Информационное терминальное устройство, система сбора данных о движениях и способ сбора данных о движениях - RU2017111223A
Код документа: RU2017111223A
Формула
1. Информационное терминальное устройство, содержащее:
носимое терминальное устройство, к которому присоединен ремешок с обеих сторон внешнего корпуса, имеющего экран на верхней стороне; и
док-станцию, которая разъемно подсоединена к нижней части внешнего корпуса носимого терминального устройства и электрически соединена с носимым терминальным устройством через первую соединительную клемму; в котором:
носимое терминальное устройство и док-станция имеют функциональные блоки для передачи и приема данных, которые имеют возможность отображаться на блоке дисплея посредством первой соединительной клеммы, притом:
носимое терминальное устройство оснащено первой антенной дли использования в первой беспроводной системе связи; а
док-станция оснащена второй антенной для использования во второй беспроводной системе связи; причем:
вторая антенна выполнена с возможностью перекрывать нижнюю часть внешнего корпуса док-станции на виде сверху, а
первая антенна расположена на внешних краях внешнего корпуса, чтобы не перекрывать вторую антенну на виде сверху.
2. Информационное терминальное устройство по п. 1, в котором:
блок дисплея искривлен или согнут в направлении, соединяющем противоположные стороны, с которыми соединен ремешок.
3. Информационное терминальное устройство по п. 1, дополнительно содержащее:
устройство электропитания, разъемно соединенное с нижней частью док-станции и электрически соединенное с док-станцией через вторую соединительную клемму для подачи электроэнергии через первую соединительную клемму и вторую соединительную клемму.
4. Информационное терминальное устройство по п. 3, в котором:
устройство электропитания оснащено блоком передачи данных для передачи и приема данных носимым терминальным устройством или док-станцией через первую соединительную клемму и вторую соединительную клемму; и в котором
упомянутый блок передачи данных выполнен с возможностью передавать и принимать данные с внешнего устройства через внешний терминал, расположенный снаружи устройства электропитания.
5. Система сбора данных о движениях, которая обнаруживает движения тела пользователя, содержащая:
датчики движения тела, которые закреплены на частях тела пользователя для измерения трехмерного перемещения и ускорения каждой из этих частей тела;
подошвенные датчики, прикрепленные к подошвам обуви пользователя для измерения давления, оказываемого на подошвы;
блок записи движений тела, выполненный с возможностью аккумулировать данные результатов измерений датчиков движения тела и подошвенных датчиков в качестве данных о движениях тела;
блок расчета движений тела, выполненный с возможностью рассчитывать движения тела пользователя, в качестве данных для воспроизведения движений тела, на основании результатов измерения датчиков движения тела, накопленных в блоке записи движений тела, и относительного взаимного расположения между датчиками движения тела;
блок коррекции, выполненный с возможностью корректировать данные для воспроизведения движений тела, вычисленные блоком расчета движений тела, на основании данных результатов измерений подошвенных датчиков;
блок анализа, выполненный с возможностью анализировать движения тела пользователя на основании данных для воспроизведения движений тела, скорректированных блоком коррекции; и
устройство вывода, выполненное с возможностью отображать или выводить данные результатов анализа блока анализа, притом:
блок записи данных о движениях тела представляет собой информационное терминальное устройство по одному из пп. 1-4.
6. Система сбора данных о движениях по п. 5, дополнительно содержащая:
блок сбора данных, выполненный с возможностью получать результаты измерения датчиков движения тела и подошвенных датчиков; и
блок передачи данных, выполненный с возможностью преобразовывать результаты измерений, полученные блоком сбора данных, в данные в интегрированном формате и передавать эти данные в блок записи движений тела.
7. Способ сбора данных о движениях для детектирования движений тела пользователя, содержащий:
этап измерения для измерения трехмерных перемещений и ускорений частей тела пользователя с помощью датчиков движения тела, которые закреплены на этих частях тела, и измерения давления, оказываемого на подошвы обуви пользователя, посредством подошвенных датчиков, прикрепленных к подошвам обуви;
этап записи движений тела для аккумулирования результатов измерения датчиков движения тела и подошвенных датчиков в качестве данных о движениях тела в блоке записи данных движения тела;
этап генерирования данных для воспроизведения движений тела для расчета движений тела пользователя блоком расчета движений тела в качестве данных для воспроизведения движения тела на основании результатов измерения датчиков движения тела, накопленных в блоке записи движений чела, и относительного взаимного расположения между датчиками движения тела;
этап коррекции данных для воспроизведения движения тела для корректировки данных для воспроизведения движений чела, которые вычисляются блоком расчета движений чела, блоком коррекции па основании результата измерений подошвенных датчиков;
этап анализа для анализа движений тела пользователя блоком анализа на основании данных для воспроизведения движений тела, скорректированных на этапе корректировки данных для воспроизведения движений тела; и
этап вывода данных для отображения или вывода результатов анализа блока анализа с помощью устройства вывода, притом:
блок записи движений тела представляет собой информационное терминальное устройство по одному из пп. 1-4.
8. Способ сбора данных о движениях по п. 7, в котором этап записи движений тела дополнительно содержит:
этап сбора данных для получения данных результатов измерений датчиков движения ч ела и подошвенных датчиков; и
этап передачи данных для преобразования результатов измерений, полученных на этапе сбора данных, в данные в интегрированном формате и передачи этих данных в блок записи движений тела, в котором
блок записи движений тела представляет собой информационное терминальное устройство по одному из пп. 1-4.
9. Система сбора данных о движениях, которая детектирует движения тела пользователя, содержащая:
множество датчиков движения тела, которые закреплены на левой и правой частях тела пользователя для измерения трехмерною перемещения и ускорения каждой из этих частей тела;
блок записи движений тела, выполненный с возможностью накапливать результатов измерения датчиков движения тела в качестве данных о движениях тела;
блок расчета движений тела, выполненный с возможностью рассчитывать движения тела пользователя, в качестве данных для воспроизведения движений тела, на основании результатов измерения датчиков движения тела, и относительного взаимного расположения между датчиками движения тела;
блок извлечения циклов, выполненный с возможностью извлекать изменения цикла из движений тела на основе данных для воспроизведения движения тела, накопленных в блоке записи движений тела;
блок коррекции, выполненный с возможностью корректировать данные для воспроизведения движения тела, вычисленные блоком расчета движений тела, на основе данных циклического изменения, извлеченных блоком извлечения цикла;
блок анализа, выполненный с возможностью анализировать движения тела пользователя на основании данных для воспроизведения движений тела, скорректированных блоком коррекции; и
устройство вывода, выполненное с возможностью отображать или выводить результата анализа блока анализа, притом:
блок расчета движений тела включает в себя:
блок расчета эталонной траектории эпициклического движения, выполненный с возможностью рассчитывать эталонную траекторию эпициклического движения, спроектированную на вертикальную плоскость параллельную направлению силы тяжести и направлению, в котором бежит пользователь, на основании результата извлечения данных блока извлечения цикла;
блок вычисления свободной траектории эпициклического движения, выполненный с возможностью рассчитывать трехмерные свободные траектории эпициклического движения датчиков движении тела на основании результатов измерения датчиков движения тела;
блок оценки относительного перемещения, выполненный с возможностью оценивать значения относительных перемещений между датчиками движения тела, как на левой, так и на правой стороне тела пользователя, на основании эталонной траектории эпициклического движения, рассчитанной блоком расчета эталонной траектории эпициклического движения, и свободной траектории эпициклического движения, рассчитанной блоком расчета свободной траектории эпициклического движения; и
блок воспроизведения движения тела, выполненный с возможностью вычислять данные для воспроизведения движения тела на основании эталонной траектории эпициклического движения, рассчитанной блоком расчета эталонной траектории эпициклического движения, свободной траектории эпициклического движения, рассчитанной блоком расчета свободной траектории эпициклического движения, и значений относительных перемещений, оцененных блоком оценки относительного перемещения.
10. Система сбора данных о движениях по п. 9, дополнительно содержащая:
датчик точки качания, закрепленный на части тела пользователя, соответствующей точке качания, определенной на центральной линии тела пользователя для измерения трехмерного перемещения или ускорения и измерения эпициклического движения точки качания, в которой:
блок расчета движений тела, выполнен с возможностью рассчитывать движения тела пользователя в качестве данных для воспроизведения движения тела на основании результатов измерений датчиков движения тела и датчика точки качания, и относительного взаимного расположения между датчиками движения тела и датчиком точки качания.
11. Способ сбора данных о движениях для детектирования движений тела пользователя содержащий:
этап измерения для измерения трехмерных перемещений и ускорений частей тела пользователя с помощью множества датчиков движения зела, которые закреплены на этих частях тела;
этап записи движений зела для накопления данных результатов измерения датчиков движения тела в качестве данных о движениях тела в блоке записи движений тела;
этап генерирования данных для воспроизведения движений тела для расчета движений тела пользователя с помощью блока расчета движений тела в качестве данных для воспроизведения движения тела на основании результатов измерений датчиков движения тела, накопленных в блоке записи движений тела, и относительного взаимного расположения между датчиками движения тела, и извлечения данных циклического изменения из движений тела на основе данных для воспроизведения движения тела, накопленных в блоке записи движений тела, с помощью блока извлечения цикла;
этап коррекции данных для воспроизведения движения тела дли коррекции данных для воспроизведения движений тела, которые, рассчитываются блоком расчета движений тела, с помощью блока коррекции, на основе данных циклического изменения, извлеченных блоком извлечения цикла;
этап анализа движений тела пользователя с помощью блока анализа на основе данных для воспроизведения движений зела, скорректированных па этапе корректировки данных для воспроизведения движений тела; и
этап вывода данных для отображения или вывода данных результатов анализа блока анализа с помощью устройства вывода, притом:
этап коррекции данных для воспроизведения движения тела включает в себя:
этап расчета траектории эпициклического движения для расчета эталонной траектории эпициклического движения, спроецированной па вертикальную плоскость, параллельную направлению силы тяжести, и направлению, в котором бежит пользователь, па основании результата извлечения данных блока извлечения цикла, и вычисления трехмерной свободной траектории эпициклического движения датчиков движения тела по результатам измерений датчиков движения тела;
этап оценки величины относительного перемещения для оценки величин относительных перемещений между датчиками движения тела, как на левой, так и на правой стороне тела пользователя, на основании эталонной траектории эпициклического движения и свободной траектории эпициклического движения, рассчитанных на этапе расчета траекторий эпициклического движения; и
этап воспроизведения движений тела для расчета данных для воспроизведения движений тела на основе эталонной траектории эпициклического движения и свободной траектории эпициклического движения, рассчитанных на этапе расчета траекторий эпициклического движения, и относительных величин перемещения, оцененных па этапе оценки величины относительного перемещения.
12. Способ сбора данных о движениях по п. 11, в котором:
на этапе измерения датчиком точки качания, закрепленным на части тела пользователя, соответствующей точке качания, определенной па осевой линии тела пользователя, измеряют трехмерное перемещение или ускорения точки качания для измерения траектории эпициклического движения точки качания; и в котором:
на этапе коррекции данных для воспроизведения движений тела, движения тела пользователя рассчитывают как данные для воспроизведения движений тела на основании результатов измерений датчиков движения тела и датчика точки качания, и относительного взаимного расположения между датчиками движения тела и датчиком точки качания.
13. Программа сбора данных о движениях для детектирования движений тела пользователя, заставляющая компьютер выполнить:
этап измерения для измерения трехмерных перемещений и ускорений частей тела пользователя с помощью множества датчиков движения тела, которые закреплены на этих частях тела;
этап записи движений тела для накопления результатов измерений датчиков движения тела в качестве данных о движениях тела в блоке записи данных о движениях тела;
этап генерирования данных для воспроизведения движений тела для расчета движений тела пользователя с помощью блока расчета движений тела в качестве данных для воспроизведения движений тела на основании результатов измерения датчиков движения тела, накопленных в блоке записи движений тела, и относительного взаимного расположения между датчиками движения тела, и извлечения циклических изменений из движений тела на основании данных для воспроизведения движений тела, накопленных в блоке записи движений тела, с помощью блока извлечения цикла;
этап коррекции данных для воспроизведения движения тела для корректировки данных для воспроизведения движений тела, которые рассчитаны блоком расчета движений тела, с помощью блока коррекции на основании данных циклического изменения, извлеченных блоком извлечения цикла;
этап анализа движений тела пользователя с помощью блока анализа на основе данных для воспроизведения движения тела, скорректированных на э тапе корректировки данных для воспроизведения движения тела; и
этап вывода данных для отображения или вывода результатов анализа блока анализа с помощью устройства вывода, притом:
этап коррекции данных для воспроизведения движений тела включает в себя:
этап расчета траектории эпициклического движения для расчета эталонной траектории эпициклического движения, спроецированной на вертикальную плоскость, параллельную направлению силы тяжести, и направлению, в котором бежит пользователь, на основании результата извлечения блока извлечения цикла, и расчета трехмерной свободной траектории эпициклического движения датчиков движения тела по результатам измерений датчиков движения тела;
этап оценки величины относительного перемещения для оценки величин относительных перемещений между датчиками движения тела, как на левой, так и на правой стороне тела пользователя на основании эталонной траектории эпициклического движения и свободной траектории эпициклического движения, рассчитанных на этапе расчета траектории эпициклического движения; и
этап воспроизведения движения тела для расчета данных для воспроизведения движений тела на основе эталонной траектории эпициклического движения и свободной траектории эпициклического движения, рассчитанных на этапе расчета траектории эпициклического движения, и величин относительного перемещения, оцененных на этапе оценки величины относительного перемещения.
14. Программа сбора данных о движениях по п. 13, в которой:
на этапе измерения с помощью датчика точки качания, расположенного на части тела пользователя, соответствующей точке качания, определенной на осевой линии тела пользователя, измеряют трехмерные перемещения или ускорения точки качания для измерения траектории эпициклического движения точки качания; и в которой:
на этапе коррекции данных для воспроизведения движений тела пользователя рассчитывают как данные для воспроизведения движений тела на основании результатов измерений датчиков движения тела и датчика точки качания и относительного взаимного расположения между датчиками движения тела и датчиком точки качания.
