Пикалов М.И., Петров Д.А., Ревняков Е.Н.
ИЗУЧЕНИЕ КИНЕМАТИКИ НИЖНИХ КОНЕЧНОСТЕЙ ЧЕЛОВЕКА ПРИ ЛОКОМОЦИИ *
Аннотация:
в статье представлен алгоритм изучения движения ног человека в сагиттальной плоскости при ходьбе, показаны ход и результаты эксперимента, методы обработки данных, выявлены кинематические законы нижних конечностей человека. Объектом исследования в настоящей работе являются нижние конечности человека при ходьбе. Предмет исследования – кинематические законы движения. Цель исследования – выявление законов движении.
Ключевые слова:
Нижние конечности человека, ходьба, локомоция, кинематика, динамика.
В настоящей работе изучается ходьба антропоморфного шагающего шестизвенного механизма в сагиттальной плоскости. Механизм является моделью нижних конечностей человека. В процессе ходьбы можно выявить две фазы – одноопорную и двухопорную фазы. Во время ходьбы человек никогда не теряет точку опоры, что следует из работы [1, стр. 65]. Это является характерным для этого вида локомоции. В ходе данного исследования примем, что одноопорная фаза занимает максимально возможное время шага, а двухопорная фаза занимает минимальный промежуток времени. В связи с этим двухопорную фазу изучать не будем. Механизм представлен на рис. 1. В расчетной схеме (рис. 1) индексом «1» обозначена нога человека, являющаяся опорной, а индексом «2» – переносимая нога. В данной модели звенья являются весомыми и статичными. Звенья A, B, C являются бедром, голенью и стопой, соответственно. Положение механизма в сагиттальной плоскости можно задать 6-тью угловыми координатами – 2-мя абсолютными и 4- мя относительными. Положительный отсчет углов – против часовой стрелки. Здесь момент времени 0 – начало шага, момент времени T – окончание шага. В момент времени T опорная нога ставится переносимой, а переносимая – опорной. На этапе изучения кинематики нас интересуют законы изменения углов на отрезке времени [0, T]. Математически эта задача имеет бесконечно много решений, поэтому ценность представляют именно экспериментальные данные. На рис. 2 представлен способ их получения.
Номер журнала Вестник науки №7 (7) том 3
Ссылка для цитирования:
Пикалов М.И., Петров Д.А., Ревняков Е.Н. ИЗУЧЕНИЕ КИНЕМАТИКИ НИЖНИХ КОНЕЧНОСТЕЙ ЧЕЛОВЕКА ПРИ ЛОКОМОЦИИ // Вестник науки №7 (7) том 3. С. 92 - 97. 2018 г. ISSN 2712-8849 // Электронный ресурс: https://www.вестник-науки.рф/article/195 (дата обращения: 24.04.2024 г.)
Вестник науки СМИ ЭЛ № ФС 77 - 84401 © 2018. 16+