Monitorització de la activitat diària mitjançant l'ús d'una unitat de mesura inercial

[ANGLÈS] This research is created with the aim of discovering some of the multiple applications of inertial systems in reference to the study of body’s motion, particularly the human body. It is expected to demonstrate the validity of using these structures to monitor the activity of a subject, first analyzing the performance of various accelerometers and gyroscopes, as well as its effectiveness in the calculation of both displacements and rotations, until integrate them in an Arduino chip attached to different parts of the body such as the trunk and the foot, forming systems far from 1, 2, 3 and up to 5 degrees of freedom. The variables obtained from Logomatic mentioned before will be computed by a data processor (MatLab) in order to obtain useful information to define the path described by a person, such as the position evolution or the track of device’s axes rotation, both in two and three dimensions. In addition to the three-dimensional case, is designed a code which result in an animation that will allow us to see the of the movement. The relation between the so-called “gait study” and other applications of interest to the project, like the “pedometer”, is also established allowing us to expand the amount of information we can extract from the tracking of the movement of a person, especially in horizontal displacements. Study results are proof of the feasibility of using Inertial Measurement Unit (IMU) for monitoring daily activity. As a final point, it is exposed the possible extension of this research to other fields as it could be the postural behaviors classification using probabilistic models.[CASTELLÀ] Este trabajo nace con el objetivo de descubrir algunas de las distintas aplicaciones de los sistemas inerciales referentes al estudio de cuerpos en movimiento, en particular, del cuerpo humano. Se pretende demostrar la validez de la utilización de dichas estructuras para monitorizar la actividad de un sujeto, analizando primero el funcionamiento de diversos componentes como acelerómetros y giroscopios, así como su efectividad para el cálculo tanto de desplazamientos como giros, hasta integrar combinaciones de ambos dispositivos en una placa Arduino adherida a distintas partes del cuerpo, como el tronco y el pie, formando sistemas de medida desde 1, 2, 3 y hasta 5 grados de libertad. Las variables obtenidas a partir del Logomatic antes mencionado se tratarán mediante un procesador de datos (MatLab) con el fin de obtener información útil para definir la trayectoria descrita por un individuo, como lo son la evolución de la posición o el seguimiento de los ejes de rotación del dispositivo, tanto en dos como en tres dimensiones. Además para el caso tridimensional se diseñará un código el cual resultará en una animación que nos permitirá ver la evolución del movimiento. También se establece una relación entre el llamado “estudio de la marcha” y otra de las aplicaciones de interés para el proyecto, el “podómetro”, la cual nos permitirá ampliar la cantidad de información que podemos extraer del seguimiento del movimiento de un sujeto, en especial en desplazamientos horizontales. Los resultados del estudio dejan constancia de la viabilidad de la utilización de una unidad de medición inercial (IMU) para la monitorización de la actividad diaria. Como último punto se plantea la posible extensión de este proyecto a otros campos de investigación como lo podría ser la clasificación de comportamientos posturales mediante el uso de modelos probabilísticos.[CATALÀ] Aquest projecte neix amb l’objectiu de descobrir algunes de les diferents aplicacions dels sistemes inercials referents a l’estudi de cossos en moviment, en particular, el cos humà. Es pretén demostrar la validesa de la utilització d’aquestes estructures per a monitoritzar l’activitat d’un subjecte, analitzant primer el funcionament de diversos components com acceleròmetres i giroscopis, així com la seva efectivitat per al càlcul tant de desplaçaments com girs, fins a integrar combinacions d’ambdós dispositius en una placa Arduino adherida a diferents parts del cos, com el tronc o el peu, formant sistemes de mesura que van des de 1, 2, 3 fins a 5 graus de llibertat. Les variables obtingudes a partir del Logomatic abans mencionat es tractaran mitjançant l’ús d’un processador de dades (MatLab) amb la finalitat d’obtenir informació que ens serà útil per a definir la trajectòria descrita per un individu, com és el cas de l’evolució de la posició o el seguiment dels eixos de rotació del dispositiu, tant en dos com en tres dimensions. A més, pel cas tridimensional es dissenyarà un codi el qual resultarà en una animació que ens permetrà veure l’evolució del moviment realitzat. També s’estableix una relació entre l’anomenat “estudi de la marxa” i una altra de les aplicacions d’interès pel projecte, el “podòmetre”, la qual ens permetrà ampliar la quantitat d’informació que podem extreure del seguiment del moviment d’un subjecte, en especial en desplaçaments horitzontals. Els resultats de l’estudi deixen constància de la viabilitat de la utilització d’una unitat de mesura inercial (IMU) per a la monitorització de l’activitat diària. Com a últim punt es planteja la possible extensió d’aquest projecte a altres camps d’investigació com ho podria ser la classificació de comportaments posturals mitjançant l’ús de models probabilístics