足踝步态模拟机动力学特性仿真及实验验证

发布时间：2018-06-29 15:24

  本文选题：足踝 + 动力学仿真　； 参考：《医用生物力学》2014年05期

【摘要】：目的研究足踝步态模拟机动力学特性,仿真着地相中的足底垂直、前后、水平3个足底反力,并在实验台中验证。方法运用设计的5自由度步态模拟机,建立Adams虚拟样机和足踝模型(包含足部主要韧带和跖腱膜、足底软组织及跟腱力),对其进行动力学仿真,并把仿真中的控制规律运用到实验台验证;将仿真和实验中测力板测得的足底反力与仿真和真实数据比较。结果着地相进程中3个方向的足底反力与实际步态中吻合度较高,足部的韧带和跖腱膜、跟腱和软组织等对正确的步态有重要的影响,步态实验台能够很好重复仿真特性。结论模拟机具备仿真人体步态着地相的能力,为活体无法进行测量的实验提供临床研究平台。
[Abstract]:Aim to study the dynamic characteristics of foot ankle gait simulator and to simulate three plantar reaction forces in the ground phase, which are vertical, front and rear, and horizontal. Methods the Adams virtual prototype and ankle model (including the main ligaments and plantar aponeurosis of the foot, the soft tissue of the plantar and the Achilles tendon force) were established by using the designed 5 DOF gait simulator. The control law in the simulation is applied to the test bench to verify, and the plantar reaction measured by the force measuring board in the simulation and the experiment is compared with the simulation and the real data. Results the plantar reaction force in three directions in the process of landing was in good agreement with the actual gait. The ligaments and plantar aponeurosis of the foot, Achilles tendon and soft tissue had important influence on the correct gait, and the gait test bench could repeat the simulation characteristics well. Conclusion the simulator has the ability of simulating human gait landing phase, which provides a clinical research platform for the experiment that can not be measured in vivo.
【作者单位】： 上海交通大学机械与动力工程学院;Centre
【基金】：国家自然科学基金资助项目(81071234)
【分类号】：R318

【参考文献】

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【共引文献】

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【二级参考文献】

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本文编号：2082549