بررسی اثر عدم قطعیت در مسیر ماهیچهها بر نیروی تماسی مفصل زانو در یک مدل اسکلتی-عضلانی بهبود یافته حین حرکت اسکات
نویسندگان
1 دکتری، گروه مهندسی مکانیک، دانشگاه بیرجند، بیرجند، ایران
2 استاد، گروه بیومکانیک حرکتی، دانشکده علوم و فنون سلامت، دانشگاه ایتیاچ زوریخ، سوئیس
3 دکتری، گروه بیومکانیک حرکتی، دانشکده علوم و فنون سلامت، دانشگاه ایتیاچ زوریخ، سوئیس
4 استاد، گروه مهندسی مکانیک، دانشگاه بیرجند، بیرجند، ایران
doi
10.22034/jmeut.2022.48939.3010چکیده
عدم قطعیت دربارهی نتایج مدلهای اسکلتی-عضلانی، یکی از اصلیترین مسائلی است که کمتر مورد توجه کاربران قرار گرفته است. گرچه نتایج این مدلها 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 (%60<) 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 ماهیچههای مدل اسکلتی-عضلانی کتلی بر نیروی تماسی مفصل زانو مورد بررسی قرار گرفته است. میانگین کران اطمینان %95-5 برای خطای نسبی نیروی تماسی زانو در سیکل کامل اسکات %02/19 ± 73/43 و در اسکات عمیق %77 ± 159 محاسبه شده است. بنابراین، اصلاح پارامترهای مربوط به مسیر عضلات در مدل مختص شبیهسازی حرکت اسکات میتواند سبب بهبود نتایج گردد.