Samenvatting

Inleiding: Om de rolstoel en de rolstoelinstellingen beter aan te kunnen passen op rolstoelbasketballers, is het van belang zo veel mogelijk informatie over rolstoelinstellingen en de interactie tussen atleet en rolstoel te verkrijgen. Hierbij is het belangrijk te weten hoe de atleet zijn romp beweegt ten opzichte van de rolstoel. Rompbewegingen kunnen worden gemeten met inertiële sensoren. Hiervoor moeten de signalen van bijvoorbeeld accelerometers en gyroscopen worden gecombineerd. In dit onderzoek wordt gezocht naar algoritmes die deze signalen zo combineren dat de flexie/extensie en lateroflexie hoeken kunnen worden gemeten. Om te bepalen of het algoritme betrouwbaar de hoeken meet, worden de resultaten vergeleken met een 3D optisch meetsysteem als gouden standaard.
Methode: Acht proefpersonen zijn uitgerust met een IMU op de romp, er is zowel met de IMU op de rug als met de IMU op de rug gemeten. De romp en de rolstoel zijn uitgerust met markers op een romp en rolstoel. De proefpersonen hebben in een rolstoelbasketbalstoel een testcircuit afgelegd waarin de volgende acties aan bod kwamen: naar de grond reiken, sprinten, draaien op de plek, draaien op de plek met romp naar voren geflecteerd, halve cirkel linksom rijden, halve cirkel rechtsom rijden. De twee meetsystemen zijn handmatig gesynchroniseerd.
De hoeken op basis van de IMU zijn berekend aan de hand van een complementaire filter, waarin het geïntegreerde signaal van de gyroscoop en oriëntatie van de accelerometer ten opzichte van de zwaartekracht zijn gestopt. De data is opgesplitst in de verschillende acties.
De afwijking tussen de twee meetsystemen is bepaald met de RMSE.
Discussie: De gemiddelde afwijkingen zijn groter dan in andere literatuur gevonden is. Dit kan voor een deel verklaard worden doordat de bewegingen op hogere snelheid plaatsvinden, maar waarschijnlijk wordt dit voor en groot deel veroorzaakt door fouten in de OptiTrack data. Door deze fouten kan de grootte van de gemiddelde afwijking niet betrouwbaar worden bepaald, ook kan niets worden gezegd over de positie van de IMU op de romp. Wel blijkt uit de resultaten dat de afwijking groter wordt als de snelheid toeneemt. Voor het algoritme geldt in ieder geval dat bij de lateroflexie het gyroscoop zwaarder moet wegen, de accelerometer is voor deze beweging minder betrouwbaar dan de gyroscoop.
Conclusie: Het onderzoek is niet geslaagd. Door fouten in de gouden standaard zijn de resultaten niet betrouwbaar. In het vervolgonderzoek moet daarom gezocht worden naar een manier waarbij geen fouten in de gouden standaard zitten.