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Título: Técnicas basadas en sensores inerciales para el seguimiento de la actividad física : validación de las técnicas basadas en sensores inerciales para el seguimiento de la actividad física.
Autor: Cumbajin Diaz, Nathaly Yesenia
Director: Venegas Toro, Ramiro Eduardo
Palabras clave: MECÁNICA
IMUS
FOTOGRAMETRÍA
OPENSIM
MATLAB
MODELO BIOMECÁNICO DEL CODO
Fecha de publicación: ago-2023
Editorial: Quito : EPN, 2023.
Citación: Cumbajin Diaz, N.Y. (2023). Técnicas basadas en sensores inerciales para el seguimiento de la actividad física : validación de las técnicas basadas en sensores inerciales para el seguimiento de la actividad física. 74 páginas. Quito : EPN.
Resumen: Currently there are several methods to capture the movement of physical activities, which are expensive and difficult to move. For this reason, the need arises to look for alternatives that offer the same results, but that are not expensive and impractical.This is how this curricular integration project aims to determine the reliability of the use of IMUs inertial sensors for monitoring physical activity. Since the benefits they provide compared to other methods are high. To develop the methodology, experimentation is carried out on a biomechanical model of the elbow using the photogrammetry system and IMUs sensors. Where the importance of calibration is detailed, the data treatment with the creation of scripts in Matlab to later validate both techniques. Additionally, the kinematics obtained with the photogrammetry and OpenSim records are compared, through a simulation. In addition, scripts were created in Matlab detailing the transformation of the results of Euler's experimentation to quaternions since it is the acceptable format in OpenSim. When performing the validation of the techniques, results of the angular positions in the main plane of the arm are obtained with a CMC (Comparative Measurement Close-range) of 0.91 and of the forearm with a CMC of 0.96 and whose curves indicate the same tendency. This confirms the reliability of using IMUs sensors as a motion capture technique where simple models are analyzed.
Descripción: En la actualidad existen varios métodos para capturar el movimiento de actividades físicas, que son costosos y de complicada movilidad. Por este motivo nace la necesidad de buscar alternativas que ofrezcan los mismos resultados, pero que no sean costosos e imprácticos. Es así como con este trabajo de integración curricular se pretende determinar la fiabilidad del uso de sensores inerciales IMUs, para el seguimiento de la actividad física. Ya que los beneficios que brindan con respecto a otros métodos son altos. Para desarrollar la metodología se realiza la experimentación de un modelo biomecánico del codo utilizando el sistema de fotogrametría y sensores IMUs. En donde se detalla la importancia de la calibración, el tratamiento de datos con la creación de programas en Matlab para posteriormente validar ambas técnicas. Adicionalmente se compara la cinemática obtenida con los registros de fotogrametría y OpenSim, mediante una simulación. Además, se creó programas en Matlab detallando la transformación de los resultados de la experimentación de Euler a cuaterniones ya que es el formato aceptable en OpenSim. Al realizar la validación de las técnicas se obtienen resultados de las posiciones angulares en el plano principal del brazo con un CMC (Comparative Measurement Close-range) de 0.91 y del antebrazo con un CMC de 0.96 y cuyas curvas indican la misma tendencia. Lo que confirma la fiabilidad de utilizar los sensores IMUs como técnica de captura de movimiento en donde se analicen modelos simples.
URI: http://bibdigital.epn.edu.ec/handle/15000/25178
Tipo: Trabajo de Integración Curricular
Aparece en las colecciones:TIC - Ingeniería Mecánica (IM)

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