Lab Biomecanica Echipamente 2013

download Lab Biomecanica Echipamente 2013

of 31

Transcript of Lab Biomecanica Echipamente 2013

  • 7/22/2019 Lab Biomecanica Echipamente 2013

    1/31

    Laboratorul

    BIOMECANIC I BIODINAMCA

    SCOP:

    analiza i evaluarea micrii umane cu aplicaii la studiul

    mersului uman normal i patologic

  • 7/22/2019 Lab Biomecanica Echipamente 2013

    2/31

    FACULTATEA DE INGINERIE MECANIC I MECATRONIC

    Catedra de Mecanic Fin i Mecatronic

    Laboratorul

    BIOMECANIC I BIODINAMCA

    Dotarea laboratorului:

    echipament pentru msurarea presiunii plantare PedarX

    dispozitiv de calibrare TruBlu pentru PedarX

    banda de alergare Tunturi T90

    echipament optoelectronic de analiza micrii tip VICON MXechipament video Quintic 4Biomechanics

    Pedar XTruBlu

    Tunturi T90

    Vicon MX

  • 7/22/2019 Lab Biomecanica Echipamente 2013

    3/31

    FACULTATEA DE INGINERIE MECANIC I MECATRONIC

    Catedra de Mecanic Fin i Mecatronic

    Laboratorul BIOMECANIC I BIODINAMCA

    Echipamentul optoelectronic de analiza micrii tip VICON MX

    PRINCIPIUL DE LUCRU:Msurarea i analiza 3D a micrii umane se

    realizeaz prindetectarea traiectoriei unor

    puncte de referin reprezentate prin markeri

    retroreflexivi prin care se realizeaz

    identificarea poziiei spaiale a segmentelor

    corporale de interes

  • 7/22/2019 Lab Biomecanica Echipamente 2013

    4/31

    FACULTATEA DE INGINERIE MECANIC I MECATRONIC

    Catedra de Mecanic Fin i Mecatronic

    Laboratorul BIOMECANIC I BIODINAMCA

    Echipamentul optoelectronic de analiza micrii tip VICON MX

    COMPONEN:

    7 Camerele MX3+, specializate cu stroboscop inglobat emit

    lumina si receptioneaza semnalele reflectate de markeri,

    informatiile 2D, primite de la camere, fiind apoi transmise

    unui calculator central care digitizeaza in timp real si le

    utilizeaza in reconstructia tridimensionala a pozitieimarkerilor.

  • 7/22/2019 Lab Biomecanica Echipamente 2013

    5/31

    FACULTATEA DE INGINERIE MECANIC I MECATRONIC

    Catedra de Mecanic Fin i Mecatronic

    Laboratorul BIOMECANIC I BIODINAMCA

    Echipamentul optoelectronic de analiza micrii tip VICON MX

    COMPONEN:

    Softuri specializate (Nexus, Polygon) permit realizarea de analize kinematice, kinetice si biomecanice

    pe baza modelelor generate din coordonatele calculate din informatiile primite de la markeri si

    echipamentele de masurare a fortelor exterioare (reactiunea solului).

    workstation Dell Precision 490

    unitate Ultranet MX de comunicare in reea prin cablu ethernet Gigabite intre camere i staia de lucru

  • 7/22/2019 Lab Biomecanica Echipamente 2013

    6/31

    FACULTATEA DE INGINERIE MECANIC I MECATRONIC

    Catedra de Mecanic Fin i Mecatronic

    Laboratorul BIOMECANIC I BIODINAMCA

    Echipamentul optoelectronic de analiza micrii tip VICON MX

    Reprezentarea micrii

    modele stick

    modele stick (A), modele de contur(b), modele anatomice

    modele anatomice

  • 7/22/2019 Lab Biomecanica Echipamente 2013

    7/31

    APLICAII ALE SISTEMULUI VICON MX

    medicininginerie

    industria filmului: animaiisport

  • 7/22/2019 Lab Biomecanica Echipamente 2013

    8/31

    Quintic este specializat in analiza video a biomecaniciisporturilor i analiza performantei precum i n analizabiomecanic a micrii

    FACULTATEA DE INGINERIE MECANIC I MECATRONIC

    Catedra de Mecanic Fin i Mecatronic

  • 7/22/2019 Lab Biomecanica Echipamente 2013

    9/31

    Cu ajutorul echipamentului si softului Quintic putem

    raspunde la intrebari legate de performante cum ar

    fi:

    - Care este cel mai bun saritor in inaltime?

    - Care este viteza unui inotator?

    - Ce miscari trebuie executate perfect

    in box?

    Aceste intrebari au forma: Ce este facut? Cum este

    facut? De ce functioneaza? Raspunsurile la Ce? Cum?

    De ce? sunt importante pentru un atlet, antrenor sau

    om de stiinta

    FACULTATEA DE INGINERIE MECANIC I MECATRONIC

    Catedra de Mecanic Fin i Mecatronic

  • 7/22/2019 Lab Biomecanica Echipamente 2013

    10/31

    Captarea imagini cu 1 camera, digitizare manual i funcia zoom

    Date sub forma tabelar, excel Captarea imaginii cu 2 camereCaptarea imaginii cu frecvenediferite

  • 7/22/2019 Lab Biomecanica Echipamente 2013

    11/31

    Exemplu de analiza video a miscarii inactiunea de vaslire

    Din secventa video a unei sesiunide antrenament la caiac, Quinticpermite analizarea si comparareaunor diferiti subiecti. Aditionalpoate monitoriza viteza unei vaslecomparativ cu ceilalti subiecti.

    FACULTATEA DE INGINERIE MECANIC I MECATRONIC

    Catedra de Mecanic Fin i Mecatronic

  • 7/22/2019 Lab Biomecanica Echipamente 2013

    12/31

    Exemplu de analiza video a miscarii inactiunea de vaslire

    In figura se va observa urma lasatade manerul vaslei in timpul a douamiscari consecutive

    FACULTATEA DE INGINERIE MECANIC I MECATRONIC

    Catedra de Mecanic Fin i Mecatronic

  • 7/22/2019 Lab Biomecanica Echipamente 2013

    13/31

    Exemplu de analiza video a miscarii inactiunea de vaslire

    Programul de analiza calculeazavitezele si acceleratiile dealungulacestei linii care pot fi analizatedirect. Viteza si acceleratia pot fiexportate ca un sistem de date tip

    fisa. Acest lucru permite o analizain detaliu.

    FACULTATEA DE INGINERIE MECANIC I MECATRONIC

    Catedra de Mecanic Fin i Mecatronic

  • 7/22/2019 Lab Biomecanica Echipamente 2013

    14/31

    Exemplu de analiza video a miscarii inactiunea de vaslire

    Programul de analiza calculeazavitezele si acceleratiile de-alungulacestei linii care pot fi analizate direct.Viteza si acceleratia pot fi exportate caun fisier de date tip excel. Acest lucru

    permite o analiza in detaliu.

    Corpul uman se reduce la un modelsimplu (digitizat) pentru a permiteaceasta analiza video.

    FACULTATEA DE INGINERIE MECANIC I MECATRONIC

    Catedra de Mecanic Fin i Mecatronic

  • 7/22/2019 Lab Biomecanica Echipamente 2013

    15/31

    Digitizarea automata intr-un modul 2D

    Conceput pentru antrenorii de elita,preparatori fizici,pediatrii,fizioterapeuti acest modul digitizeazacapturile video, apoi se pot creeatraiectorii ale unor markeri specifici saua unui model anatomic format din 18

    puncte.

    FACULTATEA DE INGINERIE MECANIC I MECATRONIC

    Catedra de Mecanic Fin i Mecatronic

    C G C C C O C

  • 7/22/2019 Lab Biomecanica Echipamente 2013

    16/31

    Calibrarea pe orizontala, verticala si

    diagonalaPentru a ajunge la rezultate cat maiexacte softul Quintic trebuie calibrat.Acest lucru se face foarte simplu

    Exista patru optiuni de calibrare videofolosite de Quintic:

    1.Calibrare orizontala si verticala a unei

    distante cunoscute: crosa de golf /sulita / vasla / o ruleta de 1m2.Calibrarea orizontala3.Calibrarea verticala4.Calibrare pe orice directie

    FACULTATEA DE INGINERIE MECANIC I MECATRONIC

    Catedra de Mecanic Fin i Mecatronic

    FACULTATEA DE INGINERIE MECANIC I MECATRONIC

  • 7/22/2019 Lab Biomecanica Echipamente 2013

    17/31

    Sincronizarea cu sistemul de msurare a

    presiunii plantare (RS scan)

    FACULTATEA DE INGINERIE MECANIC I MECATRONIC

    Catedra de Mecanic Fin i Mecatronic

    FACULTATEA DE INGINERIE MECANIC I MECATRONIC

  • 7/22/2019 Lab Biomecanica Echipamente 2013

    18/31

    Filtrele si exportarea datelor

    Toate datele produse de modululQuintic Digitisation pot fi exportate inExcel.

    Sistemul permite analizarea si filtrareadatelor brute:-filtre Butterworth-functii de densitatespectrala(Spectral Density)

    FACULTATEA DE INGINERIE MECANIC I MECATRONIC

    Catedra de Mecanic Fin i Mecatronic

  • 7/22/2019 Lab Biomecanica Echipamente 2013

    19/31

    Sistem VICON

  • 7/22/2019 Lab Biomecanica Echipamente 2013

    20/31

    Cpmponen

  • 7/22/2019 Lab Biomecanica Echipamente 2013

    21/31

    Spaiu virtual

    reconstruit

  • 7/22/2019 Lab Biomecanica Echipamente 2013

    22/31

    Diferite

    vederi

  • 7/22/2019 Lab Biomecanica Echipamente 2013

    23/31

    Creare i tergere

    de mti automat i

    manual

  • 7/22/2019 Lab Biomecanica Echipamente 2013

    24/31

    Calibrarea

  • 7/22/2019 Lab Biomecanica Echipamente 2013

    25/31

    Poziionarea

    originii

  • 7/22/2019 Lab Biomecanica Echipamente 2013

    26/31

    Catalogarea subiectului

  • 7/22/2019 Lab Biomecanica Echipamente 2013

    27/31

    Instrumentareasubiectului

  • 7/22/2019 Lab Biomecanica Echipamente 2013

    28/31

    Achiziionarea

    datelor

    R lt t t ti

  • 7/22/2019 Lab Biomecanica Echipamente 2013

    29/31

    Rezultate statice

    i dinamice

  • 7/22/2019 Lab Biomecanica Echipamente 2013

    30/31

    Prelucrare erori

  • 7/22/2019 Lab Biomecanica Echipamente 2013

    31/31

    Prezentare

    rezultate