IMU用于关节角度预测

近期，来自美国的研究者们探索了如何利用惯性测量单元（IMU）和机器学习来准确预测人体关节活动，这在健康监测、外骨骼控制和工作相关肌肉骨骼疾病风险识别等领域具有广阔应用前景。

研究小组运用随机森林算法，分析了不同数量和位置的IMU对预测踝、膝、髋关节角度的影响。为了验证IMU置于邻近身体部位会提高预测准确性，实验设置了非邻近的IMU对照组，结果证实仅使用关节角度信息就可获得最佳预测效果。这表明未来关节角度的预测主要依赖于其历史角度值，对于多种简单运动而言，这是最实用且高效的输入信号。

此研究表明，机器学习预测关节角度并不一定需要更多的IMU传感器。单一或少数几个精心布置的IMU就能提供准确的预测，这对于康复训练、穿戴式外骨骼控制等实际应用场景意义重大，减少了传感器的数量不仅简化了设备的使用，也保持了预测的准确性。