xsens动作捕捉系统实验报告格式,实验步骤及结果分析

本文主要介绍了xsens动作捕捉系统的实验步骤和结果分析。通过对xsens系统的使用和数据处理，我们成功地捕捉了不同动作的运动轨迹，并进行了数据分析，得到了有意义的结论。本文可以为后续使用xsens系统的研究者提供一定的参考和指导。

1. 系统介绍

xsens动作捕捉系统是一种高精度的运动捕捉系统，可以用于对人体和物体运动轨迹的捕捉和分析。该系统主要由若干个摄像机、标记球和计算机软件组成。摄像机用于捕捉标记球的运动轨迹，软件则用于将摄像机拍摄到的数据进行处理和分析。

2. 实验步骤

本次实验我们选取了两个不同的动作进行捕捉和分析。具体步骤如下

2.1 标记球的贴附

首先，我们需要将标记球贴在被试者身上或需要捕捉的物体上。标记球的数量和位置根据实验需求而定。我们将标记球贴在被试者的关节处，以便于捕捉被试者的运动轨迹。

2.2 摄像机的设置

在标记球贴附完成后，我们需要对摄像机进行设置。我们需要确定摄像机的位置和角度，以便于拍摄标记球的运动轨迹。我们使用了六个摄像机，将它们设置在被试者周围的不同位置，以便于捕捉被试者的运动轨迹。

2.3 数据捕捉和处理

在摄像机设置完成后，我们可以开始进行数据捕捉和处理。我们需要使用xsens系统自带的软件对摄像机拍摄到的数据进行处理。我们使用了xsens nexus软件进行数据的捕捉和处理。该软件可以将摄像机拍摄到的数据进行三维重建，并将其转化为运动轨迹数据。在进行数据捕捉和处理时，我们需要注意数据的准确性和完整性，以保证后续的数据分析的准确性。

3. 实验结果分析

在数据捕捉和处理完成后，我们可以对数据进行分析。我们可以对运动轨迹进行可视化展示和数据分析。我们选取了两个不同的动作进行捕捉和分析，分别是跑步和跳跃。下面我们将对两个动作的数据进行分析。

3.1 跑步数据分析

首先，我们对跑步动作的运动轨迹进行了可视化展示。如图1所示，我们可以清晰地看到被试者的运动轨迹。

图1 跑步动作的运动轨迹

通过对跑步动作的运动轨迹进行数据分析，我们得到了如下结论

（1）被试者的跑步速度为X m/s；

（2）被试者的步幅为X m；

（3）被试者的步频为X Hz。

3.2 跳跃数据分析

接下来，我们对跳跃动作的运动轨迹进行了可视化展示。如图2所示，我们可以清晰地看到被试者的运动轨迹。

图2 跳跃动作的运动轨迹

通过对跳跃动作的运动轨迹进行数据分析，我们得到了如下结论

（1）被试者的跳跃高度为X m；

（2）被试者的跳跃时间为X s；

（3）被试者的跳跃速度为X m/s。

4. 结论与讨论

通过本次实验，我们成功地使用了xsens动作捕捉系统对不同动作的运动轨迹进行了捕捉和分析。通过对数据的分析，我们得到了有意义的结论。这些结论可以为后续使用xsens系统的研究者提供一定的参考和指导。同时，我们也发现xsens系统在数据捕捉和处理方面具有高精度和高效率的优势，可以为相关研究提供有效的支持。