لماذا يجب معايرة المستهلكات التي تستشعر الضغط باستخدام مقاييس الضغط؟ ضمان الدقة في أنظمة تحديد موضع القدم

المعايرة هي الجسر بين الأجهزة الخام والبيانات الموثوقة. تعاني المستهلكات التي تستشعر الضغط، وخاصة النعال الداخلية، من اختلافات أداء متأصلة بسبب عملية التصنيع. يعد مقياس الضغط عالي الدقة ضروريًا لتوصيف كل نقطة استشعار بشكل فردي، ورسم خرائط جهد الخرج للضغط المادي لضمان دقة القياس.

تنشئ عملية المعايرة علاقة رياضية ضرورية بين الجهد والضغط. تلغي هذه الخطوة أخطاء القياس الناجمة عن تباين الأجهزة، مما يضمن اكتساب بيانات خطية ودقيقة في البيئات الديناميكية.

مصدر المشكلة: تباين الأجهزة

اختلافات التصنيع المتأصلة

لا يوجد مستشعران للضغط متماثلان تمامًا. نظرًا لـ عملية التصنيع، غالبًا ما تظهر المستهلكات التي تستشعر الضغط اختلافات أداء مميزة.

خطر المستشعرات غير المعايرة

بدون تدخل، تؤدي هذه الاختلافات الفردية إلى بيانات غير متسقة. الاعتماد على الإعدادات الافتراضية للمصنع بدون معايرة محددة يمكن أن يؤدي إلى أخطاء قياس كبيرة في نظام تحديد موضع القدم الذكي الخاص بك.

الحل: المعايرة عالية الدقة

رسم خرائط النقاط الفردية

لتصحيح هذه الاختلافات، يجب عليك استخدام مقياس ضغط عالي الدقة. يتيح لك هذا الجهاز إجراء معايرة فردية لكل نقطة استشعار على النعل الداخلي، بدلاً من تطبيق إعداد عام على الوحدة بأكملها.

إنشاء العلاقة الرياضية

الهدف من استخدام مقياس الضغط هو تحديد علاقة رياضية دقيقة. يتم تحقيق ذلك عادةً من خلال رسم خرائط متعدد الحدود التكعيبي، والذي يربط قيمة الضغط المادي المطبقة بواسطة مقياس الضغط بجهد الخرج للمستشعر.

النتيجة: دقة البيانات

ضمان الخطية

تحول عملية المعايرة الإشارات الخام إلى بيانات خطية. هذا يضمن أنه مع زيادة الضغط أثناء الخطوة، يرتفع خرج البيانات بنسبة متوقعة ودقيقة.

الدقة في البيئات المعقدة

تعمل أنظمة تحديد موضع القدم في بيئات المشي المعقدة حيث تتغير المتغيرات بسرعة. تلغي المستشعرات المعايرة الضوضاء والخطأ، مما يضمن اكتساب النظام لبيانات ضغط أخمصي صالحة بغض النظر عن التضاريس أو أسلوب المشي.

فهم المقايضات

استثمار الوقت مقابل جودة البيانات

تعد معايرة كل نقطة استشعار بشكل فردي عملية صارمة. يتطلب استثمارًا كبيرًا مقدمًا للوقت والمعدات المتخصصة (مقياس الضغط عالي الدقة) مقارنة باستخدام الإعدادات القياسية للمصنع.

تعقيد التنفيذ

يضيف تنفيذ نظام رسم خرائط متعدد الحدود التكعيبي تعقيدًا حسابيًا إلى خط أنابيب معالجة الإشارة. ومع ذلك، فإن هذا التعقيد هو التكلفة التي لا مفر منها للحصول على دقة طبية أو دقة بحثية.

اتخاذ القرار الصحيح لهدفك

لنشر نظام ناجح لتحديد موضع القدم الذكي، ضع في اعتبارك متطلبات البيانات المحددة الخاصة بك:

إذا كان تركيزك الأساسي هو تحليل المشي عالي الدقة: المعايرة الصارمة باستخدام مقياس الضغط إلزامية للقضاء على عيوب التصنيع وإنشاء خرج بيانات خطي.
إذا كان تركيزك الأساسي هو تطوير الخوارزميات: تأكد من أن برنامجك يمكنه استيعاب ومعالجة النموذج الرياضي المحدد (مثل متعدد الحدود التكعيبي) المشتق من مرحلة المعايرة.

تحول المعايرة المكون المادي المتغير إلى أداة دقيقة.

جدول الملخص:

عامل المعايرة	التأثير على دقة البيانات	الحل عبر مقياس الضغط
تباين الأجهزة	مخرجات جهد غير متسقة عبر مستشعرات مختلفة	توصيف فردي من نقطة إلى نقطة
عدم خطية الإشارة	قراءات ضغط مشوهة أثناء الحركة الديناميكية	رسم خرائط متعدد الحدود التكعيبي للدقة الخطية
تحيز التصنيع	اختلافات التصنيع المتأصلة بين النعال الداخلية	رسم خرائط عالي الدقة للضغط المادي
ضوضاء البيئة	أخطاء القياس في تضاريس المشي المعقدة	القضاء على عيوب الأجهزة للحصول على بيانات صالحة

ارتقِ بأداء أحذيتك الذكية مع 3515

تبدأ البيانات الدقيقة بأجهزة فائقة ومعايير معايرة صارمة. بصفتنا شركة تصنيع رائدة على نطاق واسع تخدم الموزعين العالميين وأصحاب العلامات التجارية، تقدم 3515 إمكانيات إنتاج شاملة عبر جميع فئات الأحذية. من أحذية السلامة والأحذية التكتيكية الرائدة لدينا إلى أحذية التدريب والأحذية الرياضية عالية الأداء، نوفر السلامة الهيكلية المطلوبة للتكامل المتقدم للمستشعرات.

سواء كنت تقوم بتطوير أدوات تحليل المشي الطبية أو الأحذية الخارجية الذكية، فإن مجموعتنا الواسعة - بما في ذلك الأحذية الرسمية والكاجوال - مصممة لتلبية متطلبات الإنتاج الضخم المتنوعة بجودة لا هوادة فيها. شراكة مع شركة تصنيع تفهم تقاطع الحرفية التقليدية والتكنولوجيا الذكية.

اتصل بفريق الخبراء لدينا اليوم لمناقشة احتياجات الإنتاج الخاصة بك!

المراجع

Jiale Gong, Dongmo Hu. Improving Accuracy of Real-Time Positioning and Path Tracking by Using an Error Compensation Algorithm against Walking Modes. DOI: 10.3390/s23125417

تستند هذه المقالة أيضًا إلى معلومات تقنية من 3515 قاعدة المعرفة .

القائمة