Identyfikacja i optymalizacja wyprowadzania ciosu mae-geri

• Autorzy: Czaplicki A. , Sacewicz T. , Jaszczuk J.

Warianty tytułu

EN

Identification and performance optimization of a mae-geri kick

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W pracy dokonano identyfikacji ciosu mae-geri i przedstawiono optymalne charakterystyki sterujące modelu biomechanicznego uzyskane za pomocą optymalizacji parametrycznej. Parametryzacji zostały poddane prędkości uogólnione modelu. Ich wartości początkowe obliczono na podstawie analizy kinematycznej zapisu video badanego ciosu. Za kryterium optymalizacyjne wybrano minimalny czas zadawania ciosu. Warunki brzegowe odpowiadały zarejestrowanej początkowej i końcowej konfiguracji kończyny. W obliczeniach wykorzystano metodę sekwencyjnego programowania.

EN

Identification and an inverse dynamic parametric optimization method for solving optimal control problems involving planar biomechanical linkages is presented. The method is applied to minimize the performance time of a mae-geri kick. Parameterized generalized velocities as design variables and sequential quadratic programming (SQP) method were used in the computations. The actual and optimal time characteristics of the net torques at the basic joints of a leg and actual internal reactions in the hip joint are presented. Some remarks concerning the technique of the performed kick are included.

Słowa kluczowe

PL

cios mae-geri; model biomechaniczny; optymalizacja parametryczna; kończyna dolna

EN

mae-geri kick; biomechanical model; parametric optimization; lower limb

• Wydawca: Polskie Towarzystwo Mechaniki Teoretycznej i Stosowanej. Oddział Gliwice
• Czasopismo: Modelowanie Inżynierskie
• Rocznik: 2011
• Tom: T. 11, nr 42
• Strony: 99--104
• Opis fizyczny: Bibliogr. 13 poz.

Twórcy

autor

Czaplicki A.

autor

Sacewicz T.

autor

Jaszczuk J.

• Zakład Biomechaniki, Akademia Wychowania Fizycznego w Warszawie, Wydział Wychowania Fizycznego i Sportu w Białej Podlaskiej,

Bibliografia

• 1. Anderson F.C., Pandy M.G.: Static and dynamic optimization solutions for gait are practically equivalent. “Journal of Biomechanics” 2001, Vol. 34, No. 2, p. 153-161.
• 2. Anderson F.C., Pandy M.G.: Individual muscle contributions to support in normal walking. “Gait & Posture” 2003, Vol. 17, No. 2 , p. 159-169.
• 3. Blajer W., Czaplicki A.: Contact modeling and identification of planar somersaults on the trampoline. “Multibody System Dynamics” 2003, Vol. 10, No. 3, p. 289-312.
• 4. Blajer W., Czaplicki A., Dziewiecki K., Mazur Z.: Influence of selected and modeling issues on muscle forces estimates. “Multibody System Dynamics” 2010, Vol. 24, No. 4, p. 473-492.
• 5. Czaplicki A.: Optymalizacja sposobu zadawania ciosu ap-chagi. „Modelowanie Inżynierskie” 2007, nr 33, t. 2, s. 43-48.
• 6. Czaplicki A.: Modelowanie we współrzędnych naturalnych w biomechanice. Monografie i Opracowania nr 7.Biała Podlaska: AWF Warszawa, ZWWF, 2009.
• 7. Czaplicki A.: Identification of internal loads at the selected joints during performance of a backward somersault. “The Archive of Mechanical Engineering” 2009, Vol. LVI, No. 3, p. 303-316.
• 8. Eberhard P., Spagele T., Gollhofer A.: Investigations for the dynamical analysis of human motion. “Multibody System Dynamics” 1999, Vol.3, No. 1, p.1-20.
• 9. Erdemir A., McLean S., Herzog W., van den Bogert A.J.: Model-based estimation of muscle forces exerted during movements. “Clinical Biomechanics” 2007, Vol. 22, No. 2, p. 131-154.
• 10. Gill P.E., Murray W., Saunders M.A.: Large-scale SQP methods and their applications in trajectory optimization. Basel: Birkhauser Verlag, 1994.
• 11. Lo J., Huang G., Metaxas D.: Human motion planning based on recursive dynamics and optimal control techniques. “Multibody System Dynamics” 2002, Vol. 8, No. 4, p. 433¬458.
• 12. Loebouf F., Bessonnet G., Seguin P., Lacouture P.: Energetic versus sthenic optimality criteria for gymnastic movement synthesis. “Multibody System Dynamics” 2006, Vol. 16, No. 3,p. 213-236.
• 13. Menegaldo, L.L., Fleury Ade T., Weber H.I.: Biomechanical modeling and optimal control of human posture. “Journal of Biomechanics” 2003, Vol. 36, No. 11, p. 1701¬1712.