感器用于检测所述受检者的头部的数据得到第一姿态信息,并通过所述通信装置发送至所述上位机;

所述第二姿态传感器用于检测所述受检者的躯干的数据得到第二姿态信息,并通过所述通信装置发送至所述上位机;

所述上位机用于根据接收的所述受检者的足底压力信息、所述第一姿态信息和所述第二姿态信息计算所述受检者的身体重心的移动情况并评估所述受检者的身体平衡障碍部位;所述上位机用于根据接收的所述第一姿态信息评估所述受检者前庭系统对身体平衡的影响;所述上位机用于根据接收的所述第二姿态信息评估所述受检者本体感觉能力。

2.根据权利要求1所述的评估身体平衡的系统,其特征在于,所述第一姿态信息和所述第二姿态信息包括倾斜角度、角度变化率、抖动速率和移动距离中的至少一种。

3.根据权利要求1所述的评估身体平衡的系统,其特征在于,所述第一姿态传感器包括三轴陀螺仪、三轴加速度计、三轴磁感计和处理器,所述三轴陀螺仪、所述三轴加速度计和所述三轴磁感计均连接所述处理器,

所述三轴陀螺仪用于测量所述受检者的旋转角速率并发送至所述处理器;

所述三轴加速度计用于测量所述受检者的线性加速度和倾斜角度并发送至所述处理器;

所述三轴磁感计用于测量所述受检者和地球磁场北极的磁场偏角并发送至所述处理器;

所述处理器用于接收所述三轴陀螺仪、所述三轴加速度计和所述三轴磁感计发送的数据,并进行处理得到所述受检者的第一姿态信息,通过所述通信装置发送至所述上位机。

4.根据权利要求1所述的评估身体平衡的系统,其特征在于,所述压力板包括连接所述通信装置的压力传感器,所述压力传感器用于检测得到所述受检者的足底压力信息。

5.根据权利要求1所述的评估身体平衡的系统,其特征在于,所述通信装置包括WIFI装置、蓝牙装置和GPRS装置中的至少一种,所述WIFI装置、所述蓝牙装置和所述GPRS装置均连接所述上位机、所述压力板、所述第一姿态传感器和所述第二姿态传感器。

6.一种评估身体平衡的方法,其特征在于,包括以下步骤:

压力板用于检测受检者的身体在所述压力板的压力分布得到足底压力信息并通过通信装置发送至上位机;

第一姿态传感器检测受检者的头部的数据得到第一姿态信息,并通过所述通信装置发送至所述上位机;

第二姿态传感器检测受检者的躯干的数据得到第二姿态信息,并通过所述通信装置发送至所述上位机;

所述上位机根据接收的所述受检者的足底压力信息、所述第一姿态信息和所述第二姿态信息计算所述受检者的身体重心的移动情况并评估所述受检者的身体平衡障碍部位;

所述上位机根据接收的所述第一姿态信息评估所述受检者前庭系统对身体平衡的影响;

所述上位机根据接收的所述第二姿态信息评估所述受检者本体感觉能力。

7.根据权利要求6所述的评估身体平衡的方法,其特征在于,所述上位机根据接收的所述受检者的足底压力信息、所述第一姿态信息和所述第二姿态信息计算所述受检者的身体重心的移动情况并评估所述受检者的身体平衡障碍部位的步骤,包括:

所述上位机根据接收的所述受检者的足底压力信息,计算出所述受检者的身体整体重心的移动轨迹的变化曲线,得到第一变化曲线图;

所述上位机根据接收的第一姿态信息,计算出所述受检者的头部重心的移动轨迹的变化曲线,得到第二变化曲线图;

所述上位机根据接收的第二姿态信息,计算出所述受检者的躯干重心的移动轨迹的变化曲线,得到第三变化曲线图;

所述上位机将同一个时间序列的所述第一变化曲线图、所述第二变化曲线图和所述第三变化曲线图进行对比,得出身体整体重心、头部重心和躯干重心之间的重心转移吻合度,评估所述受检者的身体平衡障碍部位。

8.根据权利要求6所述的评估身体平衡的方法,其特征在于,所述第一姿态信息包括第一前姿态信息和第一后姿态信息,所述上位机根据接收的所述第一姿态信息评估所述受检者前庭系统对身体平衡的影响的步骤,包括:

所述第一姿态传感器在所述受检者闭目站立,双臂向前平伸时,记录所述受检者此时的姿态信息,得到第一前姿态信息;

所述第一姿态传感器在所述受检者在预设时间内原地踏步预设步数时,记录所述受检者踏步结束时的姿态信息,得到第一后姿态信息;

所述第一姿态传感器比较所述第一前姿态信息和所述第一后姿态信息,当偏转角度大于预设阈值时,则所述受检者的前庭系统异常。

9.根据权利要求6所述的评估身体平衡的方法,其特征在于,所述第二姿态信息包括第二前姿态信息和第二后姿态信息,所述上位机根据接收的所述第二姿态信息评估所述受检者本体感觉能力的步骤,包括:

所述第二姿态传感器在所述受检者站立,在睁眼情况下向预设方向摆动身体至预设位置时,记录所述受检者此时的姿态信息,得到第二前姿态信息;

所述第二姿态传感器在所述受检者在闭眼情况下再次向预设方向摆动身体至所述受检者自我感觉身体已经到达所述预设位置时,记录所述受检者此时的姿态信息,得到第二后姿态信息;

所述第二姿态传感器多次采集并比较所述第二前姿态信息和所述第二后姿态信息,得到对应的位置差距从而评估所述受检者本体感觉能力。

10.根据权利要求9所述的评估身体平衡的方法,其特征在于,所述预设方向包括前、后、左、右四个方向,所述第二姿态传感器需要记录所述受检者分别进行前、后、左、右四个方向的测试得到各方向第二前姿态信息和各方向第二后姿态信息,全面评估所述受检者本体感觉能力。

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