20Hz 샘플링 주파수의 선택은 계산된 엔지니어링 균형입니다. 이 속도는 보행 주기의 완전한 기계적 세부 정보(예: 발뒤꿈치 충격에서 발가락 떨어짐으로의 전환)를 캡처하는 동시에 웨어러블 장치에 내재된 전력 소비 및 데이터 처리 오버헤드를 엄격하게 관리하도록 특별히 선택되었습니다.
20Hz 샘플링 속도는 스마트 보행 분석에 최적의 균형을 제공하며, 노인의 압력 중심(COP) 궤적을 매핑하기에 충분한 시간 해상도를 제공하는 동시에 지속적인 웨어러블 모니터링에 필요한 에너지 효율성을 유지합니다.
필수 생체 역학 캡처
전체 보행 주기 매핑
모든 보행 분석 시스템의 주요 요구 사항은 발 움직임의 전체 스펙트럼을 기록하는 능력입니다.
20Hz 주파수는 걷기의 중요한 단계를 안정적으로 문서화하기에 충분한 데이터 포인트를 제공합니다. 여기에는 초기 발뒤꿈치 충격부터 최종 발가락 떨어짐까지의 전체 진행 과정이 포함됩니다.
압력 중심(COP) 추적
특히 노인과 같은 특정 인구 통계에서는 안정성 분석을 위해 데이터의 세분성이 중요합니다.
20Hz에서 시스템은 압력 중심(COP)의 동적 이동 궤적을 캡처할 수 있습니다. 이를 통해 균형 및 압력 분포의 미묘한 변화가 데이터 포인트 사이에 손실되지 않고 정확하게 기록됩니다.
분석을 위한 데이터 신뢰성 보장
수집의 궁극적인 목표는 알고리즘 처리에 충분히 강력한 원시 시계열 데이터를 생성하는 것입니다.
이 주파수에서 수집된 데이터는 복잡한 특징을 추출하는 데 신뢰할 수 있는 것으로 간주됩니다. 여기에는 보행 대칭 계산 및 시간적 일관성 평가가 포함되며, 이 두 가지 모두 낙상 위험 및 이동성 저하 평가에 중요합니다.
하드웨어 제약 조건 관리
전력 소비 최적화
웨어러블 장치는 엄격한 배터리 제약 하에 작동합니다.
높은 샘플링 속도는 전력을 빠르게 소모합니다. 주파수를 20Hz로 제한함으로써 시스템은 작동 수명을 크게 연장하여 빈번한 충전 없이 더 긴 모니터링 기간을 허용합니다.
처리 부하 감소
데이터 전송 및 온보드 계산에는 처리 능력이 필요합니다.
샘플링 속도를 필요한 최소값으로 낮추면 마이크로프로세서가 처리해야 하는 데이터 양이 줄어듭니다. 이렇게 하면 시스템 병목 현상을 방지하고 장치가 과열되거나 지연 없이 원활하게 실행되도록 보장합니다.
엔지니어링 절충안 이해
해상도와 효율성의 균형
모든 샘플링 속도 선택에는 신호 충실도와 리소스 사용 간의 절충이 포함됩니다.
주파수가 20Hz보다 훨씬 낮게 설정되면 시스템은 "앨리어싱" 또는 COP 궤적의 중요한 순간을 놓치는 위험을 감수하게 되어 의료 분석에 데이터를 사용할 수 없게 됩니다.
반대로, 훨씬 높은 주파수는 노인 보행 분석과 관련 없는 미세한 세부 정보를 캡처할 수 있습니다. 이는 진단 가치 없이 배터리 수명을 낭비하고 과도한 저장 공간을 사용하게 됩니다. 20Hz는 이 특정 응용 프로그램에 대한 충분한 최소값으로 식별됩니다.
목표에 맞는 올바른 선택
이 구성이 프로젝트 요구 사항과 일치하는지 확인하려면 다음 초점을 고려하십시오.
- 주요 초점이 모니터링 기간 연장인 경우: 20Hz를 사용하여 배터리 수명을 극대화하는 동시에 노인 대상자에 대한 임상적 유효성을 유지하십시오.
- 주요 초점이 특징 추출 정확도인 경우: 20Hz를 사용하여 보행 대칭 및 COP 이동을 노이즈 없이 계산하는 데 필요한 데이터 밀도를 확보하십시오.
20Hz를 선택함으로써 하드웨어 기능을 노인 보행 분석의 특정 생체 역학적 요구 사항과 일치시킵니다.
요약 표:
| 특징 | 20Hz 샘플링 주파수 영향 |
|---|---|
| 생체 역학 캡처 | 전체 보행 주기(발뒤꿈치 충격에서 발가락 떨어짐까지) 및 COP 궤적 |
| 전력 소비 | 낮음; 장기 웨어러블 배터리 수명에 최적화됨 |
| 데이터 무결성 | 보행 대칭 및 낙상 위험 분석에 충분한 해상도 |
| 처리 부하 | 최소; 마이크로프로세서 오버헤드 및 과열 감소 |
| 대상 응용 프로그램 | 노인 이동 모니터링 및 안정성 추적에 이상적 |
첨단 신발 솔루션을 위해 3515와 파트너십을 맺으세요
전 세계 유통업체 및 브랜드 소유주를 대상으로 하는 대규모 제조업체인 3515는 엔지니어링 전문 지식을 활용하여 모든 범주의 고성능 신발을 제공합니다. 스마트 보행 통합 부츠 또는 내구성이 뛰어난 작업복을 개발하든 당사의 포괄적인 생산 능력으로 모든 것을 처리할 수 있습니다.
당사의 핵심 전문 분야는 다음과 같습니다.
- 주력 안전화: 최대 보호 및 규정 준수를 위해 설계되었습니다.
- 전술 및 작업화: 가장 까다로운 환경에서 내구성을 위해 제작되었습니다.
- 아웃도어 및 트레이닝화: 활동적인 사용자를 위한 성능 중심 디자인.
- 정장 및 공식화: 다양한 대량 요구 사항을 위한 프리미엄 품질.
산업 규모의 제조 및 기술 통찰력을 활용하여 브랜드를 향상시키십시오. 대량 요구 사항 및 맞춤형 생산 요구 사항에 대해 논의하려면 지금 문의하십시오!
참고문헌
- Zhen Song, Zhuoming Chen. Fall Risk Assessment for the Elderly Based on Weak Foot Features of Wearable Plantar Pressure. DOI: 10.1109/tnsre.2022.3167473
이 문서는 다음의 기술 정보도 기반으로 합니다 3515 지식 베이스 .
사람들이 자주 묻는 질문
- 시설 환경 모듈(FEM) 평가 시스템은 어떻게 신발 생산 라인의 장비 관리를 최적화합니까? 효율성을 높이고 녹색 제조를 추진하세요.
- 어드벤처 & 투어링 오토바이 부츠의 특징은 무엇인가요? 로드 & 트레일을 위한 궁극의 하이브리드
- 웨어러블 하드웨어 및 신발 디자인에서 바디 매핑의 역할은 무엇인가요? 사용자 인사이트를 혁신으로 전환
- 구리머리뱀과 방울뱀을 어떻게 구별할 수 있나요? 주요 차이점을 파악하는 방법
- 기능성 신발을 위한 전문 산업 수리 및 리퍼비싱 장비는 어떻게 순환 경제에 기여합니까? 지속 가능성 및 안전성 향상!
- 스티칭은 카우보이 부츠 디자인에 어떻게 기여하나요? 내구성과 스타일의 핵심
- 부츠 사용에 대한 우려 사항은 무엇인가요? 말 다리의 열과 압력 위험 관리
- BC 가죽에서 산화 식용유의 장점은 무엇인가요? 전통적인 동물 가죽보다 2배 더 강한 강도 구현