工業物聯網起源於資料收集系統

• 計劃簡介

   威斯康辛大學麥迪遜分校（University of Wisconsin-Madison）的神經肌肉生物力學實驗室威斯康辛大學麥迪遜分校（University of Wisconsin-Madison）的神經肌肉生物力學實驗室（Neuromuscular Biomechanics Laboratory）對人體運動的生物力學和神經肌肉協調進行了研究，並將其應用於骨科和康復領域。使用電腦模擬來表徵肌肉腱動態，估計內部負荷，並測試指導運動控制的原理。研究的總體目標是為臨床治療和預防限制運動功能的損傷建立科學依據。

• 挑戰

   剪切波張力測量法是一種非侵入性技術，可促進運動過程中肌肉肌腱負荷的測量。傳統上，它是剪切波張力測量法是一種非侵入性技術，可促進運動過程中肌肉肌腱負荷的測量。傳統上，它是通過桌上型系統完成的，該桌上型系統將使用範圍限制在實驗室環境中。基於樹莓派的解決方案允許在便攜式包裝中執行資料擷取，從而解放了探索現實世界中生物力學行為的實驗。

• 解决方案

   剪切波張力計是首創的感測器，它可以在動態活動（例如步行和跑步）期間無創地跟踪體內的肌剪切波張力計是首創的感測器，它可以在動態活動（例如步行和跑步）期間無創地跟踪體內的肌腱力。如果感測器可以在非實驗室環境中便攜式和可穿戴，則可以極大地擴展張力計的應用範圍。高速，可靠的資料擷取對於可穿戴式張力計的成功至關重要。

   對於一個張力計，一個MCC 172 — 基於IEPE感測器測量HAT，將以51,000Hz的頻率完成兩個單軸加速度計的採樣。對於多張力計實驗，兩個HAT同步獲取兩個肌腱的資料。

   該系統由樹莓派4B，兩個MCC 172和兩個單軸加速度計組成。Pololu Wixel是一種具有2.4GHz無線電和介面的通用可程式化模組，可遠端支援觸發。

使用Python™腳本對該系統進行了編程，以實現多HAT連續採集。資料的後處理則是在MATLAB®中完成的。