人体动作识别研究是模式识别研究领域的一个重要方向,它能够极大推动人体在机器仿生工程、医疗检测、体育竞技评估以及游戏动画制作等领域的研究与发展。用于人体动作识别的数据主要来源于视频图像数据和加速度角速度等惯性数据,而视频图像数据的采集设备价格昂贵、操作复杂,同时采集的视频图像数据会因拍摄现场光照、运动目标被遮挡以及活动范围受限等因素造成准确性和全面性降低。随着惯性传感器的普及和无线通信技术的发展,基于惯性传感器的人体动作识别成为识别领域的研究热点。本文设计了一款人体肢体运动信息采集系统,用于采集人体动作过程中的惯性数据,为基于惯性传感器的人体动作识别算法研究提供数据基础。本系统主要由数据采集节点和数据接收网关两部分组成,在硬件设计上,选用ARM处理器STM32作为主芯片,结合片外Flash、加速度传感器、角速度传感器、无线芯片等设计数据采集节点硬件电路,结合无线芯片、以太网控制芯片、USB转换芯片等设计数据接收网关硬件电路。在软件设计上,编写调试了系统三大工作模式即USB实时数据通信、USB非实时数据通信和以太网非实时数据通信,主要涉及的功能包括数据采集、片外Flash读写、无线数据通信、USB数据通信以及以太网数据通信等。通过对系统硬件设计和软件设计的调试,整个数据采集系统实现数据采集节点对三轴加速度和三轴角速度数据实时采集、本地存储、无线传输以及数据接收网关对数据转存、命令发送、状态显示等一系列功能。在系统测试及应用方面,本文设计了单节点系统测试及校对实验、日常动作采集对比实验以及羽毛球动作采集实验等。单节点系统测试及校对实验验证了系统基本功能的可用性并校对传感器数据,日常动作数据对比实验验证系统的有效性,羽毛球动作数据采集实验验证了本系统在算法研究领域上的实用性。