OpenSim软件的运动学和动力学仿真使用SimBody引擎,其核心模块为:Scale,IK,FD,ID,RRA,CMC。Scale用于通用模型的缩放和体征参数的标定,以适应受试者的差异性体态特征;IK为逆运动学反解,通过实测的标记点数据,通过加权最小二乘方法反向求解出个各个多个关节自由度的变化曲线。RRA是残差缩减算法,由于测量噪声、建模误差...
opensim操作流程cmc 1.下载Opensim软件:在官网上下载最新版本的Opensim软件并安装,安装完成后启动软件。 2.创建模型:在Opensim中创建一个新的模型或导入已有的模型。可以使用Opensim自带的编辑器或其他的CAD软件进行模型的创建和编辑。 3.添加材料和属性:在模型中添加材料和属性以便后续的分析和仿真。在Opensim中...
2.3 Opensim工作流程 整个模拟过程主要由模型缩放(scaling)、逆向运动学(inverse kinematics, IK)、残差缩减(residual reduction algorithm, RRA)和肌肉计算控制(computed muscle control, CMC)四步组成,如图 6所示。 图6 Opensim工作流程 3、研究方法和内容 3.1 建模仿真 3.1.1 实验数据 实验数据取自Vicon采集的从...
9. CMC(Computerized Muscle Control):计算机控制肌肉,是一种新兴的技术,旨在通过电脑模拟和控制人体肌肉的运动和力量。CMC可以实时模拟和优化肌肉力学的各个方面,对于运动训练和康复治疗具有潜在的应用价值。 10. PBPK(Physiologically Based Pharmacokinetic):生理药代动力学模型,是一种模拟物质在人体内的吸收、分布、代...
最后通过CMC改变上述的肌肉参数,如激活程度、最大等长收缩力等,并达到模拟计算的结果,从而达到计算机分析动作的要求。仿真数据准备在OpenSim 中仿真的所有数据,都是在原始数据基础上经过加工得出的,常规运动学数据(运动轨迹、关节角度)由三维动作捕捉系统采集,动力学数...
通过实验室测得的实验数据对上述通用模型进行缩放,从而建立符合个体特征的个性化模型;通过逆向运动学(IK)求解,使建立的模型与人体实际状况最佳匹配;通过RRA方法把外部力——地面反作用力与人体惯性参数相结合,把逆向动力学计算时的误差控制到最小;通过CMC改变上述的肌肉参数,如激活程度a、最大等长收缩力,并达到模拟计算...
基于OpenSim对负重蹲起动作的多体动力学仿真及验证 辽宁体育科技LIAONING SPORT SCIENCE AND TECHNOLOGY Vol.44No.3May.2022第44卷第3期2022年5月摘要:目的:通过开源多体动力学软件OpenSim 仿真计算负重蹲起动作的肌力变化规律。方法:选择一名男性田径运动员为研究对象,同步Vicon 红外捕捉系统、AMTI 测力台和表面...
最后通过CMC改变上述的肌肉参数,如激活程度、最大等长收缩力等,并达到模拟计算的结果,从而达到计算机分析动作的要求。仿真数据准备在OpenSim 中仿真的所有数据,都是在原始数据基础上经过加工得出的,常规运动学数据(运动轨迹、关节角度)由三维动作捕捉系统采集,动力学数据(地面反作用、压力中心)由三维测力台采集。一、...
OpenSimRRACMCCFSQPOpenSim is the free software that can handle various analysis and simulation of skeletal muscle dynamics with PC. This study treated RRA and CMC tools in OpenSim.It is remarkable that we can simulate human motion with respect to nerve signal of muscles using these tools. ...
模型缩放以实验室测试标记点数据为依据,根据实验数据与通用模型中人体环节点之间的比例,对各环节的长度和质量进行缩放(Scaling),逆向运动学(IK),剩余残差计算(RRA),肌肉计算控制(CMC)导出含有肌肉长度,肌力相关的.sto文件,整理,绘图并比较分析踢球腿腘绳肌3块肌肉的肌肉长度和肌力之间的关系.研究结果:将足球踢球过程...