人体运动学-肌肉动力学分析
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人体运动学-功能性活动分析
KINESIOLOGY APPLICATION IN FUNCTIONAL ACTIVITIES
周晶 南方医科大学康复医学院
KINESIOLOGY
PURPOSE OF STUDYING CLINICAL KINESIOLOGY
The purpose of studying clinical kinesiology is to understand the forces acting on the human body and to manipulate these forces in treatment procedures so that human performance may be improved and further injury may be prevented 了解动作 了解作用在人体的力量 优化运动效能 避免和预防运动损伤
電子量角器 (ELECTROGONIOMETER)
力量感測器(LOADCELL)
力量感測器(LOADCELL)
動作分析系統
1. 動作擷取系統 (VICON)
Vicon 460
Ploygon
RFH D
LFHD
RW RB
RFR A
REL B
RW RA
RSH O
RAS I
LSH O
CL AV
STR N
使用動作量測分析系統的目 的
了解人體動作，肢幹間的相關性 • 運動學，動力學參數
設計、提升與評估人體運動、手工具、運動器材與醫療輔具等的功 能與成效
動作量測分析系統包含
動作量測分析系統
• 電子量角器(electrogoniometer) • 力量感測器(Loadcell) • 動作擷取系統 (Vicon) • 測力板 (AMTI) • 肌電訊號(EMG) • 加速規(Accelerometer) • 資料收集盒(Datalogger)
• 測力板 (AMTI)
• 肌電訊號
• 肌電訊號(wk.baidu.comMG)
• 加速度
• 加速規(Accelerometer) • 資料收集
• 資料收集盒(Datalogger)
人体功效学之人体模拟系统
25Kg
20 cm 42Kg
50.8 cm
Torgue 250*0.508 420*0.20 211 Nm FMUSCLE 211/ 0.05 4220N
more Joy & Safety
more Fun & Lark
LAS I
LWR A
LUP A
LEL B
LFRA
LWR B
RT HI
RK NE
RTI B
RA NK RM T5
RT OE
LFIN
LT HI LK NE
LTI LBA NK LM T5
LTOE
LBH D
RBH D
C7
RBA K
LPSI
T1 0
SAC R
RPSI
RFI N
LHE E
RHE E
2. 測力板 (AMTI)
force
transducer
amplifier A/D PC
測力板(COP)
MZ y
F
Fy
Fz
x Fx
3. 肌電訊號(EMG)
動作量測分析系統
• 電子量角器 (electrogoniometer)
• 關節角度 • 外力
• 力量感測器(Loadcell) • 肢段空間位置
• 動作擷取系統 (Vicon) • 地面反作用力
WHAT KIND OF KINEMATIC CHAIN IS PERFORMED AS
chin-up (引體向上)? one-legged squatting?
BASIC ARTHROKINEMATIC JOINT MOTIONS
(1) rolling or rocking, (2) sliding or gliding, (3) spinning
REFERENCE
Cardinal planes of motion
Planes of Motion
Transverse Plane Frontal Plane Sagittal Plane
(YZ plane)
(XY plane)
(XZ plane)
NAMING MOVEMENTS AT JOINTS
SPECIAL CASES
• Thumb • Pronation/supination • Hip med/lat rotation with hip flexion
KINEMATIC CHAIN
kinematic chain： a series of connected segment links open kinematic chain motion 开链运动
• the joint motion with the distal segment moves free in space, e.g. raising lower leg or throwing a ball
closed kinematic chain motion 闭链运动 • the joint motion with the distal segment is fixed, e.g. standing up or squatting down
APPLICATION OF HUMAN MOTION MEASURE AND ANALYSIS SYSTEM
使用人體動作量測分析系統的目的
人體動作量測分析系統
進階人體動作分析--人體動作分析模擬系統
人體動作分析系統之應用
• 步態分析(gait analysis) • 平衡訓練 • 輔具科技 • 下背痛分析 • 運動器材 • 體育技術 • ……
25Kg
10 cm 42Kg
39 cm
Torgue 250*0.39 420*0.10 140 Nm FMUSCLE 140 / 0.05 2800N
动作分析的应用
GAIT ANALYSIS
平衡訓練
h=肩高
BICYCLE ANALYSIS
Hip moment 1500N-mm Knee moment 2400N-mm Qudriceps 4500N， Biceps femoris 1500N Gluteus 3000N Tibialis anterior 2800N Gastroneminus 1600N
KINESIOLOGY APPLICATION IN FUNCTIONAL ACTIVITIES
周晶 南方医科大学康复医学院
KINESIOLOGY
PURPOSE OF STUDYING CLINICAL KINESIOLOGY
The purpose of studying clinical kinesiology is to understand the forces acting on the human body and to manipulate these forces in treatment procedures so that human performance may be improved and further injury may be prevented 了解动作 了解作用在人体的力量 优化运动效能 避免和预防运动损伤
電子量角器 (ELECTROGONIOMETER)
力量感測器(LOADCELL)
力量感測器(LOADCELL)
動作分析系統
1. 動作擷取系統 (VICON)
Vicon 460
Ploygon
RFH D
LFHD
RW RB
RFR A
REL B
RW RA
RSH O
RAS I
LSH O
CL AV
STR N
使用動作量測分析系統的目 的
了解人體動作，肢幹間的相關性 • 運動學，動力學參數
設計、提升與評估人體運動、手工具、運動器材與醫療輔具等的功 能與成效
動作量測分析系統包含
動作量測分析系統
• 電子量角器(electrogoniometer) • 力量感測器(Loadcell) • 動作擷取系統 (Vicon) • 測力板 (AMTI) • 肌電訊號(EMG) • 加速規(Accelerometer) • 資料收集盒(Datalogger)
• 測力板 (AMTI)
• 肌電訊號
• 肌電訊號(wk.baidu.comMG)
• 加速度
• 加速規(Accelerometer) • 資料收集
• 資料收集盒(Datalogger)
人体功效学之人体模拟系统
25Kg
20 cm 42Kg
50.8 cm
Torgue 250*0.508 420*0.20 211 Nm FMUSCLE 211/ 0.05 4220N
more Joy & Safety
more Fun & Lark
LAS I
LWR A
LUP A
LEL B
LFRA
LWR B
RT HI
RK NE
RTI B
RA NK RM T5
RT OE
LFIN
LT HI LK NE
LTI LBA NK LM T5
LTOE
LBH D
RBH D
C7
RBA K
LPSI
T1 0
SAC R
RPSI
RFI N
LHE E
RHE E
2. 測力板 (AMTI)
force
transducer
amplifier A/D PC
測力板(COP)
MZ y
F
Fy
Fz
x Fx
3. 肌電訊號(EMG)
動作量測分析系統
• 電子量角器 (electrogoniometer)
• 關節角度 • 外力
• 力量感測器(Loadcell) • 肢段空間位置
• 動作擷取系統 (Vicon) • 地面反作用力
WHAT KIND OF KINEMATIC CHAIN IS PERFORMED AS
chin-up (引體向上)? one-legged squatting?
BASIC ARTHROKINEMATIC JOINT MOTIONS
(1) rolling or rocking, (2) sliding or gliding, (3) spinning
REFERENCE
Cardinal planes of motion
Planes of Motion
Transverse Plane Frontal Plane Sagittal Plane
(YZ plane)
(XY plane)
(XZ plane)
NAMING MOVEMENTS AT JOINTS
SPECIAL CASES
• Thumb • Pronation/supination • Hip med/lat rotation with hip flexion
KINEMATIC CHAIN
kinematic chain： a series of connected segment links open kinematic chain motion 开链运动
• the joint motion with the distal segment moves free in space, e.g. raising lower leg or throwing a ball
closed kinematic chain motion 闭链运动 • the joint motion with the distal segment is fixed, e.g. standing up or squatting down
APPLICATION OF HUMAN MOTION MEASURE AND ANALYSIS SYSTEM
使用人體動作量測分析系統的目的
人體動作量測分析系統
進階人體動作分析--人體動作分析模擬系統
人體動作分析系統之應用
• 步態分析(gait analysis) • 平衡訓練 • 輔具科技 • 下背痛分析 • 運動器材 • 體育技術 • ……
25Kg
10 cm 42Kg
39 cm
Torgue 250*0.39 420*0.10 140 Nm FMUSCLE 140 / 0.05 2800N
动作分析的应用
GAIT ANALYSIS
平衡訓練
h=肩高
BICYCLE ANALYSIS
Hip moment 1500N-mm Knee moment 2400N-mm Qudriceps 4500N， Biceps femoris 1500N Gluteus 3000N Tibialis anterior 2800N Gastroneminus 1600N