用3D打印的可穿戴传感器识别肩部运动平面
Alfredo Dimo1, Umile Giuseppe Longo1,2, Pieter D'Hooghe3
1Department Traumatology and Sports Medicine, Fondazione Policlinico Universitario Campus Bio-Medico, Via Alvaro del Portillo, 00128 Rome, Italy.
Sensors (Basel, Switzerland)
|September 27, 2025
概括
新的可穿戴传感器使用3D打印和纤维布拉格格准确监测肩部运动,用于旋转手套损伤康复. 这种具有成本效益的技术提供实时,非侵入性跟踪,以改善患者的康复.
科学领域:
- 生物医学工程 生物医学工程
- 康复技术 康复技术 康复技术
- 可穿戴式传感器 穿戴式传感器
背景情况:
- 旋转手套受伤会严重损害肩膀功能和生活质量.
- 精确的关节运动监测对于有效的康复至关重要,但传统方法是有限的.
- 可穿戴设备为实时,非侵入性数据收集提供了一个有前途的解决方案.
研究的目的:
- 开发和描述用于监测肩部运动平面的新型可穿戴传感器.
- 评估3D打印纤维Bragg格子传感器用于康复的可行性.
- 为运动跟踪提供一个具有成本效益和可定制的解决方案.
主要方法:
- 使用热塑性聚氨 (TPU 85A和95A) 3D打印制造两个可穿戴传感器的制造.
- 集成纤维布拉格格技术用于运动检测.
- 在8名健康志愿者身上进行计量表征 (应变/温度敏感性,歇斯底里,抗撕裂) 和测试.
主要成果:
- 传感器表现出高分辨能力,用于检测肩部运动.
- 实现了高灵敏度值 (高达0.76nm/mε).
- 呈现低歇斯底里斯误差,表明可靠的性能.
结论:
- 开发的3D打印可穿戴传感器是肩部康复的有希望的工具.
- 这项技术为运动监控提供了一种具有成本效益,可定制和非侵入性的方法.
- 该系统可方便在多个平面上准确跟踪肩部运动.
