Análise comparativa de quatro aplicativos computacionais para modelagem e simulação biomecânica dos movimentos de bípedes humanos.
Autor(a) principal: | |
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Data de Publicação: | 2003 |
Tipo de documento: | Dissertação |
Idioma: | por |
Título da fonte: | Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP |
Texto Completo: | https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3142/tde-21102024-140812/ |
Resumo: | Por meio de modelos e simulações computacionais de bípedes humanos pode-se entender melhor o sistema locomotor humano, melhorar os procedimentos de reabilitação motora, desenvolver próteses e avaliar o desempenho motor de atletas, dentre outras aplicações. É difícil escolher um aplicativo computacional adequado, que atenda aos propósitos definidos em sua aplicação e ao mesmo tempo ofereça recursos que facilitem sua utilização. Para isso, nesta pesquisa avaliou-se quatro aplicativos computacionais na simulação de movimentos de bípedes humanos, o Matlab (The MathWorks, Inc.), o Adams (Mechanical Dynamics Incorporated), o conjunto Eva Hires e Ortho Trak (Motion Analysis Corporation) e o conjunto Eva Hires e Kin Trak (Motion Analysis Corporation), sendo os dois primeiros utilizados no Laboratório de Engenharia Biomédica da Escola Politécnica da USP (LEB/EPUSP) e os dois últimos utilizados no Laboratório de Marcha da Divisão de Medicina de Reabilitação do Hospital das Clínicas da Faculdade de Medicina da USP (DMR/HCFMUSP). Os aplicativos computacionais que utilizam sistemas de aquisição de dados, como os da Motion Analysis, para composição das trajetórias espaciais dos segmentos do modelo e dos torques aplicados nas articulações se mostraram mais adequados para aplicações clínicas onde a avaliação motora é necessária, enquanto os aplicativos Matlab e Adams se apresentaram como ferramentas essenciais para aplicações que envolvam simulações apropriadas para o desenvolvimento de próteses e demais produtos. O sistema de aquisição de dados acoplado aos conjuntos Eva Hires, Ortho Trak e Kin Trak certamente é um fator importante na preferência por estas opções, desde que os quatro aplicativos forneceram resultados qualitativos e quantitativos muito satisfatórios. |
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Análise comparativa de quatro aplicativos computacionais para modelagem e simulação biomecânica dos movimentos de bípedes humanos.Untitled in englishBiomecânica (Modelagem; Simulação)Biomechanics (Modeling; Simulation)Por meio de modelos e simulações computacionais de bípedes humanos pode-se entender melhor o sistema locomotor humano, melhorar os procedimentos de reabilitação motora, desenvolver próteses e avaliar o desempenho motor de atletas, dentre outras aplicações. É difícil escolher um aplicativo computacional adequado, que atenda aos propósitos definidos em sua aplicação e ao mesmo tempo ofereça recursos que facilitem sua utilização. Para isso, nesta pesquisa avaliou-se quatro aplicativos computacionais na simulação de movimentos de bípedes humanos, o Matlab (The MathWorks, Inc.), o Adams (Mechanical Dynamics Incorporated), o conjunto Eva Hires e Ortho Trak (Motion Analysis Corporation) e o conjunto Eva Hires e Kin Trak (Motion Analysis Corporation), sendo os dois primeiros utilizados no Laboratório de Engenharia Biomédica da Escola Politécnica da USP (LEB/EPUSP) e os dois últimos utilizados no Laboratório de Marcha da Divisão de Medicina de Reabilitação do Hospital das Clínicas da Faculdade de Medicina da USP (DMR/HCFMUSP). Os aplicativos computacionais que utilizam sistemas de aquisição de dados, como os da Motion Analysis, para composição das trajetórias espaciais dos segmentos do modelo e dos torques aplicados nas articulações se mostraram mais adequados para aplicações clínicas onde a avaliação motora é necessária, enquanto os aplicativos Matlab e Adams se apresentaram como ferramentas essenciais para aplicações que envolvam simulações apropriadas para o desenvolvimento de próteses e demais produtos. O sistema de aquisição de dados acoplado aos conjuntos Eva Hires, Ortho Trak e Kin Trak certamente é um fator importante na preferência por estas opções, desde que os quatro aplicativos forneceram resultados qualitativos e quantitativos muito satisfatórios.The use of modeling and simulation software packages for human bipeds provides a better understanding about human locomotion system, improvement of medical procedures for motor rehabilitation, development of prosthesis and evaluation of athletes\'performance, besides others applications. It is difficult to choose a software suitable for the purpose established for a specific application while also provides tools in order to make its use easy. To reach this aim, this research analyzed four software packages, Matlab (The MathWorks, Inc.), Adams (Mechanical Dynamics Incorporated), the set Eva Hires and Ortho Trak (Motion Analysis Corporation) and the set Eva Hires and Kin Trak (Motion Analysis Corporation), the first two of them have been used at the Biomedical Engineering Laboratory of Polytechnic School of University of São Paulo (LEB/EPUSP) and the others have been used at the Gait Laboratory of Rehabilitation Division of Hospital das Clínicas of Medicine Faculty of University of São Paulo(DMR/HCFMUSP). The software packages which work with data acquisition systems to determine the spatial joint trajectories and torques, as the case of those from Motion Analysis, are most suitable for clinical applications where movement data analysis is needed, while the softwares Matlab and Adams have shown to be fundamental tools for those applications involving prosthesis design and other correlated products. All the four software packages had good performance, quantitative and qualitatively.Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USPMoraes, Jose Carlos Teixeira de BarrosSilva, Solange Waisel dos Santos2003-05-22info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisapplication/pdfhttps://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3142/tde-21102024-140812/reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USPinstname:Universidade de São Paulo (USP)instacron:USPLiberar o conteúdo para acesso público.info:eu-repo/semantics/openAccesspor2024-10-21T16:14:02Zoai:teses.usp.br:tde-21102024-140812Biblioteca Digital de Teses e Dissertaçõeshttp://www.teses.usp.br/PUBhttp://www.teses.usp.br/cgi-bin/mtd2br.plvirginia@if.usp.br|| atendimento@aguia.usp.br||virginia@if.usp.bropendoar:27212024-10-21T16:14:02Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP - Universidade de São Paulo (USP)false |
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