FBG-FT-IMU: Multimodal Measurement System for Acupuncture Manipulation

惯性测量装置 情态动词 计算机科学 计量系统 声学 工程类 物理 人工智能 材料科学 天文 高分子化学
作者
Qiaokang Liang,Zhanjin Deng,Jianyong Long,Wenxing Xiao,Jianqing Peng,Xingfang Pan,Haiyan Ren,Yaonan Wang
出处
期刊:IEEE Transactions on Instrumentation and Measurement [Institute of Electrical and Electronics Engineers]
卷期号:74: 1-10 被引量:1
标识
DOI:10.1109/tim.2025.3551443
摘要

The quantification of acupuncture manipulation relies heavily on kinematic and dynamic parameters, crucial for the advancement of acupuncture intelligence. Therefore, this article proposes a novel multimodal measurement system tailored for acupuncture manipulation. This system integrates fiber Bragg grating (FBG)-based force/torque sensors with an intelligent posture glove equipped with an inertial measurement unit (IMU), named FBG-FT-IMU. The force/torque measurement component utilizes three FBGs and achieves miniaturization (diameter: 5 mm), lightweight (0.7 g), and high precision (resolution: 0.019 N/0.009 N $\cdot $ mm) through clever elastic body design, mechanical modeling, finite-element analysis, and 3-D printing technology. Additionally, the accuracy of sensor creep and temperature compensation are 0.1% F.S. and 8% F.S., respectively. The intelligent posture glove, by analyzing the finger movement patterns of acupuncture manipulation, installs IMU sensors at corresponding joints to measure XYZ-axis angles, velocities, and accelerations during needling. The system can simultaneously collect 11 data points and has been tested on both simulated and real human skin, covering four conventional techniques. Furthermore, the system underwent classification testing of manipulation categories on multiple benchmark neural network models, demonstrating excellent accuracy. The highest accuracy of FBG-FT-IMU reached 0.9519, significantly surpassing the cases of using FBG-FT (0.7513) or IMU (0.9314) individually. These results underscore the effectiveness and superiority of the data collection system, emphasizing its significance in comprehensively quantifying the acupuncture manipulation employed by acupuncture practitioners.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
刚刚
319发布了新的文献求助10
1秒前
我是老大应助wei采纳,获得10
1秒前
dS3mV4bO5vK7mM8n完成签到,获得积分10
1秒前
库里力完成签到,获得积分10
2秒前
小叶子完成签到,获得积分10
2秒前
博修发布了新的文献求助10
2秒前
研友_LwlAgn发布了新的文献求助10
2秒前
hanliulaixi发布了新的文献求助10
2秒前
赵光明完成签到,获得积分10
3秒前
Wenyu完成签到,获得积分10
4秒前
暴躁的念之完成签到,获得积分10
4秒前
1900tdlemon完成签到,获得积分10
5秒前
专一的猎豹完成签到,获得积分10
5秒前
纯情的茹妖完成签到,获得积分10
6秒前
Rickqq完成签到,获得积分20
7秒前
zero完成签到,获得积分10
7秒前
cdercder应助agony采纳,获得10
7秒前
white完成签到,获得积分10
7秒前
喜悦静珊发布了新的文献求助10
7秒前
11号迪西馅饼完成签到,获得积分10
7秒前
凡事发生必有利于我完成签到,获得积分10
7秒前
TulIP完成签到,获得积分10
8秒前
8秒前
9秒前
hanliulaixi完成签到,获得积分10
9秒前
小怪兽完成签到,获得积分10
10秒前
11秒前
今天也不想搬砖完成签到,获得积分10
11秒前
小北完成签到,获得积分10
12秒前
南巷酒肆完成签到,获得积分10
12秒前
林千万完成签到,获得积分10
12秒前
123完成签到,获得积分10
12秒前
少冬瓜发布了新的文献求助10
12秒前
黑眼圈完成签到 ,获得积分10
12秒前
郑板桥完成签到,获得积分10
13秒前
陈金燃完成签到,获得积分10
13秒前
马桶盖盖子完成签到 ,获得积分10
14秒前
jimingxiang完成签到,获得积分10
14秒前
张欢馨应助科研通管家采纳,获得10
14秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
An Introduction to Foreign Language Learning and Teaching 750
China Pluperfect I: Epistemology of Past and Outside in Chinese Art 520
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
Les chinois de jakarta: temples et vie collective 500
The fast track to determining transfer functions of linear circuits: The student guide 500
What is the Future of Psychotherapy in Digital Age? Technology, AI Bots, and Psychotherapy after Covid 444
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7627630
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9202144
关于积分的说明 19729243
捐赠科研通 7197438
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3273859
关于科研通互助平台的介绍 2436196
邀请新用户注册赠送积分活动 2270006