产品概述
Xsens MVN是一套基于惯性传感器的全身人体动作捕捉系统,采用先进的传感器融合算法和生物力学模型,实现无标记点的三维动作追踪。该系统具有完全便携、不受场地限制的特点,可在室内外任意环境中进行精确的人体运动分析。
核心特性
● 完全便携:不受测量场地限制,可在办公室、户外等任意环境使用
● 无标记点:基于惯性传感器,无需光学标记点
● 高精度:动态精度达到1度RMS,静态精度0.2-0.5度
● 实时处理:支持实时预览和数据流传输
● 抗磁干扰:先进的融合算法完全免疫磁场干扰
● 多人捕捉:单台PC可同时支持最多4人动作捕捉
软件
MVN Analyze:面向科研分析,包含完整的生物力学分析功能
系统架构对比

MVN Awinda系统

● 无线传感器:17个MTw2无线惯性传感器
● 主控单元:Awinda Station无线接收器
● 传输方式:2.4GHz专有无线协议
● 佩戴方式:Velcro⻣科医疗级弹性绑带固定
● 适用场景:快速部署、多用户轮换使用、方便穿戴
MVN Link系统

● 有线传感器:17个MTx惯性传感器(含6个单独MTx + 4组3联MTx-STR)
● 主控单元:Body Pack单板计算机 + 华硕WiFi无线路由器
● 传输方式:2.4GHz, 5GHz WiFi, 或直接网线有线连接
● 佩戴方式:专用Lycra紧身衣
● 适用场景:长时间录制、高精度要求、高数据更新率(240Hz)
通信与传输
数据更新率
● MVN Awinda:
▷全身配置:60Hz
▷下肢配置:100Hz
● MVN Link:
▷全身配置:最高240Hz
▷下肢配置:最高240Hz
无线传输距离
| 系统类型 | 室外距离 | 室内开放时间 | 室内办公环境 |
| MVN Link | 150m | 150m | 50m |
| Awinda Station | 50m | 20m | 20m |
电池续航
● MVN Awinda:MTw传感器6小时连续工作
● MVN Link:9.5小时连续录制
MVN Analyze软件架构

系统性能指标
位置精度
● 相对位置精度:行进距离的~1%误差(无外部辅助)
● 高度追踪:支持楼梯、斜坡等多层面运动
● 漂移控制:先进接触检测算法最小化位移漂移
时间同步精度
● Awinda协议:多传感器同步精度±10微秒
● 系统间同步:支持外部设备TTL同步信号
环境适应性
● 温度范围:0°C至+50°C
● 湿度范围:20-80% RH
● 磁场环境:完全免疫磁场干扰
● 使用场地:室内外不受限制
硬件规格
传感器物理参数
| 参数 | MTx (Link) | MTw (Awinda) |
| 尺寸 | 36×24.5×10mm | 47×30×13mm |
| 重量 | 10g | 16g |
| 外壳材质 | PC ABS-UL 94V-0 | PC ABS-UL 94V-0 |
系统重量
● MVN Link全套:1130g(含电池线缆)
● MVN Awinda全套:525g
● Lycra衣服:485g(不含传感器)
● 弹性绑带:153g(不含传感器)
应用领域
生物力学与医疗
● 步态分析:帕金森病、中风康复评估
● 运动损伤:关节运动学分析
● 人体工程学:工作姿态评估
● 康复训练:实时反馈治疗
体育科学
● 技术动作分析:高尔夫、网球挥拍分析
● 运动表现优化:跑步、游泳技术改进
● 装备测试:运动鞋、护具效果评估
动画与娱乐
● 影视动画:角色动作捕捉
● 游戏开发:实时动作驱动
● 虚拟现实:全身沉浸式交互
● 数字人:虚拟主播动作驱动
工业应用
● 人形机器人:遥操作⼈形机器⼈(如特斯拉、北京⼈形机器⼈、⼩鹏⼈形机器⼈等)
● 人因工程:工作站设计优化
● 安全培训:危险操作仿真
● 产品设计:用户交互测试
科研教育
● 运动控制研究:神经科学实验
● 机器人学:仿人机器人控制
● 教学演示:运动学原理展示