Viršutinės galūnės biomechanikos modeliavimas ir tyrimas

Abstract

Baigiamajame magistro darbe nagrinėjamas viršutinės galūnės biomechanikos modeliavimas ir modeliavimo metodikos. Atlikta mokslo darbų analizė, kurioje aprašomi veiksniai, darantys įtaką rankos biomechanikai, pateikiamos galimos judesių nustatymo metodikos bei kitų tyrėjų sudarytų rankos modelių analizė ir pritaikymas. Taikant Lagranžo metodą sudarytas supaprastintas dviejų laisvės laipsnių viršutinės galūnės dinaminis modelis. Eksperimentinių duomenų apdorojimas ir dinaminio modelio analizė atliekami skaitmeniniais metodais. Atvirkštinės dinamikos būdu modelis leido apskaičiuoti viršutinės galūnės sukimo momentus peties ir alkūnės sąnariuose, atsirandančius atliekant tris reabilitacijoje po galvos smegenų insulto taikomus judesius. Statistiškai išnagrinėtas judesių atlikimo laikas. Pateiktas sudaryto modelio validavimas. Suformuluotos baigiamojo darbo išvados. Darbo apimtis – 62 p. teksto be priedų, 59 iliustr., 1 lent., 50 bibliografinių šaltinių.

In the Master thesis, the upper limb biomechanical modeling and modeling techniques are analyzed. There is a scientific research performed analysing the factors influencing hand biomechanics and describing possible motion detection methods and the analysis and application of hand models, constructed by the other researchers. The upper limb model is created, which has two degrees of freedom and which equation of motion is determined by Lagrange method. The experimental data processing and dynamicmodel analysis are performed by numerical methods. There are upper limb torques in shoulder and elbow joints calculated, which appear by applying three movements used during the rehabilitation after stroke. The timing of movements is statistically analyzed. The model validation is presented. The concusions of the Master thesis are formulated. Thesis volume - 62 pages of text without apendix, 59 figures., 1 tables., 50 references.