Smart Insole – thiết bị cảm biến đeo được để giám sát dáng đi không xâm lấn trong đời sống hàng ngày

( 0 đánh giá )
Miễn phí

Phần cứng:

  + 48 cảm biến áp lực eTextile phủ polymer áp điện, bố trí phủ >80% diện tích bàn chân.

  + IMU BMX055 (±16g, ±2000°/s, ±2500µT).

  + MCU + BLE CC2541, MUX 48→1 kênh ADC 12 bit, pin Li-ion 1200 mAh, sạc micro-USB.

  + Thiết kế mỏng (2–2,5 mm), nhẹ (< 2 oz), chống nước, lớp hút ẩm.

  • Phần mềm:
  •   + Thuật toán nhận dạng pha bước (heel strike, toe-off) từ nhóm cảm biến gót và mũi.
  •   + Tính toán: số bước, tốc độ bước, thời gian chu kỳ, stance/swing, áp lực max/avg, vị trí & vận tốc COP.
  •   + Giao diện smartphone & PC hiển thị bản đồ áp lực, hướng bàn chân, thông số thời gian thực.
  • - Thử nghiệm:
  •   + Các cảnh: đi hành lang, lên/xuống cầu thang, dốc; so sánh với pedometer OMRON.
  •   + Đếm bước chính xác >99% trong 19 tác vụ (19.000 bước), không lỗi truyền dữ liệu.
  •   + COP dịch chuyển ổn định khi đi bình thường; khác biệt áp lực/tốc độ bước giữa các hoạt động.
  • - Thảo luận:
  •   + Hạn chế: chưa có sạc không dây, chưa tích hợp GPS, thời lượng pin ~24h ở chế độ truyền BLE.
  •   + Định hướng: tối ưu pin (compressed sensing), tích hợp GPS cho nhóm Alzheimer/dementia, mô hình tính năng lượng tiêu hao, đánh giá trong phòng lab chuẩn.
  •   + Ứng dụng tiềm năng: giám sát té ngã người cao tuổi, phòng ngừa chấn thương lao động, phân tích hành vi sống, hệ thống y tế không dây.