Aplicación de software de detección de movimiento QSense

Detección de movimiento simplificada

La aplicación de software QSense Motion Sensing Research ofrece una solución racionalizada y fácil de usar para investigadores médicos y técnicos que buscan mediciones eficientes y precisas del movimiento humano.

Gracias a su interfaz intuitiva y sus funciones avanzadas, los investigadores pueden integrar perfectamente el sistema QSense en sus estudios.

Esta aplicación garantiza una adquisición rápida y sencilla de datos de movimiento detallados, lo que permite a los investigadores centrarse en las complejidades de su trabajo en lugar de lidiar con complejos procesos de medición. Experimente la facilidad de uso y acelere su investigación con QSense Motion Sensing Research Software Application.

investigación sobre detección del movimiento

Preparar. Visualizar. Grabar.

La aplicación de software QSense Motion es el centro de control del sistema. Basada en la DLL de QSense Motion para Unity y conectada a uno o dos adaptadores inalámbricos de QSense —que admiten hasta 18 sensores en una sola configuración—, se encarga de todo lo necesario para poner en marcha una medición: exploración y conexión de sensores, configuración de grupos de sensores, cartografía del campo magnético, asignación de sensores a segmentos corporales específicos y actualizaciones de firmware directamente desde la aplicación, de modo que los dispositivos se mantengan en la última versión sin necesidad de herramientas adicionales.

Una vez que la configuración esté lista, tus datos pueden seguir tres rutas diferentes, que pueden utilizarse simultáneamente. Retransmisión en directo envía los datos directamente al ordenador para su análisis en tiempo real. Grabación local almacena los datos en la memoria interna de cada sensor al mismo tiempo, manteniendo todos los sensores sincronizados con una base de tiempo compartida exacta, de modo que una medición ya no depende de una conexión inalámbrica ininterrumpida y los registros se alinean muestra a muestra. Y el FieldSync HUB Recopila de forma centralizada los datos de todos los sensores en un pequeño registrador portátil, lo que permite realizar mediciones fuera del laboratorio sin necesidad de un ordenador. En un estudio de la marcha, por ejemplo, se puede transmitir una vista previa en directo para comprobar la colocación de los sensores, mientras que todos ellos registran internamente a plena velocidad, perfectamente sincronizados, listos para ser descargados una vez finalizada la sesión.

Los datos en directo se visualizan en tiempo real a través de una vista dinámica en 3D del cuerpo, lo que permite un control preciso y una respuesta inmediata durante la medición. Los datos brutos y los datos de cuaterniones del sensor pueden registrarse, exportarse y reproducirse posteriormente en el mismo formato, independientemente de la vía por la que se hayan capturado.

Y no tienes por qué limitarte a nuestro software. Los sensores se comunican a través del protocolo BLE estándar, por lo que cualquier dispositivo móvil u ordenador puede conectarse a ellos de forma nativa, y nuestras API y SDK te permiten desarrollar tu propia aplicación basada en la plataforma QSense, desde un sencillo registrador de datos hasta una aplicación de medición totalmente integrada y con tu propia marca.

Software QSense Motion: vista corporal en 3D de un sujeto en movimiento

Medir y registrar

La pantalla «Medición y registro» es donde se supervisa y se inicia una sesión. Los sensores se organizan en grupos —uno por cada adaptador inalámbrico— y cada grupo muestra de un vistazo cuántos sensores están conectados, el nivel de batería de estos, la calidad de la señal y el entorno magnético en el que funcionan.

Desde la misma pantalla puedes iniciar todo lo necesario para realizar una medición:

  • Vista del cuerpo en 3D — visualizar datos de movimiento en tiempo real en 3D
  • Gráficos en tiempo real — seguir los datos en tiempo real de cada sensor
  • Calibración del magnetómetro — calibrar para obtener un rumbo preciso
  • Calibración de la IMU — Calibrar el acelerómetro y el giroscopio para obtener datos de movimiento precisos
  • Grabación en el sensor — Grabar en la memoria interna de los sensores; la grabación continúa aunque se pierda la conexión BLE y se detiene cuando la memoria está llena o al pulsar ’Detener».
  • Grabar el streaming en el ordenador — guarda los datos recibidos a través de los adaptadores inalámbricos directamente en tu ordenador

La transmisión en directo y la grabación en el sensor pueden realizarse al mismo tiempo, por lo que de una misma sesión se obtienen una vista previa en directo y una grabación a velocidad máxima sincronizada en el tiempo.

Pantalla de medición y registro del software QSense Motion

Calidad de la señal Indica el nivel de fiabilidad con el que llegan los datos a través del enlace inalámbrico. Las altas velocidades de transmisión, la presencia de muchos sensores en un solo dongle o una gran distancia hasta el receptor aumentan la probabilidad de pérdida de paquetes. Dado que el estado es visible antes y durante una medición, puedes reducir la velocidad de transmisión, acercarte más o distribuir los sensores en un segundo adaptador antes de que esto afecte a tus datos; y, si se interrumpe la conexión, el registro en los propios sensores simplemente continúa.

Entorno magnético indica si los sensores están sufriendo interferencias de hierro duro o blando. Las estructuras metálicas, las cintas de correr y los equipos electromagnéticos distorsionan el campo magnético local e influyen en la precisión de la orientación, por lo que la aplicación te avisa tanto durante la calibración como durante la medición, en lugar de dejar que se detecte posteriormente en los datos.

Gráficos en tiempo real: visualización de los datos de los sensores

La vista «Gráficos en tiempo real» muestra los datos de un sensor concreto a medida que se miden. Selecciona un sensor según el segmento corporal al que esté asignado —antebrazo izquierdo, pelvis, pantorrilla derecha— y sus señales se representarán una al lado de la otra en un eje temporal común, con una ventana de 10, 30 o 60 segundos, dependiendo de la cantidad de datos históricos que desees visualizar. Cada señal se muestra por componentes, de modo que se aprecia el comportamiento tridimensional completo en lugar de una única magnitud:

  • Aceleración (g) — X, Y, Z
  • Velocidad angular (°/s) — X, Y, Z
  • Campo magnético (gauss) — X, Y, Z
  • Cuaterniones — la orientación del sensor
  • Aceleración libre — aceleración sin la influencia de la gravedad

Dado que el nivel de batería, la calidad de la señal y el entorno magnético permanecen visibles encima de los gráficos, puedes relacionar inmediatamente lo que ves en los datos con el estado del sensor y su entorno: un campo magnético distorsionado o una caída de la señal se detectan mientras el sujeto aún está en su sitio, y no después, durante el análisis. Esto convierte a Live Charts en la forma más rápida de verificar la colocación de los sensores, comprobar la calibración y confirmar que todos los sensores proporcionan datos limpios antes de que comience el registro propiamente dicho.

Gráficos en tiempo real de los datos de los sensores con el software QSense Motion

Grabación y descarga de datos del sensor interno

Los sensores QSense registran los datos en su propia memoria interna, por lo que las mediciones ya no dependen de una conexión inalámbrica ininterrumpida. Posteriormente, los registros se descargan en el software y se exportan en el mismo formato CSV que los datos transmitidos en tiempo real.

La duración de la grabación depende de la frecuencia de muestreo y de transmisión configuradas:

Frecuencia de muestreoVelocidad de transmisiónDuración de la grabación
50 Hz5 Hz128 min
100 Hz10 Hz64 min
200 Hz20 Hz32 min
400 Hz40 Hz16 min
800 Hz80 Hz8 min

Al modificar la velocidad de transmisión, la duración de la grabación aumenta o disminuye en consecuencia.

Todos los cambios de la última versión del software y del firmware se enumeran en el notas de la versión.

Configuración del sensor

La pantalla «Configuración de sensores» permite a los investigadores controlar directamente cómo cada sensor QSense mide, sincroniza y transmite sus datos. El modo de datos determina qué tipo de salida se transmite —datos brutos del sensor, cuaterniones o una combinación de ambos—, mientras que la frecuencia de muestreo establece la periodicidad con la que se realizan las mediciones y la velocidad de transmisión, la frecuencia con la que se envían de forma inalámbrica. La sincronización horaria mantiene todos los sensores conectados en la misma base de tiempo para garantizar un análisis multisensor fiable, y los rangos de medición del acelerómetro, el giroscopio y el magnetómetro pueden adaptarse a la dinámica del movimiento que se está estudiando. Los ajustes pueden modificarse para cada configuración de medición y restablecerse a sus valores predeterminados en cualquier momento.

Pantalla de configuración del sensor del software QSense Motion

Salida del sensor QSense IMU para la investigación avanzada en detección de movimiento

El sensor de movimiento QSense IMU ofrece opciones de salida flexibles adaptadas a diversas necesidades de investigación. Los investigadores pueden acceder a los datos brutos del sensor, que incluyen mediciones de acelerómetros, giroscopios y magnetómetros. Además, los sensores pueden proporcionar datos en cuaterniones, que representan orientaciones 3D en un formato compacto. Para un análisis más exhaustivo, QSense también admite la salida de datos mixtos, combinando los datos brutos del sensor con orientaciones 3D basadas en cuaterniones y aceleración libre. Esta versatilidad permite a los investigadores capturar tanto lecturas detalladas de los sensores como trayectorias de movimiento precisas, lo que posibilita un análisis sofisticado en diversas aplicaciones de investigación.

Todos los datos se guardan por defecto en formato csv. Los datos se guardan por separado para cada sensor. Todos los datos tienen fecha/hora.

Datos brutos del sensor

Salida de datos en bruto de detección de movimiento

Los datos brutos guardan la aceleración lineal (ax,ay,az), velocidad angular (wx,wy,wz) y el campo magnético (Bx,By,Bz) para cada sensor.

Datos de cuaterniones de orientación 3D

Quaternion-Movement-Data

Los cuaterniones guardan la orientación 3D de los sensores en 4 componentes (w,x,y,z).

Aceleración libre

QSense-Free-Acceleration

La aceleración libre guarda la aceleración lineal (x,y,z) sin la aceleración gravitatoria.

Investigación avanzada en detección de movimiento con la aplicación de software QSense

La aplicación QSense PC es una herramienta esencial para la investigación de detección de movimiento, que ofrece capacidades robustas para capturar, analizar y visualizar los datos de movimiento de los sensores QSense IMU. Proporciona registro de datos en tiempo real, configuraciones de sensor personalizables y herramientas analíticas detalladas, por lo que es ideal para la investigación en biomecánica, ciencias del deporte y rehabilitación. Gracias a su interfaz fácil de usar, la aplicación permite un seguimiento preciso del movimiento, lo que permite a los investigadores obtener información significativa a partir de datos de movimiento complejos.

¿Desea más información?

Para obtener más información sobre nuestros productos y servicios, o si tiene preguntas específicas, no dude en ponerse en contacto con nosotros. El equipo de QSense está a su disposición para ayudarle con cualquier duda que pueda tener. QSense ha sido desarrollado por Ingeniería 2M.

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Dinos qué es lo que quieres medir, cuántos sensores necesitas y en qué entorno. Te diremos si QSense es la solución adecuada, qué configuración debes utilizar y qué implicaría la integración.

El hardware, el firmware y los algoritmos de fusión de sensores se desarrollan internamente, por lo que las respuestas las dan las mismas personas que los han creado.

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QSense es una plataforma de inteligencia del movimiento para aplicaciones de rendimiento crítico en el deporte, la salud, la industria y la defensa. Permitimos a las organizaciones medir, analizar y actuar sobre el movimiento humano allí donde la precisión, la sincronización y la fiabilidad son importantes.

QSense ha sido desarrollado por 2M Engineering.

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