当您遭受某种伤害时，康复可能会很困难。您通常需要小心如何使用身体受影响的部位，并进行仔细的锻炼以修复和恢复功能。对于患者和治疗从业者来说，这可能是一项乏味且劳累的工作。
胡安·迭戈·赞布拉诺、阿卜杜勒拉赫曼·法拉格和伊万·埃尔南德斯一直在研究新技术，以帮助那些经历这一充满挑战的过程的人。他们在 2024 年 Hackaday Supercon 上的演讲涵盖了一种创新的运动监测设备，旨在帮助实现医疗背景下的康复目标。
运动项目
正如演讲中所概述的，该团队采取了慎重且合理的方法来开发他们的设备。该项目首先定义当前的问题，然后提出潜在的解决方案。从那时起，就需要选择合适的硬件来完成这项工作，并与必要的软件一起开发它以使其全部正常工作。
Arduino Nano BLE33 开箱即用，具备该项目所需的大部分功能。
所讨论的问题涉及通过康复治疗帮助儿童。结构化活动用于帮助发展运动技能、协调和平衡等领域的能力。这些对于有身体或发育障碍的儿童来说尤其具有挑战性，并且即使在最好的情况下也可能是重复的，导致缺乏参与度。 “我们想要解决这个问题……我们想让它更具互动性，对治疗和医生来说更有用，”伊万解释道，目的是提高接受康复治疗的个人的积极性。
该领域还存在其他挑战。传统的康复方法无法向个人提供有关其表现的实时反馈。还需要对个人表现进行手动监控和记录，这可能很乏味并且通常依赖于主观评估。
该设备被演示安装在患者的胸部，同时用于平衡训练的游戏中。
在探索了基于游戏的治疗技术的文献后，该团队认为带有传感器的可穿戴设备可以帮助解决其中一些问题。因此，他们创造了沉浸式运动康复设备。
该构建的核心是 Arduino Nano BLE33，因其蓝牙低功耗无线通信硬件而得名。板载 nRF52840 微控制器，具有良好的性能和低功耗。不过，该平台的真正好处是它包括一个惯性测量单元 (IMU) 和磁力计，随时可以使用。所讨论的 IMU 是 BMI270，它将高精度 3 轴加速度计和 3 轴陀螺仪组合到一个封装中。如果您想跟踪三个维度的运动，这是一个很好的方法。
根据用户反馈，需要一些额外的硬件。为此，团队添加了振动电机、RGB LED 和蜂鸣器。通过板上的按钮控制设备很简单。为了使治疗师易于使用该设备，它与使用 C# 编程的 Windows 应用程序配对。它用于监测和分析佩戴者在常规康复活动中的表现。
用户在玩简单游戏时的动作被记录下来，提供有用的临床数据。
演讲解释了如何使用这种简单的现成硬件来帮助康复体验。通过游戏化，用户可以通过完成设备传感器监控的任务来更好地参与治疗过程。有趣的图形和简单的游戏理念被用来将无聊的练习变得更适合正在康复的孩子们。
该团队继续解释了临床方面的好处，包括数据收集和实时监控如何帮助交付。该项目还涉及创建一个用于生成报告和访问患者数据以支持这项工作的系统，以及一个名为 Sharky 的有趣连接助手。
总的来说，这次演讲对于如何将常用硬件转化为有用的临床工具提供了有用的见解。事实上，这与我们在锻炼领域一直看到的游戏化并没有太大不同，其中智能手表和应用程序用于增加动力并提供分析数据。最终，通过这样的项目，如果您可以激励患者在收集数据的同时追求他们的康复目标，那么这在很多方面都是有用的。
原文： https://hackaday.com/2025/05/09/supercon-2024-an-immersive-motion-rehabilitation-device/