Uso dei magnetometri nell'analisi del movimento umano: sviluppo di un applicativo software per l'acquisizione e la calibrazione di un sensore magnetico-induttivo triassiale

I sensori magneto-inerziali sono strumenti di misura che consentono di acquisire le variabili cinematiche utilizzate per l’analisi del movimento umano. Questi sono solitamente composti da un accelerometro, un giroscopio ed un magnetometro triassiale, rispettivamente usati per la stima dell’accelerazione lineare, della velocità angolare e del campo magnetico locale. Una nuova tipologia di magnetometri sfrutta una tecnologia ad induzione che consente di acquisire ad elevate frequenze di campionamento e di eliminare i problemi di magnetizzazione residua in presenza di forti campi magnetici. L’obiettivo del presente elaborato è la realizzazione di un applicativo software per l’acquisizione e la calibrazione del magnetometro ad induzione RM3100 della PNI Sensor Corporation. L’applicativo, progettato in ambiente di sviluppo LabVIEW, sfrutta una programmazione event-driven per ridurre i costi computazionali e consentire all’utente di interagire facilmente con tutte le componenti del software. L’interfaccia è composta da quattro tab nei quali sono raccolte tutte le operazioni eseguibili con il sensore: nel primo tab vengono settate le impostazioni iniziali, gli assi di acquisizione per le misure singole e la frequenza di campionamento per quelle continue; nei due tab di acquisizione (singola o continua) vengono rappresentate graficamente le misure effettuate dal sensore. È stata, inoltre, inserita la possibilità di salvare i dati acquisiti in un file di testo. Con l’ultimo tab è possibile calibrare il sensore e utilizzare la risultante matrice di calibrazione nelle nuove acquisizioni. Infine, sono stati realizzati un eseguibile stand-alone e l’installer dell’applicativo tramite il toolkit NI LabVIEW Application Builder.