运动捕捉技术在三维人体测量运动分析中的应用

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986038890 发表于 2016-8-25 09:25:15 | 显示全部楼层 |阅读模式

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(一)机器人回转关节传动技术研究
    利用运动捕捉技术,采集人体关节的运动信息等相关数据,并分析其各部位的受力情况,设计机器人模型,并在模拟显示系统中模拟显示出来。也可以对机器人回转关节传动进行数据采集和运动分析,从而为传动结构的设计评价提供客观定量分析数据。

(二)专项运动器械设计
    在竞技体育中高科技含量的训练器械及模拟训练装置受到越来越多的重视。通过三维人体测量运动分析系统,采集运动员的运动数据,并研究分析,研制更先进、适合运动员的训练器械和指标测量仪器设备,为中国中国体育事业的快速发展做出贡献。




三维人体扫描建模




Anybody软件对自行车运动员的肌肉受力分析




大连交通大学针推自行车运动员的运动特征研发自行车专项训练器材




(三)运动监控以及图像反馈技术
    通过运动捕捉系统可以有效的监控运动训练以及训练器械的使用情况。




国家女子举重队、射击队运动分析   



    运动捕捉技术对体育运动产生的影响也显而易见,画面辅助和计算机图像处理技术极大地提高了体育运动的可视性。通过运动捕捉系统可以对技术动作做量化分析,并以图形方式展示分析结果。包括位移、速度、力、身体与器械的角度、高度等。在此基础上,对“理想”动作与运动员技术动作做深层次的分析,并给出运动员改进技术动作的指导性意见。

(四)假肢和矫形器等康复器械研发中的应用
    近年来,人们以人机工程学研究为基础,将现代先进的运动捕捉技术,运动能分析技术、机械设计与制造技术、新材料技术以及康复工程等学科交叉融合,从而研制出许多更加协调、符合人体需求的康复器械。对于下肢假肢、支具和矫形器研发来说,定量的三维运动分析所提供的各项参数无疑可以提高研发的效率。运动捕捉分析技术为假肢的仿生设计提供了有效的工具,是假肢设计目标参数获取的重要途径。 运用人机工程学研制出的假肢已不仅仅是弥补身体残缺,甚至可以是残疾人与健全的人在运动场上同场竞技。


运动员“刀锋战士”使用假肢跑进奥运会


(五)老人康复器械方向研究
    老人康复器具,利用三维扫描系统得到老人的人体参数,通过三维运动捕捉系统得到老人的运动数据,使用运动特征智能分析软件将数据进行分析,并通过第三方软件anybody关节、肌肉力学分析,根据老人的病理特征,骨骼、肌肉等的运动情况、人体参数等制定设计轮椅。


运动软件分析老人骨骼关节等的运动情况

Anybody软件对老人的肌肉力学分析

(六)特种电动机车的研究
      利用三维扫描系统扫描人体模型,得到相关尺寸信息。根据人体尺寸信息在机车设计软件中设计机车内饰、车厢空间等,形成三维模型,并可以在模拟显示平台进行模拟演示。





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