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步態(tài)分析研究· 骨骼動(dòng)作捕捉編者薦語： 蘇黎世聯(lián)邦理工學(xué)院研發(fā)制作了用作步態(tài)分析研究的“膝關(guān)節(jié)擾動(dòng)外骨骼”。該研究使用了OptiTrack運(yùn)動(dòng)捕捉技術(shù)，幫助研究者追蹤并觀察健康人士行走中的下肢形態(tài)和膝關(guān)節(jié)突發(fā)應(yīng)急反應(yīng)，獲得詳細(xì)力學(xué)數(shù)據(jù)，改進(jìn)殘障人士下肢輔助工具及設(shè)備。 步態(tài)分析 & 運(yùn)動(dòng)捕捉 蘇黎世聯(lián)邦理工學(xué)院 康復(fù)工程實(shí)驗(yàn)室  行進(jìn)中人膝關(guān)節(jié)阻抗的動(dòng)態(tài)估測 如果截癱病人等下肢功能障礙患者能夠通過康復(fù)訓(xùn)練恢復(fù)部分行動(dòng)能力，這對(duì)他們來說好比點(diǎn)亮了人生的一盞明燈。法國Wondercraft公司就研發(fā)了免手持外骨骼，幫助喪失全部或部分步行能力的病人進(jìn)行康復(fù)訓(xùn)練，讓病人部分恢復(fù)自主行走能力。 外骨骼釋義及科研發(fā)展趨勢 向上滑動(dòng)閱讀 蘇黎世聯(lián)邦理工學(xué)院研發(fā)制作了一個(gè)膝關(guān)節(jié)擾動(dòng)外骨骼。不同于前面所說的外骨骼康復(fù)訓(xùn)練輔助設(shè)備，這套膝關(guān)節(jié)擾動(dòng)外骨骼是為科學(xué)研究所生，通過觀察健康人走路過程中下肢形態(tài)，來改進(jìn)殘障人士下肢輔助工具及設(shè)備。該膝關(guān)節(jié)擾動(dòng)外骨骼能夠在健康實(shí)驗(yàn)者正常行走過程中隨機(jī)對(duì)實(shí)驗(yàn)者的膝蓋施加機(jī)械反沖力，觀測健康膝關(guān)節(jié)如何調(diào)節(jié)外來反沖力造成的機(jī)械阻抗。 通過在實(shí)驗(yàn)者腿部骨骼關(guān)節(jié)處綁定被動(dòng)式運(yùn)動(dòng)捕捉標(biāo)記點(diǎn)，實(shí)驗(yàn)者在跑步機(jī)上調(diào)整好舒適的前進(jìn)速度，并有多臺(tái)OptiTrack高速紅外運(yùn)動(dòng)捕捉攝像機(jī)對(duì)實(shí)驗(yàn)者的全身（尤其下肢）的動(dòng)作進(jìn)行捕捉。 RELab步態(tài)分析流程 An Exoskeleton for Perturbing the Knee During Gait 步態(tài)分析與OptiTrack運(yùn)動(dòng)捕捉技術(shù)的結(jié)合應(yīng)用（3D骨骼運(yùn)動(dòng)畫面為OptiTrack軟件Motive使用界面）  步態(tài)行進(jìn)中擾動(dòng)膝蓋的外骨骼 蘇黎世聯(lián)邦理工學(xué)院 - 膝蓋擾動(dòng)器 研究目標(biāo)： 開發(fā)一個(gè)動(dòng)力裝置外骨骼，在實(shí)驗(yàn)者行走中動(dòng)態(tài)擾動(dòng)膝蓋。 在步態(tài)周期的特定點(diǎn)設(shè)置簡短的位置擾動(dòng)，并測量相互作用扭矩。 使用外骨骼研究膝關(guān)節(jié)神經(jīng)力學(xué)和步態(tài)/平衡控制。 實(shí)時(shí)導(dǎo)出到計(jì)算機(jī)上的運(yùn)動(dòng)捕捉數(shù)據(jù)不僅可以幫助研究者觀察實(shí)驗(yàn)者的膝蓋在受到外骨骼的反沖力后如何反應(yīng)，研究者還可結(jié)合科研軟件，將動(dòng)作數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化成更加詳細(xì)的生物力學(xué)數(shù)據(jù)，以便進(jìn)行更為精密的分析和研究，幫助改進(jìn)現(xiàn)有假肢器官、矯正裝置及醫(yī)療康復(fù)訓(xùn)練設(shè)備。 |
