[发明专利]用于人体上身多关节三维运动测试分析的标记系统

权利要求书

1.用于人体上身多关节三维运动测试分析的标记系统，其特征在于：包括头部标记点簇系统、颈部标记点簇系统、上臂标记点簇系统、前臂标记点簇系统、手部标记点簇系统、肩部标记点簇系统、胸椎标记点簇系统、腰椎标记点簇系统、胸腔标记点簇系统和骨盆标记点簇系统；

所述头部标记点簇系统由弓架(1)、额头圈(2)、左壳体(3)、右壳体(4)和单球头螺栓(5)组成，用于标记头部的运动；弓架(1)连接左壳体(3)和右壳体(4)，左壳体(3)、右壳体(4)均是中空结构，用于罩住双耳，外侧中心有连接柱(6)，用于连接单球头螺栓(5)；额头圈(2)两侧设有插孔(7)，与弓架(1)两侧相适配，以调节额头圈(2)在上下方向的位置；弓架(1)和额头圈(2)用弹性塑料制作，弓架(1)顶部和额头圈(2)的前侧中心与后侧中心各有一个连接柱(6)，用于连接单球头螺栓(5)；单球头螺栓(5)的头部为一个反光球，螺栓的外螺纹与连接柱(6)的内螺纹相适配；

所述颈部标记点簇系统由左夹具(8)、右夹具(9)、销轴(10)、V形弹片(11)和单球头螺栓(5)组成，用于标记颈椎或脖颈的运动；左夹具(8)和右夹具(9)的前部结构呈圆弧形，内曲面与人体脖子表面皮肤贴合，弧形面两侧各有一个连接孔(12)，连接孔(12)的表面有内螺纹，用于连接单球头螺栓(5)；左夹具(8)和右夹具(9)的后侧是左手柄(13)和右手柄(14)，左手柄(13)和右手柄(14)前端有连接耳(15)，两个连接耳(15)由销轴(10)连接，使得左夹具(8)和右夹具(9)可以绕销轴(10)转动一定角度；左手柄(13)和右手柄(14)内侧开设凹槽(16)，凹槽(16)内放置V形弹片(11)，在V形弹片(11)作用下，左手柄(13)和右手柄(14)受到向外的弹力，使得左夹具(8)和右夹具(9)始终处于夹紧状态；左手柄(13)和右手柄(14)的后端是长方体结构，长方体结构的上面、后面和侧面各有一个连接孔(12)，单球头螺栓(5)通过连接孔(12)与左手柄(13)和右手柄(14)的后端连接；

所述上臂记点簇系统由上卡环(17)、下卡环(18)、三球头长螺栓(19)、螺母(20)和单球头螺栓(5)组成，用于标记上臂的运动；下卡环(18)呈形，外曲面顶部固接有连接柱(6)，单球头螺栓(5)通过连接柱(6)与下卡环(18)连接，上卡环(17)和下卡环(18)是完全相同的结构，呈对称布置，上卡环(17)和下卡环(18)组成的环形结构卡在手臂上，三球头长螺栓(19)穿过上卡环(17)和下卡环(18)两侧的对位孔(21)将上卡环(17)和下卡环(18)固定在手臂上，由螺母(20)紧固连接；三球头长螺栓(19)的顶部是三个均匀分布的反光球，三个均匀分布的反光球和单球头螺栓(5)头部的反光球均可作为标记点用于捕捉上臂的运动；所述前臂标记点簇系统采用与上臂记点簇系统相同的结构设计，根据需求可适当减小上卡环(17)和下卡环(18)圆弧的直径；

所述手部记点簇系统由U形基板(22)和单球头螺栓(5)组成，用于标记手部的运动；U形基板(22)上曲面内凹，下曲面为平面，其内凹曲面与手掌贴合，平面与手背贴合，上曲面与下平面中间为过渡弧面，过渡弧面结构的内表面与手部外侧贴合；上曲面结构、平面结构和过渡弧面结构上分别固接有连接柱(6)，单球头螺栓(5)通过连接柱(6)与U形基板(22)连接；

所述肩部记点簇系统由前基板(23)、后基板(24)、连接块(25)、连接带(26)、螺钉(27)和三球头短螺栓(28)组成，用于标记肩部的运动；前基板(23)和后基板(24)均为曲面结构，其外曲面固接有方形连接块(25)，连接块(25)中心设有螺纹孔；连接带(26)两端开设若干固定孔(29)，连接带(26)与连接块(25)通过螺钉(27)紧固；前基板(23)和后基板(24)的中心，以及两个连接带(26)的顶部设有连接孔(12)，三球头短螺栓通过连接孔(12)与前基板(23)、后基板(24)和连接带(26)固接；三球头短螺栓(28)的顶部是三个均匀分布的反光球，三个均匀分布的反光球可作为标记点用于捕捉肩部的运动；

所述腰椎标记点簇系统由腰椎基板(30)和双球头螺栓(31)组成，用于标记腰椎骨的运动；腰椎基板(30)中部内凹，其底面凸起部分与人体脊柱处的皮肤凹面贴合；腰椎基板(30)的两侧和中心均设有连接孔(12)，双球头螺栓通过连接孔(12)与与腰椎基板(30)固接；双球头螺栓(31)的顶部是两个均匀分布的反光球，两个均匀分布的反光球可作为标记点用于捕捉腰椎骨的运动；所述胸椎标记点簇系统采用与腰椎记点簇系统相同的结构设计，即若干个腰椎标记点簇系统由上到下粘贴在人体脊柱处，以此捕捉脊柱的空间运动；

所述胸腔标记点簇系统由胸腔基板(32)和双球头螺栓(31)组成，用于标记前胸腔的运动；胸腔基板(32)中间凹，两侧凸，所形成的底部曲面与人体前胸处皮肤曲面贴合；胸腔基板(32)中间凹面中心和两侧凸面中心均设有连接孔(12)，双球头螺栓(31)通过连接孔与胸腔基板(32)连接；

所述骨盆标记点簇系统由腰带(33)、左基板(34)、右基板(35)、三球头短螺栓(28)和单球头螺栓(5)组成，用于标记前骨盆的运动；左基板(34)上部设有两个连接孔(12)，单球头螺栓(5)通过连接孔(12)与左基板(34)连接；左基板(34)中心设有一个连接孔(12)，三球头短螺栓(28)通过连接孔(12)与左基板(34)连接；右基板(35)和左基板(34)为相同的结构，右基板(35)和左基板(34)的上端均设有穿孔(36)，腰带(33)穿过穿孔(36)，使得左基板(34)和右基板(35)分别固定在人体骨盆处的左侧和右侧；腰带(33)两端开设若干定位孔(37)，当腰带(33)调节至合适的腰围时，用定位螺钉(38)穿过定位孔(37)，使其固定在腰部。

2.根据权利要求1所述的用于人体上身多关节三维运动测试分析的标记系统，其特征在于：所述单球头螺栓(5)的球头直径为18mm，双球头螺栓(31)的每个球头直径为15mm，三球头短螺栓(28)的每个球头直径为15mm，三球头长螺栓(19)的每个球头直径为10mm；每个球头表面粘贴反光纸，用于在红外光环境下显示标记点。