手・腕・胴・脚の協調動作のバイオメカニクスに関する研究

手、臂、躯干、腿协调运动的生物力学研究

• 批准号: 04237229
• 负责人: 菅野 重樹
• 金额: $ 1.79万
• 依托单位: Waseda University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
• 财政年份: 1992
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1992 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-04237229/
• 关键词: 協調動作; 力計測; 関節の役割; バイオリン演奏; ウェイトリフティング; 拘束作業

本年度は,人間の巧みな作業における各肢の協調動作を明らかにするために必要となる計測・分析・解析システム全体の溝築を図った.具体的内容を以下に記す.1.力計測装置の開発手先が外部に与える力を計測するシステムを構築し,そこから得られるデータ並びに既存設備である3次元運動計測装置と床反力測定装置とのデータを融合・分析するアルゴリズムをパーソナルコンピュータ上に構築した.2.システム評価のための基礎実験人間の巧みな作業の一例としてバイオリン演奏における操弓動作,ウェイトリフティングのスナッチ動作および移動を伴う一自由度拘束作業を取り上げ,システム評価の基礎実験を行った.バイオリン演奏の操弓動作については,右腕における力学解析を行った.その結果,軌道生成に関しては肩関節の関与が大きいことなど,操弓動作に関して各関節が果たす役割を明らかにした.また,熟練者は初心者に比べ,手関節駆動トルクの変動が少なくなるよう軌道を決定していることが解った.ウェイトリフテイング動作については,リンクモデルを用いて解析を行った.その結果,バーベル加速は主に股関節伸展により行っていること,膝関節は身体のバランス調整していることなどが推察できた.また,胴体は姿勢保持並びにトルク伝達を果たしていることが明らかとなった.また移動を伴う一自由度拘束作業の分析から,人間は主に足による身体方向,身体位置の変化により手先の作業を遂行し,手・腕姿勢は手先可操作性が大きな領域にあるようにしていることが明らかとなった.

今年，我们为整个测量，分析和分析系统创建了凹槽，这对于阐明熟练的人类工作中每个肢体的协调作用是必要的。具体详细信息如下列出。 1。构建了力测量设备的开发系统，以测量手用手施加到外部的力，并在个人计算机上构建了算法，该计算机构建了从中获得和分析数据的个人计算机，以及现有的三维运动测量设备和地板反应力测量设备的数据。 2。进行系统评估的基本实验作为熟练的人类工作的示例，涉及小提琴表现的一级约束工作，举重的抢夺以及移动以及进行系统评估的基本实验。分析了小提琴性能的右臂动力。获得结果。 ，揭示了每个关节在拱运动中的作用，例如肩部关节在轨迹产生中的大量参与。还揭示了熟练的人决定轨迹，因此手腕的驱动扭矩比初学者的变化较小。使用链接模型分析了举重运动。结果，可以推断出杠铃加速度主要是通过髋关节伸展进行的，并调整了膝关节平衡。此外，据透露，躯干保持姿势并传递扭矩。此外，对涉及运动的一级约束工作的分析表明，人类主要通过脚改变方向和身体位置来执行手的工作，并且手和手臂姿势在大的手动可操作性中。