Sensor para ubicación de manos / pies en relación con el cuerpo de una persona

¡Es un problema muy interesante!

Creo que podría hacerse con la transmisión y recepción de transductores en un cinturón. Se transmite un pulso ultrasónico, generado por una MCU, que restablece un temporizador. Una MCU con transductores de recepción y transmisión, en, digamos, la muñeca derecha, detecta el pulso y lo retransmite inmediatamente. La MCU de la correa detecta el pulso retransmitido y detiene el temporizador. A partir de la velocidad del sonido y el tiempo para el viaje de ida y vuelta, se puede calcular la distancia total. Reducir a la mitad la distancia da la distancia desde la muñeca hasta la cintura.

Las distancias son relativamente pequeñas, por lo que debe haber suficiente señal, incluso si el transmisor y el receptor no son de línea de visión. Se necesitará amplificación para la recepción.

Te dejaré que resuelvas los detalles de las cuatro muñecas y los tobillos. :) Se necesitará algún tipo de codificación para que las cuatro unidades remotas puedan distinguirse entre sí.

Una búsqueda en Google de técnicas similares apareció this , que utiliza un reflector pasivo en la mano, con el transmisor y receptor en un soporte de micrófono. No puedo ver esa técnica más simple trabajando para la aplicación de Glen.

La distancia desde el pie de una persona hasta su cintura no cambiará mucho mientras camina (a diferencia de, digamos, levantarse de estar sentado). Excepto cuando doblan la rodilla, su pie siempre estará a una distancia de una pierna de su cintura. Si está utilizando un sensor de distancia, tendrá que estar más alejado del centro de rotación de la pierna (cadera). Para verlo de otra manera, el pie detrás del que está pisando y el pie que está pisando están aproximadamente a la misma distancia de su cadera.

Para ser totalmente móvil (sin brazos sobresalientes para ayudar a medir la distancia, f / ex), probablemente necesitará sensores de ángulo en cada articulación entre su punto de referencia (CofG, f / ex de la persona) y la parte del cuerpo que desee. localizar. Algunas articulaciones necesitarán 2 ángulos para describirlas; el hombro y la muñeca necesitarían 3.

Puede usar más sensores en diferentes combinaciones para reducir ambigüedades o mejorar la precisión, o para reducir los cálculos matemáticos si realiza un seguimiento de las partes en tiempo real. Por ejemplo, si alcanzo sobre mi cabeza, la distancia de mi cintura a mi mano tiene la mayor parte de la información de posición, pero distinguir entre mi mano en cada hombro no se vería afectado en absoluto por la distancia de un sensor en el frente o en el frente. detrás de mi cintura.

Utilice acelerómetros de 3 ejes.

Pon dos en el torso (arriba, abajo) Dos en la parte inferior de la pierna (una en la rodilla, otra en el tobillo) Dos en el antebrazo (uno en el codo, otro en la muñeca)

Eso te da cuaterniones para los extremos de las extremidades, y todo actúa como un controlador de Wii, solo que es más preciso ya que la "barra" es más larga.