تعیین غیر مخرب محورهای دوران مچ پا با استفاده از یک مکانیزم ژیروسکوپی رباتیک

در میان چهار مفصلی که در ناحیه مچ پای انسان قرار دارد، مفاصل تیبیوتالر و سابتالر بیشترین نقش را در ایجاد امکان لازم برای اجرای حرکات دورانی پا دارا هستند به طوریکه رفتار سینماتیکی پا کاملا تحت تاثیر جهتگیری محورهای دوران این مفاصل است. انحراف این محورهای دوران از وضعیت نرمال باعث می شود تا عملکرد مچ پا و به تبع آن عملکرد پایین تنه دستخوش تغییر شود. در این تحقیق، یک روش غیر مخرب جدید ارائه شده است به طوریکه از طریق آن و با استفاده از یک مکانیزم ژیروسکوپی رباتیک برای داده برداری غیر مستقیم از رفتار سینماتیکی پا، علاوه بر جهتگیری محورهای دوران مفاصل تیبیوتالر و سابتالر می توان موقعیت آنها را نیز تعیین نمود. پس از داده برداری، با محاسبه ماتریسهای دوران و بردار انتقال و انجام عملیات بهینه سازی، جهتگیری و موقعیت محورهای دوران با دقت زیادی محاسبه می شوند. این نتایج با ساخت مدل مکانیکی پا و یک مکانیزم ژیروسکوپی رباتیک که در مرحله توانبخشی مچ پا به عنوان ربات توانبخش نیز به کار گرفته می-شود به صورت عملی مورد ارزیابی قرار گرفت. بر اساس نتایج به دست آمده بیشترین خطا در محاسبه جهتگیری محورهای دوران حدود ۲ درجه است.

Keywords:

مفاصل مچ پا , محورهای دوران , جهتگیری محورهای دوران , ماتریس دوران , توانبخشی , ربات توانبخش