Storyboard

El análisis dinámico determina las fuerzas y torques que causan el movimiento observado. Se basa en la dinámica inversa (inverse dynamics, ID): dados los datos cinemáticos (aceleraciones de los segmentos) y las fuerzas externas medidas (GRF), se calculan los momentos articulares internos y las fuerzas de reacción articular aplicando las ecuaciones de Newton-Euler a cada segmento, progresando en orden distal-proximal (del pie hacia el tronco). La plataforma de fuerzas mide directamente las fuerzas de reacción del suelo (GRF) y el punto de aplicación (COP). La dinámica directa (forward dynamics) parte de las fuerzas musculares y predice el movimiento resultante; es más costosa computacionalmente y se usa para simulación. Variables medidas: posiciones segmentales (cinemática), GRF y COP (plataforma de fuerzas). Valores determinados: torques articulares netos, fuerzas articulares de reacción, potencias articulares.

>Modelo

ID:('ky', 482)

Storyboard

$F_{prox}+F_{dist}+F_{grav}=m_i a_{CM,i}$

Variables

$m_i$

Masa segmental

$kg$

$vec F_{prox}$

Fuerza articular proximal

$N$

$vec F_{dist}$

Fuerza distal externa

$N$

$vec F_{grav}$

Peso segmental

$N$

$vec a_{CM,i}$

Aceleración centro de masa segmental

$m/s²$

>Modelo

ID:('gm', 4295)

Storyboard

$M_{prox}+M_{dist}+\vec r_{CM}\times\vec F_{dist}=I_i\alpha_i+\vec\omega_i\times(I_i\vec\omega_i)$

Variables

$M_{dist}$

Momento distal

$N·m$

$M_{prox}$

Momento proximal

$N·m$

$I_i$

Momento de inercia segmental

$m²kg$

$alpha_i$

Aceleración angular

$rad/s²$

>Modelo

ID:('gm', 4296)

Storyboard

$M_{art,j}=I_j\alpha_j+\vec\omega_j\times(I_j\vec\omega_j)-M_{ext,j}-\vec r_j\times\vec F_{ext,j}$

Variables

$M_{ext,j}$

Momento externo

$N·m$

$M_{art,j}$

Torque articular neto

$N·m$

>Modelo

ID:('gm', 4297)

Storyboard

$P_{art,j}=M_{art,j}\omega_j$

Variables

$M_{art,j}$

Torque articular neto

$N·m$

$P_{art,j}$

Potencia articular

$W$

>Modelo

ID:('gm', 4298)

Storyboard

$x_{COP}=(M_{y,plat}-F_zx_{orig})/F_z$

Variables

$F_z$

Fuerza vertical plataforma

$N$

$M_{y,plat}$

Momento plataforma eje y

$N·m$

$x_{COP}$

Coordenada x centro de presión

$m$

$x_{orig}$

Origen x plataforma

$m$

>Modelo

ID:('gm', 4299)

Storyboard

$y_{COP}=(-M_{x,plat}-F_zy_{orig})/F_z$

Variables

$F_z$

Fuerza vertical plataforma

$N$

$M_{x,plat}$

Momento plataforma eje x

$N·m$

$y_{COP}$

Coordenada y centro de presión

$m$

$y_{orig}$

Origen y plataforma

$m$

>Modelo

ID:('gm', 4300)

Storyboard

$W_{art,j}=\int P_{art,j},dt$

Variables

$W_{art,j}$

Trabajo articular

$J$

$P_{art,j}$

Potencia articular

$W$

$t$

Tiempo

$s$

>Modelo

ID:('gm', 4301)

Storyboard

$\vec F_{prox,j}=m_j\vec a_{CM,j}-\vec F_{dist,j}-m_j\vec g$

>Modelo

ID:('gm', 4302)

Storyboard

$error=\frac{|\sum F_{ext}-M_{total}a_{CM,total}|}{|M_{total}a_{CM,total}|}$

Variables

$error$

Error relativo de cierre dinámico

$1$

$M_{total}$

Masa total corporal

$kg$

$a_{CM,total}$

Aceleración CM total

$m/s²$

>Modelo

ID:('gm', 4303)

Descripción

Red de modelo

• Método alternativo
• Método tradicional
• Estrategia
• 2D
• 3D

Ecuación

Número

Primero, seleccione la ecuación:   a ,  luego, seleccione la variable:   a 

---

Símbolo

Ecuación

Resuelto

Traducido

Cálculos

Símbolo

Ecuación

Resuelto

Traducido

 Variable   Dado   Calcule   Objetivo :   Ecuación   A utilizar

Variables

$error$

error

Error relativo de cierre dinámico

1

$m_i$

m_i

Masa segmental

kg

$M_{total}$

M_total

Masa total corporal

kg

$vec F_{prox}$

F_prox

Fuerza articular proximal

N

$vec F_{dist}$

F_dist

Fuerza distal externa

N

$F_z$

F_z

Fuerza vertical plataforma

N

$vec F_{grav}$

F_grav

Peso segmental

N

$M_{dist}$

M_dist

Momento distal

N·m

$M_{ext,j}$

M_ext_j

Momento externo

N·m

$M_{x,plat}$

M_x_plat

Momento plataforma eje x

N·m

$M_{y,plat}$

M_y_plat

Momento plataforma eje y

N·m

$M_{prox}$

M_prox

Momento proximal

N·m

$M_{art,j}$

M_art_j

Torque articular neto

N·m

$W_{art,j}$

W_art_j

Trabajo articular

J

$x_{COP}$

x_COP

Coordenada x centro de presión

m

$y_{COP}$

y_COP

Coordenada y centro de presión

m

$x_{orig}$

x_orig

Origen x plataforma

m

$y_{orig}$

y_orig

Origen y plataforma

m

$vec a_{CM,i}$

a_CM_i

Aceleración centro de masa segmental

m/s²

$a_{CM,total}$

a_CM_total

Aceleración CM total

m/s²

$I_i$

I_i

Momento de inercia segmental

m²kg

$P_{art,j}$

P_art_j

Potencia articular

W

$alpha_i$

alpha_i

Aceleración angular

rad/s²

$t$

t

Tiempo

s

ID:(0, 482)