Wireless System for Human Motion Tracking

Praćenje ljudskog pokreta jedno je od čestih primjena današnje tehnologije. Biomedicina, orijentacija, mobilna i vojna industrija, videoigre, sport, rekreacija i rehabilitacija samo su neka od područja u kojima su takve tehnologije pronašle svoje mjesto. U osnovi tehnologija za praćenje pokreta nalaze se inercijski senzori. U ovom radu obrađene su osnove 9DOF inercijskih senzora, njihove karakteristike i mogućnosti. Navedene su brojne metode praćenja pokreta kao i algoritmi za obradu senzorskih podataka, uz navođenje brojnih znanstvenih radova koji se bave ovom problematikom. Kao praktični primjer izrađen je jednostavni uređaj za prikupljanje informacija s MPU-9250 9DOF inercijskog senzora, temeljen na nRF52840 razvojnom uređaju. Uzevši u obzir dostupnost i mogućnosti pametnih telefona, odabrana je Android aplikacija za prikazivanje senzorskih podataka. Podaci se na mobilni uređaj šalju putem Bluetooth bežičnog komunikacijskog protokola. Ispis je prihvatljivo sukladan stvarnim promjenama položaja senzora. Uz dodatak naprednih algoritama za obradu podataka, uređaj ima potencijal za široku primjenu u svakodnevnom životu.Human motion tracking is one of the widespread applications of today's technology. Biomedicine, orientation, mobile and military industry, video games, sports, recreation and rehabilitation are just some of the areas where such technologies can find their place. Motion monitoring technologies are based on inertial sensor technologies. This paper elaborates 9DOF inertial sensors, their characteristics and capabilities. Numerous methods of motion monitoring, as well as algorithms for the processing of sensor data, have been presented, with references to numerous scientific papers dealing with this issue. A simple movement data gathering device based on the nRF52840 development kit was developed using MPU-9250 9DOF inertial sensors. Given the availability and smart phone capabilities, Android application has been selected as the most suitable way for displaying data output. Data is transferred to a mobile device via Bluetooth wireless communication. Data output from this device is acceptable, compared with actual sensor position changes. With the addition of advanced data processing algorithms, the device has a potential for widespread use in everyday life