人体上肢运动的雅克比矩阵与灵活性分析

• 作者: 季润 李剑锋 范金红 袁树峥 陶春静 马春敏
• 来源期刊: 上海交通大学学报
• 学科: 医学
• 关键词: 人体上肢 运动学模型 关节运动耦合 雅克比矩阵
• 年，卷（期）: 2014,（2）
• 页码范围: 173-180
• 分类号: R318
• 语种: 中文

摘要

为了解人体上肢的运动学属性和操作能力,结合上肢解剖结构分析和国际生物力学学会提出的上肢运动描述方法,建立了人体右侧上肢的运动学模型.该模型包含了胸锁关节、盂肱关节和肘关节的运动,并将肩锁关节与肩胛胸壁关节的运动等效为上肢带骨运动.根据人体上肢关节的运动耦合关系推导了上肢关节与腕点间的速度雅克比矩阵,并对人体右上肢在冠状面、矢状面和水平面内的运动灵活性进行了分析.结果表明:影响腕点运动的独立关节参数少于上肢自然运动轴的数目,对应于上肢抬升角取值域的变化,雅克比矩阵有3种不同的结构形式;上肢在冠状面、矢状面和水平面内运动时,伸展位形区域的指标值小于屈曲位形区域的指标值,在屈曲位形区域人体上肢具有更好的运动灵活性.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	李剑锋	北京工业大学机械工程与应用电子技术学院	88	1040	18.0	27.0
2	马春敏	北京工业大学机械工程与应用电子技术学院	34	399	11.0	19.0
3	陶春静		17	70	5.0	7.0
4	季润		13	84	5.0	8.0
5	范金红	北京工业大学机械工程与应用电子技术学院	12	118	8.0	10.0
6	袁树峥	北京工业大学机械工程与应用电子技术学院	2	18	2.0	2.0