Human gait analysis with wearable IMUs sensors: systematic review of IMUs sensors processing algorithms

Human gait analysis with wearable IMUs sensors: systematic review of IMUs sensors processing algorithms

Autor(a)
Silva, Lucas Barbosa Leite.
<lucas.leite@arapiraca.ufal.br>
Ano de publicação
2025
Data da defesa
30/05/2025
Curso/Outros
Ciência da Computação
Número de folhas
27
Tipo
TCC - Trabalho de Conclusão de Curso
Local
UFAL, Campus Arapiraca, Unidade Educacional ARAPIRACA
Resumo

Este trabalho revisa a literatura existente sobre a Análise do Movimento Humano utilizando sensores IMU vestíveis. Nós identificamos os algoritmos mais comuns utilizados para o processamento destes dados. Após analisar os títulos e resumos, apenas 169 artigos permaneceram, e uma análise completa reduziu a lista para 114. Finalmente, 28 artigos foram selecionados baseado em critérios de qualidade. O estudo revela que o filtro de Kalman continua sendo aplamente adotado e usado apesar do seu alto custo computacional. No entanto, tem havido uma tendência recente para o uso dos filtros Complementar, Mahony e Madgwick, que oferecem menor complexidade e maior eficiência.

Abstract

This work analyzes existing literature on human movement analysis using wearable IMU sensors. We identified the algorithms most commonly used for processing this data. After reviewing titles and abstracts, only 169 articles remained, and a complete analysis narrowed it down to 114. Finally, 28 articles were selected based on quality criteria. The study reveals that the Kalman filter remains widely adopted and used despite its high computational cost. However, there has been a recent trend towards using Complementary, Mahony, and Madgwick filters, which offer lower complexity and greater efficiency.

Orientador(a)
Dr.ª Cabral, Raquel da Silva.
Banca Examinadora
Dr.ª Queiroz, Fabiane da Silva.
Dr. Cavalcante, Rodolfo Carneiro.
Palavras-chave
Algoritmos de processamento.
Movimento humano - Análise .
IMU ((Inertial Measurement Unit).
Sensores de velocidade angular.
Áreas do Conhecimento/Localização
Coleção Propriedade Intelectual (CPI) - BSCA.
Categorias CNPQ
1.00.00.00-3 Ciências exatas e da terra.
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