一种基于改进DTW的人体运动模式感知算法

作     者：李浩 闫国栋 尹业成 于志远 乔尚岭 LI Hao;YAN Guodong;YIN Yecheng;YU Zhiyuan;QIAO Shangling

作者机构：北京精密机电控制设备研究所北京100076 航天伺服驱动与传动技术实验室北京100076 

基　　金：国家自然科学基金(52005124) 

出 版 物：《中国惯性技术学报》 (Journal of Chinese Inertial Technology)

年 卷 期：2022年第30卷第3期

页      码：309-315页

摘      要：人体运动模式感知算法作为下肢外骨骼机器人的关键技术之一,是外骨骼能否平稳、高效地实现人机协同功能的基础。为提高感知精度,提出了一种改进的动态时间规整(DTW)算法和一种自适应权重分配机制。首先针对传统DTW算法存在匹配失真的问题,提出了一种新的路径约束条件,并适当松弛算法的端点,以处理端点部分数据可能无法对齐的问题;然后在多传感器决策层融合中设计了一种自适应权重分配机制;最后通过惯性测量单元(IMU)采集人体在六种常见运动模式下的运动数据进行实验。实验结果表明,所提出的改进DTW算法和自适应权重分配机制相结合有助于感知精度的提升,六种运动模式的平均感知精度由90.78%提升至97.64%。

主 题 词：动态时间规整 运动模式感知 多传感器融合 权重分配机制 

学科分类：080202[080202] 08[工学] 0802[工学-机械学] 

核心收录：

D　O　I：10.13695/j.cnki.12-1222/o3.2022.03.005

馆 藏 号：203114457...