[发明专利]用于测量关节的解剖运动的方法和装置

权利要求书

1.一种用于测量关节的动态运动的方法，所述方法包括以下步骤：

使用一对惯性测量单元来测量所述关节的相对旋转，每个惯性测量单元附接至所述关节的任一侧上的皮肤；

捕获靠近所述惯性测量单元中的第一惯性测量单元的骨骼的多个超声图像；

识别所述骨骼上的标记；

跟踪所述标记的位移；

将所述位移与所述关节的相对旋转相关联，并且因此；

测量所述关节的动态运动。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，识别步骤包括匹配连续帧中的每个标记。

3.根据权利要求1或2所述的方法，其中，跟踪步骤还包括测量所述标记绕指定的轴线的旋转的步骤。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其中，超声捕获步骤由靠近所述关节附接的超声传感器来提供。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的方法，还包括以下步骤：

创建致动所述关节的运动的肌肉中的肌电图，并且因此；

测量所述肌肉内的活动数据；

校准所述活动数据，并且因此计算由所述肌肉向所述关节施加的力。

6.一种用于测量关节的动态运动的系统，所述系统包括：

一对惯性测量单元，每个惯性测量单元附接至所述关节的任一侧上的皮肤，所述惯性测量单元被布置成测量所述关节的相对旋转；

超声传感器，用于捕获靠近所述惯性测量单元中的第一惯性测量单元的骨骼的多个图像，并且识别所述骨骼上的标记；以及

控制系统，用于接收来自所述惯性测量单元的相对旋转和由所述超声捕获的图像；

其中，所述控制系统被布置成测量所述标记的位移并且将所述位移与所述关节的相对旋转相关联，并且相应地测量所述关节的动态运动。

7.根据权利要求6所述的系统，还包括肌电图传感器，用于测量致动所述关节的运动的肌肉中的活动，并且将所述活动数据提供给所述控制系统，所述控制系统还被布置成校准所述活动数据以计算由所述肌肉向所述关节施加的力。