面向开源的下巴运动光学测量系统

精确跟踪下巴运动学对于诊断影响颌肌肉和神经肌肉疾病至关重要，这些疾病影响着咀嚼系统。同时，这也有助于发展类颌机器人辅助装置，这一几乎未被探索的研究领域。为此，我们引入了一个开源、低成本、精确、non-invasive 和 biocompatible 的下巴跟踪系统，基于光学运动捕捉技术，以满足可及和 adaptable research tools 的需求。该系统涵盖了从数据采集、处理和运动学分析到 filtering、visualization 和 data storage 的完整管道。我们在四名受试者执行各种下巴动作的实验中评估了其 performance 和 feasibility。该系统 demonstrated 可靠的运动学跟踪，估计的精度为 $(182 \pm 47) {\mu}m$ 和 $(0.126 \pm 0.034) {\deg}$。因此，该系统的开源特性以及其与商业系统相当的 utility，使其适用于众多 research 和 development context，尤其是用于集成和设计类颌机器人和定制诊断 protocol 的应用。该完整系统在 GitHub 上提供，旨在促进颞颌关节紊乱研究和下巴辅助技术的创新。