7. Bố cục chung của luận án
1.5 Kết luận chương
Trong chương này đã xác định tầm quan trọng của thơng số bước đi đó là hỗ trợ chẩn đốn bệnh tật, đánh giá tình trạng sức khoẻ và theo dõi tiến trình phục hồi chức năng. Trong các giải pháp kỹ thuật để đo thơng số bước đi thì cảm biến IMU có tiềm năng ứng dụng lớn do có khả năng hoạt động độc lập, khơng bị nhiễu từ trường, chắn sóng hay che khuất. Trong phần tổng quan tình hình nghiên cứu, từ việc phân tích các hướng sử dụng cảm biến IMU để ước lượng thông số bước đi, luận án đã xác định được hướng triển khai là hướng định vị cho người đi bộ sử dụng thuật toán hệ thống INS để triển khai hệ thống ước lượng thông số bước đi sử dụng hệ thống INS đặt trên bàn chân cho người có khả năng đi lại và đặt trên khung tập đi cho người cần hỗ trợ đi lại. Từ việc nghiên cứu tổng quan về hệ thống INS trên bàn chân và đặt trên khung tập đi, luận án đã chỉ ra những tồn tại của các cơng trình nghiên cứu trước đó và đề xuất giải pháp khắc phục.
Việc triển khai thuật tốn hệ thống INS cơ bản sẽ được trình bày chi tiết trong Chương 2. Sau đó, luận án sẽ nghiên cứu nâng cao độ chính xác trong việc triển khai thuật toán hệ thống INS này để xây dựng hệ thống ước lượng thông số bước đi trong trường hợp:
- Hệ thống INS đặt trên bàn chân cho người có khả năng đi lại (Chương 3).
- Hệ thống INS đặt trên khung tập đi cho người cần hỗ trợ đi lại (Chương 4).
Chương 2. NGHIÊN CỨU TRIỂN KHAI THUẬT TOÁN HỆ THỐNG ĐỊNH VỊ QUÁN TÍNH
Như đã giới thiệu trong lý do chọn đề tài, các thông số bước đi của người dùng được trích xuất từ quỹ đạo chuyển động của cảm biến IMU gắn trên bàn chân hoặc khung tập đi. Quỹ đạo này được được ước lượng từ thuật toán hệ thống INS.
Trong chương này, tập trung nghiên cứu triển khai thuật toán hệ thống INS cơ bản sử dụng bộ lọc Kalman kiểu MEKF để ước lượng chuyển động của cảm biến IMU bao gồm: triển khai thuật toán INA cơ bản để ước lượng hướng, vận tốc và vị trí sơ bộ; triển khai bộ lọc Kalman kiểu MEKF dựa trên hệ thống INS để ước lượng sai số của hướng, vận tốc và vị trí; hiệu chỉnh hướng, vận tốc và vị trí sơ bộ.