人体运动姿态检测系统设计

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1、＋１３１０３０１４９分类号ＴＰ２７４．２学号密级禹考又如Ａ琴＇ＸｉａｎＳｈｉｙｏｕＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ全曰制学术型硕±学位论文馨题目人体运动姿态检测系统设计作者姓名董华强导师姓名、职称张家田教授学科（专业）名称信号与信息处理提交论文日期２０１６年巧２０日学位论文创新性声明工作及取得的研巧本人声明所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研巧；成Ｊ＾果。尽我所知，瞧了文中特别加ｗ标注和致谢中所罗列的内容ｔ＾外，论文中不包含其他人己经发表或撰写过的研巧成果；也不包含为获得西安

2、石油大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料一同工作的同志对本研巧所做的任何贡献均已在论文中做。与我了明滿的说明并表示了谢意。一。申请学位论文与资料若有不实之处，本人承担切相关责任论文作者签名；堇华譜日期：妓｛（｝．〇（｝．２＾学位论文使用授权的说明本人完全了解西安石油大学有关保留和使用学位论文的规定；研巧生在校攻读，即学位期间论文工作的知识产权单位属西安石油大学。学校享有＾＾１任何方法发表、复制、公开闽览、借闽＾＾＾及申请专利等权利。本人离校后发表或使用学位论文或与该论文直接。相关的学术论文或成果时，署名单位仍然方

3、西安石油大学：臺：论文作者签华法日期ｎｌ名ＩＬ峡ＢＭ：导师签名啼论文题目：人体运动姿态检测系统设计专业：信号与信息处理硕士生：董华强（签名）_________________指导教师：张家田（签名）_________________摘要人体运动姿态检测在现实生活中有着十分重要的应用价值，比如医疗诊断、体育训练和仿生工程等领域。近几年来随着MEMS技术的发展使得其体积小、功耗低、成本低和动态范围宽的特点愈来愈突出。本文设计了一种基于MPU-9255传感器的人体运动姿态检测系统，通过传感器采集人体运动的姿态数据，实现对人体运动姿态的检测。本文首先介绍了人体

4、运动姿态检测的基本理论知识，包括人体姿态测量的基本步骤、人体模型的建立和人体运动姿态的解算方法，着重介绍了四元数法。本文完成了系统的总体方案硬件和软件设计。系统由9个姿态测量单元组成。其中硬件设计包括了MPU-9255传感器的应用电路，姿态测量装置控制器应用电路以及系统的供电电路设计。软件设计主要完成了数据接收软件和姿态模拟软件的设计。最后，对系统的硬件和软件进行了安装、调试和试验，实验结果证明该系统达到了对人体基本姿态的检测，满足了系统设计的基本要求，为后续的研究提供了一定的基础。关键词：运动姿态MEMS姿态数据姿态模拟MPU-9255论文类型：应用研究IISu

5、bject：DesignoftheHumanMotionAttitudeDetectionSystemSpeciality：SignalandInformationProcessingName：DongHuaqiang（signature）________________Instructor：ZhangJiatian(signature)________________ABSTRACTHumanmotionattitudedetectionhasveryimportantpracticalvalueindailylife，suchasmedicaldiagnost

6、ics,sportstraining,bionicengineeringandotherfields.Recently,thedevelopmentofMEMStechnologymakesthefeaturesofitssmallsize,lowpowerconsumption,lowcostandbroaddynamicrangemoreandmoreprominent.Thispaperdesignsahumanmotionattitudedetectionsystembasedonmpu-9255senorwhichrealizeshumanmotiona

7、ttitudedetectingbycollectingthemotionattitudedatausingthesensor.Firstly,thefundamentaltheoreticalknowledgeofhumanmotionattitudedetectingisintroduced,includingwhichthebasicstepsofhumanmotionattitudedetecting,theestablishmentofhumanbodymodelandthecalculationofhumanmotionattitude:andtheq

8、uater