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文檔簡(jiǎn)介
1、現(xiàn)代社會(huì)中由于各種不定因素,交通事故率逐年上升,而因此造成腿部殘疾的人數(shù)也不斷增加。同時(shí)中國(guó)社會(huì)已經(jīng)進(jìn)入老齡化社會(huì),由于腿部部分生理機(jī)能的下降,讓老年人力不從心,不得不依靠代步輪椅生活。雖然腿部出現(xiàn)一定程度的殘障,但他們依然需要像正常人一樣生活、學(xué)習(xí)、工作。研究出適合腿部殘障人士生理和心理的代步椅成為社會(huì)關(guān)注的重點(diǎn)之一。普通輪椅雖然在一定程度上給了他們一些幫助,但在實(shí)際上在另一方面只是給照顧他們的人減輕了負(fù)擔(dān),依賴自己的力量在生活上仍然
2、不能自理。尤其是在無障礙設(shè)施尚未齊全的今天,能夠支持腿部殘障者直立行走的代步椅成為研究者們競(jìng)相研究的對(duì)象。課題中設(shè)想了一種可直立行走的腿部殘障人士代步工具--雙足仿生電動(dòng)移動(dòng)平臺(tái),通過利用MATLAB平臺(tái),對(duì)其進(jìn)行仿真研究,驗(yàn)證其可行性及可實(shí)現(xiàn)性。首先需要建立人體下肢三維模型,接著利用攝像頭對(duì)人體運(yùn)動(dòng)過程進(jìn)行動(dòng)作捕捉,設(shè)計(jì)出一定的算法,得到人體下肢的運(yùn)動(dòng)規(guī)律,最后通過Simulink及VR工具箱,驅(qū)動(dòng)下肢三維仿真模型運(yùn)動(dòng)。從仿真過程中觀
3、察、分析其優(yōu)點(diǎn)及不足,為以后的機(jī)構(gòu)研究奠定了基礎(chǔ)。
論文的主要內(nèi)容包括以下幾點(diǎn):
1)介紹了MATLAB虛擬現(xiàn)實(shí)工具箱,克服原來二維仿真模型的不足,提出了新的思路,創(chuàng)建三維仿真模型。詳細(xì)講解了三維建模軟件V-Realm Builder2.0各部分的功能及用法,同時(shí)利用它建立人體下肢三維仿真模型。
2)建立GUI人機(jī)交互界面,通過攝像頭對(duì)人體下肢運(yùn)動(dòng)情況進(jìn)行運(yùn)動(dòng)捕捉,提出兩種圖像處理方法,完成人體
4、下肢運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)的采集、存儲(chǔ)等。
3)具體介紹了MATLAB圖像采集工具箱,詳細(xì)了講解了創(chuàng)建視頻輸入對(duì)象、采集、存儲(chǔ)視頻數(shù)據(jù)的方法,并給出實(shí)例。
4)Simulink是連接GUI人機(jī)操作界面與三維虛擬模型的紐帶,通過設(shè)置相關(guān)參數(shù),建立合適數(shù)學(xué)模型,并通過VR虛擬工具箱,完成可視化三維仿真。思路新穎,同時(shí)實(shí)驗(yàn)中還可以多方位觀察人體下肢運(yùn)動(dòng),完成雙足仿生電動(dòng)移動(dòng)平臺(tái)的虛擬現(xiàn)實(shí)仿真。
最后,對(duì)論文的研究?jī)?nèi)
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