بررسی اثر عدم قطعیت در مسیر ماهیچه ها بر نیروی تماسی مفصل زانو در یک مدل اسکلتی-عضلانی بهبود یافته حین حرکت اسکات
Publish place: JOURNAL OF MECHANICAL ENGINEERING، Vol: 52، Issue: 2
Publish Year: 1401
نوع سند: مقاله ژورنالی
زبان: Persian
View: 232
This Paper With 8 Page And PDF Format Ready To Download
- Certificate
- من نویسنده این مقاله هستم
استخراج به نرم افزارهای پژوهشی:
شناسه ملی سند علمی:
JR_TUMECHJ-52-2_036
تاریخ نمایه سازی: 22 مرداد 1401
Abstract:
عدم قطعیت درباره ی نتایج مدل های اسکلتی-عضلانی، یکی از اصلی ترین مسائلی است که کم تر مورد توجه کاربران قرار گرفته است. گرچه نتایج این مدل ها برای گیت دارای دقت کافی است، اما در حرکاتی با خمش شدید مفصل زانو مانند اسکات خطاهای بالا گزارش شده است. اخیرا با بروزرسانی سطوح پیچش در مدل قدرتمند راجاگوپال، نسخهی بروزشدهای از آن جهت شبیهسازی اسکات عمیق (مدل کتلی) ارائه شده است. اما نتایج شبیهسازی توسط این مدل، میانگین خطای بالای نیروی تماسی مفصل زانو (%۶۰<) را در افراد موجود در مجموعه دادهی آزمایشگاهی CAMS نشان میدهد. برای این منظور از نرم افزار Opensim و رابط برنامهنویسی Opensim-MATLAB استفاده شده است. در تحقیق حاضر با استفاده از روش احتمالاتی مونت کارلو، اثر عدم قطعیت در مسیر ماهیچه های مدل اسکلتی-عضلانی کتلی بر نیروی تماسی مفصل زانو مورد بررسی قرار گرفته است. میانگین کران اطمینان %۹۵-۵ برای خطای نسبی نیروی تماسی زانو در سیکل کامل اسکات %۰۲/۱۹ ± ۷۳/۴۳ و در اسکات عمیق %۷۷ ± ۱۵۹ محاسبه شده است. بنابراین، اصلاح پارامترهای مربوط به مسیر عضلات در مدل مختص شبیهسازی حرکت اسکات میتواند سبب بهبود نتایج گردد.
Keywords:
سیستم اسکلتی-عضلانی , مدل سازی احتمالاتی , مونت کارلو , نیروی تماسی مفصل زانو , مجموعه داده ی CAMS , Opensim
Authors
زهره ایمانی نژاد
دکتری، گروه مهندسی مکانیک، دانشگاه بیرجند، بیرجند، ایران
ویلیام تیلور
استاد، گروه بیومکانیک حرکتی، دانشکده علوم و فنون سلامت، دانشگاه ای تی اچ زوریخ، سوئیس
کالین اسمیت
دکتری، گروه بیومکانیک حرکتی، دانشکده علوم و فنون سلامت، دانشگاه ای تی اچ زوریخ، سوئیس
خلیل خلیلی
استاد، گروه مهندسی مکانیک، دانشگاه بیرجند، بیرجند، ایران