الگوی بهینه ی حرکت برخاستن از وضعیت اسکوات با استفاده از توابع هزینه ی مختلف

نوع مقاله:
مقاله پژوهشی/اصیل (دارای رتبه معتبر)
چکیده:
زمینه و هدف
برخاستن یکی از تکراری ترین حرکات روزمره است که اجرای آن نیازمند اعمال گشتاور زیاد و حفظ دقیق تعادل می باشد. هدف از انجام این مطالعه ، بهینه سازی الگوی حرکت برخاستن از وضعیت اسکوات با استفاده از چند تابع هزینه ی مختلف بود.
روش بررسی
در این مطالعه از دو تابع هزینه ی حداقل گشتاور و انرژی مکانیکی و یک تابع چند هزینه ای استفاده شد. تابع چند هزینه ای به شکلی طراحی گردید که گشتاور کل، انرژی مکانیکی، حداکثر گشتاور زانو و احتمال بی تعادلی، به طور همزمان کاهش یابد. جهت ساخت مدل و انجام مقایسه با الگوهای بهینه، از نمای ساجیتال حرکت برخاستن از وضعیت اسکوات شش نفر مرد جوان سالم (سن 2/1±6/24 سال، وزن 2/5±5/72 کیلوگرم، قد 7/4±177 سانتی متر)، فیلم گرفته و مدلی دو بعدی و چهار سگمنتی، بر اساس معادلات حرکت تعریف شد. پس از اعمال قیدها و توابع هزینه، از الگوریتم ژنتیک جهت یافتن الگوی بهینه استفاده گردید.
یافته ها
طبق نتایج پژوهش، الگوی حرکتی ناشی از تابع چند هزینه ای، کاهش 5/2 درصدی در انرژی مکانیکی، 5/3 درصدی در گشتاور کل مفاصل و 3/43 درصدی در حداکثر گشتاور مفصل را به نسبت الگوی ارائه شده توسط آزمودنی ها نشان داد. علاوه بر این تابع چند هزینه ای، به نسبت دو تابع هزینه ی دیگر، شباهت بیشتری با الگوی آزمودنی ها داشت و با کنترل هزینه ی تعادل، ایمنی حرکت را نیز افزایش داد.
نتیجه گیری
در جریان بهینه سازی حرکات مختلف، مطلوب است که ابتدا فاکتورهای موثر بر حرکت شناسایی شود و سپس به کمک یک تابع هزینه ی کامل و مناسب، بهترین الگو برای تکلیف مورد نظر انتخاب شود. نتایج این مطالعه می تواند الگوی بهینه ی برخاستن از وضعیت اسکوات را با هدف طراحی وسایل توانبخشی و پروتکل های تمرینی ارائه نماید.
زبان:
فارسی
صفحات:
49 تا 57
لینک کوتاه:
magiran.com/p1848231 
دانلود و مطالعه متن این مقاله با یکی از روشهای زیر امکان پذیر است:
اشتراک شخصی
با عضویت و پرداخت آنلاین حق اشتراک یک‌ساله به مبلغ 990,000ريال می‌توانید 70 عنوان مطلب دانلود کنید!
اشتراک سازمانی
به کتابخانه دانشگاه یا محل کار خود پیشنهاد کنید تا اشتراک سازمانی این پایگاه را برای دسترسی نامحدود همه کاربران به متن مطالب تهیه نمایند!
توجه!
  • حق عضویت دریافتی صرف حمایت از نشریات عضو و نگهداری، تکمیل و توسعه مگیران می‌شود.
  • پرداخت حق اشتراک و دانلود مقالات اجازه بازنشر آن در سایر رسانه‌های چاپی و دیجیتال را به کاربر نمی‌دهد.
دسترسی سراسری کاربران دانشگاه پیام نور!
اعضای هیئت علمی و دانشجویان دانشگاه پیام نور در سراسر کشور، در صورت ثبت نام با ایمیل دانشگاهی، تا پایان فروردین ماه 1403 به مقالات سایت دسترسی خواهند داشت!
In order to view content subscription is required

Personal subscription
Subscribe magiran.com for 50 € euros via PayPal and download 70 articles during a year.
Organization subscription
Please contact us to subscribe your university or library for unlimited access!