Estudo de um modelo dinâmico para avaliação física do corpo humano - Russi, Pedro Carlos [UNESP] (2002)
O problema da modelagem da locomoção humana tem atraído a atenção de pesquisadores por muitos anos. A compreensão, análise e avaliação da marcha humana oferecem dados importantes para o uso de próteses dos membros inferiores. O objetivo deste trabalho é apresentar um modelo matemático da marcha humana, através de um modelo simplificado do corpo humano para que sirva de referência no trabalho de adaptação ao uso de próteses. O desenvolvimento da modelagem, parte da geometria dos membros inferiores num sistema de referência bidimensional e utiliza o princípio da diferença entre as energias cinética e potencial do sistema, ou seja, o método de Lagrange, introduzido na forma matricial. O modelo é representado na fase de oscilação, por dois segmentos interconectados com massas concentradas que oscila como um pêndulo duplo. Na fase de apoio é representado por três segmentos interconectados com massas concentradas que se movimenta como um pêndulo triplo invertido. Obtidas as equações que representam o modelo, os torques nas articulações do tornozelo, joelho e quadril são obtidos e a simulação numérica é realizada no programa MATLAB. Os resultados dos torques calculados apresentaram coerências com os da literatura, porém, na fase de apoio diferenças significativas foram registradas.