بررسی اثر عدم قطعیت در مسیر ماهیچه ها بر نیروی تماسی مفصل زانو در یک مدل اسکلتی-عضلانی بهبود یافته حین حرکت اسکات

عدم قطعیت درباره ی نتایج مدل های اسکلتی-عضلانی، یکی از اصلی ترین مسائلی است که کم تر مورد توجه کاربران قرار گرفته است. گرچه نتایج این مدل ها برای گیت دارای دقت کافی است، اما در حرکاتی با خمش شدید مفصل زانو مانند اسکات خطاهای بالا گزارش شده است. اخیرا با بروزرسانی سطوح پیچش در مدل قدرتمند راجاگوپال، نسخه­ی بروزشده­ای از آن جهت شبیه­سازی اسکات عمیق (مدل کتلی) ارائه شده است. اما نتایج شبیه­سازی توسط این مدل، میانگین خطای بالای نیروی تماسی مفصل زانو (%۶۰<) را در افراد موجود در مجموعه داده­ی آزمایشگاهی CAMS نشان می­دهد. برای این منظور از نرم افزار Opensim و رابط برنامه­نویسی Opensim-MATLAB استفاده شده است. در تحقیق حاضر با استفاده از روش احتمالاتی مونت کارلو، اثر عدم قطعیت در مسیر ماهیچه های مدل اسکلتی-عضلانی کتلی بر نیروی تماسی مفصل زانو مورد بررسی قرار گرفته است. میانگین کران اطمینان %۹۵-۵ برای خطای نسبی نیروی تماسی زانو در سیکل کامل اسکات %۰۲/۱۹ ± ۷۳/۴۳ و در اسکات عمیق %۷۷ ± ۱۵۹ محاسبه شده است. بنابراین، اصلاح پارامترهای مربوط به مسیر عضلات در مدل­ مختص شبیه­سازی حرکت اسکات می­تواند سبب بهبود نتایج گردد.

کلیدواژه ها:

سیستم اسکلتی-عضلانی ، مدل سازی احتمالاتی ، مونت کارلو ، نیروی تماسی مفصل زانو ، مجموعه داده ی CAMS ، Opensim