Thanh bên bài viết
Số lượt xem PDF: 0
Ứng dụng cảm biến IMU trong giám sát hoạt động đạp xe cân bằng của hai chân trên máy tập đạp xe
Nội dung chính của bài viết
Tóm tắt
Nghiên cứu này trình bày một phương pháp ứng dụng một cảm biến quán tính (IMU) duy nhất trong giám sát hoạt động đạp xe nhằm đánh giá sự cân bằng lực đạp giữa hai chân thông qua chỉ số đối xứng (SI). Cảm biến IMU được gắn trên trục tay quay để đo vận tốc góc và gia tốc, từ đó ước lượng góc đạp theo thời gian thực và phân đoạn chu kỳ đạp nhằm xác định thời gian hoạt động tương ứng của từng chân. Dựa trên các giá trị SI được tính toán, hệ thống có thể xác định tình trạng mất cân bằng lực đạp giữa hai chân trong quá trình tập luyện. Phương pháp đề xuất không yêu cầu các cảm biến lực hay công suất phức tạp, qua đó giúp đơn giản hóa hệ thống nhưng vẫn cung cấp được các thông tin quan trọng liên quan đến tính đối xứng và hiệu quả đạp xe. Kết quả nghiên cứu cho thấy phương pháp này có tiềm năng tích hợp vào các hệ thống tập luyện đạp xe thông minh nhằm hỗ trợ giám sát, đánh giá hiệu suất cũng như ứng dụng trong lĩnh vực phục hồi chức năng.
Chi tiết bài viết
This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License.
Từ khóa
chỉ số đối xứng, đạp xe, IMU, máy tập đạp xe, sự cân bằng
Tài liệu tham khảo
Chen, C.-H., Wu, Y.-K., Chan, M.-S., Shih, Y., & Shiang, T.-Y. (2016). The force output of handle and pedal in different bicycle-riding postures. Research in Sports Medicine, 24(1), 54–66. https://doi.org/10.1080/15438627.2015.1126276
Holmes, J. C., Al, P., & Whalen, N. J. (1994). Lower extremity overuse in bicycling. Clinics in Sports Medicine, 13 1, 187–205. https://api.semanticscholar.org/CorpusID:23965938
Hwang, S., Kwon, N., Lee, D., Kim, J., Yang, S., Youn, I., Moon, H.-J., Sung, J.-K., & Han, S. (2025). A Multimodal Fatigue Detection System Using sEMG and IMU Signals with a Hybrid CNN-LSTM-Attention Model. Sensors, 25(11). https://doi.org/10.3390/s25113309
Kotler, D. H., Babu, A. N., & Robidoux, G. (2016). Prevention, Evaluation, and Rehabilitation of Cycling-Related Injury. Current Sports Medicine Reports, 15(3). https://journals.lww.com/acsm-csmr/fulltext/2016/05000/prevention,_evaluation,_and_rehabilitation_of.18.aspx
Oja, P., Titze, S., Bauman, A., de Geus, B., Krenn, P., Reger-Nash, B., & Kohlberger, T. (2011). Health benefits of cycling: A systematic review. In Scandinavian Journal of Medicine and Science in Sports (Vol. 21, Number 4, pp. 496–509). https://doi.org/10.1111/j.1600-0838.2011.01299.x
Parkinson, A. O., Apps, C., Morris, J. G., Barnett, C. T., & Lewis, M. G. C. (2021). The Calculation, Thresholds and Reporting of Inter-Limb Strength Asymmetry: A Systematic Review. Journal of Sports Science & Medicine, 20 4, 594–617. https://api.semanticscholar.org/CorpusID:238653759
Ro, R., Herzog, W., & Nigg, B. M. (1987). Use of force platform variables to quantify the effects of chiropractic manipulation on gait symmetry. Journal of Manipulative and Physiological Therapeutics, 10 4, 172–176. https://api.semanticscholar.org/CorpusID:22234628
Samatas, G. G., & Pachidis, T. P. (2022). Inertial Measurement Units (IMUs) in Mobile Robots over the Last Five Years: A Review. Designs, 6(1). https://doi.org/10.3390/designs6010017
Shiao, Y., & Bhagat, R. (2023). Gait Phase Identification and Damping Control for Knee Orthosis Using Time Series Forest Classifier. Applied Sciences, 13(19). https://doi.org/10.3390/app131910807
Shiao, Y., & Hoang, T. (2022). Exercise Condition Sensing in Smart Leg Extension Machine. Sensors, 22(17). https://doi.org/10.3390/s22176336
Stefanov, L. G., Ivanov, I., & Aleksieva, D. (2020). Bilateral asymmetry of pedaling force at different levels of exercise intensity in cycle ergometer. Pedagogy of Physical Culture and Sports, 24(5), 264–270. https://doi.org/10.15561/26649837.2020.0507
Sweeney, S., Rasoulian, S., Parsaei, A., Heidary, H., Ahmadi, R., Fazeli Veisari, S., Aboodarda, S. J., & Komeili, A. (2026). Reproducibility of Cycling Kinetics on an Ergometer Designed to Quantify Asymmetry. Sensors, 26(1). https://doi.org/10.3390/s26010320