作品名稱:北斗手表
學校名稱:遼寧科技學院
參賽隊伍:魂匠
參賽學生:林達銘
指導老師:白冰洋
為了彌補市場上現有產品缺少對乒乓球和羽毛球運動狀態識別的現狀,設計了一個佩戴于持球拍手腕就可以識別這兩種運動中多種狀態的手表。其硬件主要采用STM32F103C8T6單片機、MPU6050傳感器、藍牙串口模塊。運動狀態識別實現方法:由3軸加速度和3軸角速度計算出以大地坐標為參考系的3軸角度,數據經過高通濾波、平滑、數據分窗的預處理后進行特征值提取;再依據隨機森林分類識別算法,識別乒乓球、羽毛球運動過程中的多種狀態。該手表具有硬件成本低、體積小、功耗低等特點,經過測試,其識別率可達90%以上.近年來穿戴式設備是開發的熱點項目,各種品牌的運動手表、手環層出不窮,穿戴式運動狀態識別設備的應用前景可觀。現在市場上的產品對運動狀態識別集中在識別某個時間段進行的某種運動,如走路、跑步、睡眠,缺少對乒乓球、羽毛球運動識別的設備。而專業的運動識別的設備集中在視頻圖像的分析和不同部位多傳感器裝置檢測分析]兩種方式,兩種方式設備體積大、成本高,只適合在實驗室中使用,不適合向普通大眾推廣。目前運動狀態分類識別算法主要有動態K近鄰、決策樹、隨機森林、支持向量機、神經網絡等.為了滿足乒乓球和羽毛球業余運動愛好者對運動過程動作狀態識別記錄的要求,本文將介紹一種運動手表的設計。它由簡單硬件構成,利用在時域上分析的隨機森林分類算法就可以識別乒乓球和羽毛球運動的多種狀態。本設計具有體積小、功耗低、成本低的特點,可以嵌入到現在已有的智能手表中,做到功能升級.北斗七星,是由天樞、天璇、天璣、天權、玉衡、開陽、瑤光七星組成的。古代中國人民把這七星聯系起來想象成為古代舀酒的斗形。
天樞、天璇、天璣、天權組成為斗身,古曰魁;玉衡、開陽、瑤光組成為斗柄,古曰杓。北斗星在不同的季節和夜晚不同的時間,出現于天空不同的方位,所以古人就根據初昏時斗柄所指的方向來決定季節:斗柄指東,天下皆春;斗柄指南,天下皆夏;斗柄指西,天下皆秋;斗柄指北,天下皆冬。
北斗七星從斗身上端開始,到斗柄的末尾,按順序依次命名為α、β、γ、δ、ε、ζ、η,中國古代天文學家分別把它們稱作:天樞、天璇、天璣、天權、玉衡、開陽、瑤光。從“天璇”通過“天樞”向外延伸一條直線,大約延長5倍多些,就可見到一顆和北斗七星差不多亮的星星,這就是北極星。
道教稱北斗七星為七元解厄星君,居北斗七宮,即:天樞宮貪狼星君、天璇宮巨門星君、天璣宮祿存星君、天權宮文曲星君、玉衡宮廉貞星君、開陽宮武曲星君、瑤光宮破軍星君。