[发明专利]一种人体环节惯性参数的估测方法及系统

权利要求书

1.一种人体环节惯性参数的估测方法，其特征在于，包括：

步骤1，获取被测个体的运动捕获数据；

步骤2，测量被测个体的总质量；

步骤3，建立被测个体的人体模型；

步骤4，依据被测个体的运动捕获数据、被测个体的总质量以及被测个体 的人体模型计算被测个体的人体环节惯性参数；

步骤4包括：

步骤41，建立目标函数

步骤42，给出被测个体的人体环节惯性参数的初值；

步骤43，确定约束条件；

步骤44，按照下式计算被测个体的人体环节惯性参数；

minM,X∫0tΣi=16|(F(t))i|2]]>

s.t.Σi=1nmi=Mtotal,]]>

|m_i-m_{i_ini}|＜α|m_{i_ini}|，

|c_i-c_{i_ini}|＜β|c_{i_ini}|，

|I_i-I_{i_ini}|＜γ|I_{i_ini}|，

|x_j-x_{j_ini}|＜χ|x_{j_ini}|，

M＝m₀，…m_n，c₀，…c_n，I₀，…I_n，

X＝x₁…x_N；

其中，(F(t))为t时刻根刚体上的广义力，(F(t))_i为其第i个方向的分量； n为人体环节的数量，N为运动自由度的数量；m_i，c_i，I_i分别为第i个人体环 节质量、质心和转动惯量，x_j为第j个自由度上的运动数据， m_{i_ini}，c_{i_ini}，I_{i_ini}，x_{j_ini}分别为第i个人体环节质量、质心、转动惯量和运动数据 对应的初值，M，X为全部的惯性参数与运动数据，M_total为被测个体的总质量， α，β，γ，χ为控制参数，其中α＝0.5，β＝0.5，γ＝0.5，χ＝10。