کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
6755241 509543 2015 20 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
A three-dimensional human walking model
ترجمه فارسی عنوان
یک مدل پیاده روی انسان سه بعدی
ترجمه چکیده
در این مقاله یک مدل پیاده روی دوجانبه سه بعدی با پایه های سازگار ارائه شده است. پاها با مدل های زمان گیره مدل سازی می شوند و مدل می تواند الگوی راه رفتن فرد را با استفاده از حداقل پارامترها مشخص کند. کنترل بازخورد، برای هر دو جنبش روبرو و جانبی، برای تنظیم عملکرد پیاده روی عابر پیاده اجرا می شود. این مدل پیشرفتی نسبت به مدل های پاندولی معکوس کلاسیک ارائه می دهد. مطالعات عددی برای بررسی اثرات سفتی پا و زاویه حمله انجام شد. نتایج شبیه سازی نشان می دهد که هنگام راه رفتن با یک سرعت معین، افزایش سختی پا با یک زاویه حمله ثابت، موجب افزایش طول مرحله، فرکانس گام بالاتر، سرعت پیاده روی سریع و افزایش نیروهای واکنش زمین و عمود می شود. افزایش زاویه حمله با سختی پای ثابت باعث افزایش فرکانس گام بالاتر، کاهش طول گام، افزایش کل انرژی سیستم و کاهش نیروهای واکنش پائینی عمودی و جانبی می شود.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه سایر رشته های مهندسی مهندسی عمران و سازه
پیش نمایش مقاله
یک مدل پیاده روی انسان سه بعدی
چکیده انگلیسی
A three-dimensional human bipedal walking model with compliant legs is presented in this paper. The legs are modeled with time-variant dampers, and the model is able to characterize the gait pattern of an individual using a minimal set of parameters. Feedback control, for both the forward and lateral movements, is implemented to regulate the walking performance of the pedestrian. The model provides an improvement over classic invert pendulum models. Numerical studies were undertaken to investigate the effects of leg stiffness and attack angle. Simulation results show that when walking at a given speed, increasing the leg stiffness with a constant attack angle results in a longer step length, a higher step frequency, a faster walking speed and an increase in both the peak vertical and lateral ground reaction forces. Increasing the attack angle with a constant leg stiffness results in a higher step frequency, a decrease in the step length, an increase in the total energy of the system and a decrease in both the peak vertical and lateral ground reaction forces.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Journal of Sound and Vibration - Volume 357, 24 November 2015, Pages 437-456
نویسندگان
, , ,