IoT-Based Motion Tracking System for Orthopedic Patients and Athletes


Creative Commons License

Çoban G., Aktaş F.

2020 Medical Technologies Congress, TIPTEKNO’20, Antalya, Turkey, 19 - 20 November 2020, vol.1, pp.1-4 identifier

Abstract

Smart exercises are reliable and motivating activities that reduce the possibility of injury, and improve the muscle-bone system. When it is made unconscious movements, it can cause either harm to her/his body or slow down the development of exercise. In this study, it is aimed to study both orthopedic patients and athletes. Thanks to the developed algorithm and equipment, the main theme is doing the exercise correctly in the given plan within the personal limits. Depending on the purpose of use, according to the program planned by the doctor or trainer, the system gives a notification when a person (after wears the elbow/knee brace) performs the desired movement with the desired degree. The person understands that the movement has been made successfully from this alert. The processes that continue until reaching the result of the exercise can be stored simultaneously on the ThingSpeak Cloud Platform and can be monitored on the linear graph via a wireless network. With the developed mobile application, the person can instantly see the angle of movement and the application can instantly send and/or call the doctor/trainer. In this system design based on the Internet of Things, the NodeMCU 12E board including ESP8266 Wi-Fi module, knee pad/elbow pad, Flex sensor were used.

Akıllı egzersizler yaralanma ihtimalini azaltan, kaskemik sistemini geliştirici, kişiyi motive edici ve güvenilir aktivitelerdir. Bilinçsiz yapılan hareketler ile kişi ya vücuduna zarar verebilir ya da egzersiz gelişimini yavaşlatabilir. Bu çalışmanın amacı, hem ortopedi hastaları ile hem de sporcular ile çalışmaktır. Geliştirilen sistem ve algoritma sayesinde, kişilerin kendi limitleri dahilinde verilen plana göre egzersizleri doğru yapması çalışmanın ana temasını oluşturmaktadır. Kullanım amacına bağlı olarak kişinin doktoru veya antrenörü tarafından planlanan programa göre, kişi dirsekliğini/dizliğini takıp istenilen hareketi istenilen derece ile gerçekleştirdiğinde sistem bildirim vermektedir. Kişi bu bildirimden hareketi başarılı bir şekilde yaptığını anlamaktadır. Egzersizin sonucuna ulaşana kadar devam eden işlemler kablosuz ağ üzerinden eş zamanlı olarak ThingSpeak Bulut Platformunda depolanabilmekte ve çizgisel grafik üzerinden izlenebilmektedir. Geliştirilen mobil uygulama ile kişi hareket açısını anlık olarak görebilmekte ve uygulama doktora/antrenöre anlık olarak mesaj atabilmekte ve/veya arayabilmektedir. Nesnelerin interneti tabanlı olarak geliştirilen bu sistemin tasarımında, dizlik/dirseklik, Flex sensör, ESP8266 Wi-Fi modülü içeren NodeMCU 12E kartı kullanılmıştır.