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作品展示

原创作品:gaokuan1111

系统分类: 机器人创想秀 - 技术流

作品版权:gaokuan1111 版权所有,禁止匿名转载;禁止个人使用。

gaokuan1111

2015-4-30 20:21:16

作品亮点:

老人因意外摔倒不能及时救助会造成严重的后果,发生意外时若能及时通知救援人员,可大大降低摔倒后的危险程度。三轴加速度传感器能够采集分析人体摔倒时三个方向的加速度变化特征,以判断老人是否摔倒。

作品说明:

将三轴加速器传感器的三个坐标分别与人体坐标相对应,x轴代表人体左右方向加速度变化,y轴代表人体前后方向的加速度变化,z轴代表人体垂直方向的加速度变化。当人在站立或行走状态时,z轴的加速度接近g,x轴和y轴加速度接近0,。当人体的摔倒过程中,三个轴的加速度及其矢量和会发生变化,通过设定一定的阀值,判断三个轴向的加速度变化,判断老人是否摔倒。
矢重检测:当人体摔倒的过程中存在矢重现象,虽然没有自由落体时矢重现象明显,但加速度矢量和也会小于1g,利用程序中的Free_fall中断判断人体摔倒过程中的矢重过程,将此作为摔倒状态的第一个判断依据。
撞击检测:人体在摔倒时与地面发生撞击,加速度矢量和会产生一个峰值。利用ADXL345的Activity中断来检测。在此需要一个时间的阀值,在矢重检测与撞击检测之间,设置时间间隔为200ms,如果在Free_fall中断后200ms仍会发生Activity中断,认为人体没有摔倒,也可能是因为弯腰动作造成加速度变化。
静止检测:人体摔倒不会马上站起来,会有一点时间的静止状态。由于人体由垂直变为水平,此时加速度的矢量和会小于某个值。利用ADXL345中的Inactivity中断来检测。设置Activity中断与Inactivity中断的时间间隔为2s,在撞击后的3.5s内应该有静止状态,如果时间超过时还未产生Inactivity中断,认为没有摔倒。
与初始状态比较检测:人体在摔倒之后与站立时的三个轴向的加速度是不同的。为了进一步检测人体是否摔倒,可以取人体摔倒之前的三个轴向的加速度与摔倒后的加速度进行比较,如果各个轴向的加速度之差超过一定的阀值,判断为一次摔倒。
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