Sistema portátil de análisis del paso

Abstract

Over time, people have realized the importance of physical activity in our health. Because of this, the interest in the technologies to monitor physical activity and, in particular, to perform step analysis, is increasing. A sector of the population of particular interest in this type of monitoring, due to the increase in life expectancy, is the elderly. Following this idea, the objective of this project is to design an algorithm with Matlab capable of performing an analysis of the step through the results obtained with an inertial measurement unit (IMU) consisting of accelerometer, gyroscope and magnetometer. The algorithm developed throughout the project has been developed in such a way that it obtains parameters of interest of the dynamics of the step, among them, the number of steps performed in a given time, the average speed, the travelled distance and the variability of the time between strides. Finally, the IMU has been placed in 13 volunteer subjects, who have performed a test in a closed circuit to make an analysis of their step.

A lo largo del tiempo, las personas se han dado cuenta de la importancia que tiene la actividad física en nuestra salud. Debido a eso, el interés por las tecnologías para monitorizar la actividad física y, en concreto, realizar el análisis del paso, es cada vez mayor. Un sector de la población de especial interés en este tipo de monitorización, debido al aumento de la esperanza de vida, es la tercera edad. Siguiendo esta idea, el objetivo de este proyecto consiste en el diseño de un algoritmo con Matlab capaz de hacer un análisis del paso mediante los resultados obtenidos con una unidad de medición inercial (IMU) consistente en acelerómetro, giróscopo y magnetómetro. El algoritmo realizado a lo largo del proyecto, se ha desarrollado de forma que obtiene parámetros de interés de la dinámica del paso, entre ellos, el número de pasos realizado en un tiempo determinado, la velocidad media, la distancia realizada y la variabilidad del tiempo entre zancadas. Finalmente, se ha colocado la IMU a 13 sujetos voluntarios, los cuales han realizado una prueba en un circuito cerrado para poder hacer un análisis de su paso.

Al llarg del temps, les persones s'han adonat de la importància que té l'activitat física en la nostra salut. A causa d'això, l'interès per les tecnologies per monitoritzar l'activitat fisica i, en concret, realitzar l'anàlisi del pas, és cada vegada més gran. Un sector de l'població d'especial interès en aquest tipus de monitoratge, a causa del augment de l'esperança de vida, és la tercera edat. Seguint aquesta idea, l'objectiu d'aquest projecte consisteix en el disseny d'un algoritme amb Matlab capaç de fer una anàlisi del pas mitjançant els resultats obtinguts amb una unitat de mesura inercial (IMU) consistent en acceleròmetre, giroscopi i magnetòmetre. El algoritme realitzat durant el projecte, s'ha desenvolupat de manera que obté paràmetres d'interès de la dinàmica del pas, entre ells, el nombre de passos realitzat en un temps determinat, la velocitat mitjana, la distància realitzada i la variabilitat del temps entre gambades. Finalment, s'ha col·locat la IMU a 13 subjectes voluntaris, els quals han realitzat una prova en un circuit tancat per a poder fer una anàlisi del seu pas.