【Xsens DOT案例】上海交通大學可穿戴感測器實踐課程


上海交通大學的可穿戴系統實驗室,通過開發可穿戴系統來探索人體運動和活動改進的原理。實驗室結合了機器人、觸覺和生物力學原理來開發獨特的感測器、實時模型、感測器融合演算法和新穎的反饋設備。專注於實驗室、診所、家庭、辦公室等環境中的人體運動。目標應用是醫學(例如骨關節炎和中風)以及體育運動(例如籃球和跑步)。


動手實作


可穿戴系統實驗室的Peter Shull教授在一門主題為穿戴裝置、對象為機械工程碩士班學生的課程中,讓學生透過實際測試與應用,研究穿戴式感測器於醫療、運動、遊戲領域的各種用途,並著重不同商業和研究下的可穿戴感測器原型的調查。

 

本系列課程包含兩門課,第一門課程聚焦於Xsens DOT於關節活動的偵測紀錄,例如肘關節或膝關節;第二學期則專注於跳躍的運動。課程以小分組方式進行,在每組4人、總共8組的實作課程中,而每組都會被分配到一套Xsens DOT。


課堂上學生會以Xsens DOT 完成簡單的測試,並將此運動數據紀錄、追蹤並傳到專為實驗室編碼的Python 程式中,並且能夠使用自己的手機從感測器下載app和數據。


Xsens DOT平台旨在讓App變得直觀和容易使用,並且可以無縫導出數據,讓學生可以使用簡單的程式來預測不同的動作。


“能讓學生在自己的手機上操作是很好的一點,我們可以輕鬆地向學生提供代碼,讓他們修改和分析Xsens系統的輸出點。” Peter補充道。


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小分組以Xsens DOT進行實地操作


輕鬆量測


Xsens DOT可穿戴技術體積小、攜帶方便,非常適合在任何環境中使用,此外它操作簡單、品質耐用,學校不怕學生於實務操作中弄壞。由於學生們都有自己的手機,Peter允許學生們把Xsens DOT帶回家中研究,讓學生們在課外的時間也能進行實驗的準備工作,然後再回到實驗室中接續研究,將課堂實踐最大化。


學生們在Peter的可穿戴設備課程上能學到不同商業模式下的可穿戴產品概況,但能接觸到產品本身和進行實踐操作,是最近才實現的。


“每個學生都能夠動手實踐,這是我們第一次能夠做這樣的事情。擁有原始的、易於理解的數據,意味著學生們能夠看到從基礎數據中仍然可以提供很多洞察。我不確定它會如何發展,但所有學生都非常興奮,並從中學到了很多關於可穿戴系統和分析的知識,而這正是我們的主要目標,” Peter表示。


“下次我們可能會提供一個開放式項目,讓學生自己決定如何使用系統,而不是給出具體的指令(例如指定量測關節活動或是跳躍活動)。我們將有一個項目組件,他們可以在其中決定應用程序是什麽以及他們放置Xsens DOT的位置。如果我們為學生提供至少一個帶有示例代碼的範例實驗,他們就可以修改代碼並創建自己的應用程序以使用Xsens DOT系統進行分析。” Peter補充道。

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