Регистратор движения и анализатор мощности человека. Разработки сотрудников кафедры ВиРС ИРТСУ ЮФУ

Человек в повседневной жизни основную часть вырабатываемой энергии тратит на перемещение своего тела. Наиболее часто встречающийся тип движения – пешая ходьба (спортсменов пока не рассматриваем). Для оценки того, как сердечно- сосудистая система (ССС) человека справляется с механической нагрузкой и служит данный прибор. Далее мы рассмотрим часть прибора, регистрирующую механическую мощность (регистратор электрокардиограммы – вторая часть, это суточный монитор ЭКГ). Двуногая ходьба – весьма сложный для анализа тип движения. При движении по горизонтальной поверхности существует оптимальная скорость (3-5 км/час), соответствующая минимуму потребляемой энергии. Действительно, попробуете пройтись со скоростью 0.5 км/час хотя бы 500 метров – быстро устанете! Тоже самое, при ходьбе со скоростью 6-7 км/час человек устает больше, чем при беге с такой же скоростью. Так что для каждой скорости перемещения есть оптимальный тип движения. Описываемые эксперименты исследуют пешую ходьбу по пересеченной местности. Как устроен прибор? В его основе лежит комплект инерциальных датчиков (3-х осевой акселерометр, 3-х осевой датчик угловой скорости (сейчас его не совсем правильно называют гироскоп), 3-х осевой датчик напряженности магнитного поля Земли (электронный компас) и высокоточный барометрический датчик для измерения высоты подъема или спуска во время движения). Эти данные измеряются со скоростью 50-200 раз в секунду и записываются на энергонезависимый носитель (флэш - карту). Для анализа...