河村顕治研究室

健康寿命を延伸するリハビリテーション先端科学研究に取り組む研究室

CKCトリビア(平行四辺形理論)

2009-01-08 | CKCトリビア
さて、いよいよここからがおもしろいところである。
ロードセルで外力の計測ができて下肢の各関節のモーメントも計算できるようになったのではあるが、いろいろとデータをいじっているとCYBEX 6000で計測できるトルク自体が股関節・膝関節のモーメントの総和を表しているように思えて仕方がなかった。
労災リハ工学センターの鈴木先生に相談したところあっと驚く考察が生まれてきた。
読者は果たして理解できるだろうか。

我々の考えている評価機器の原理は以下のようなものである。すなわち股関節位置をH、膝関節位置をK、足関節をA、トルク計測のアームの回転中心をC、足部の荷重のかかる位置をFとしたとき、H,K,A,Cで平行四辺形を形づくるように設定する。H,K,A,Cの各点から力ベクトルに対して垂直な線を引き各点をそれぞれH`,K`,A`,C`とする。各関節のモーメントの比較は各点から引いた垂線の長さであるモーメントアームの長さで比較できる。このとき、トルク計測は重力補正を行うため各体節には質量はないものとし、等尺性の計測を行うので静的な状態で考察する。三角形の相似の関係から各関節のモーメントアームの長さを足したものがトルク計測のモーメントアームの長さに等しくなる。まとめると、下肢の各関節とモーメント計測の中心軸が平行四辺形を形成すると、計測されたトルクは下肢の3関節の発揮したトルクの総和となる。この理論を仮に“平行四辺形理論”とする。

要するに、平行四辺形を形成するように設定を行うと、ロードセルやビデオの撮影など一切しなくても、下肢3関節のモーメントの総和が計測できると言うことなのである。
コメント   この記事についてブログを書く
« CKCトリビア(CYBEX6000で... | トップ | 簡易なCKC計測システム »
最新の画像もっと見る

コメントを投稿

CKCトリビア」カテゴリの最新記事