【摘 要】
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目的:探讨手臂摆动对人体行走步态特征的影响,从而为无臂的仿人机器人以及假肢的设计提供理论支持。方法:选用10名青年男性大学生为受试者,以1.5±0.3m/s的速度完成手臂自然
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目的:探讨手臂摆动对人体行走步态特征的影响,从而为无臂的仿人机器人以及假肢的设计提供理论支持。方法:选用10名青年男性大学生为受试者,以1.5±0.3m/s的速度完成手臂自然摆动和限制双臂摆动的行走运动,研究采用Kistler三维测力台、Motion红外高速运动捕捉系统同步采集受试者行走时动力学和运动学数据。结果:(1)限制摆臂会显著降低步行频率;(2)限制摆臂会显著增大步行时重心的上下摆动、减少骨盆的旋转角度;(3)踝关节的生物力学参数在两种不同运动状态下表现出显著性差异,不摆臂时踝关节屈伸角度增大、屈伸力矩增大、关节做功增大;同时,不摆臂会造成膝伸力矩显著性增大,做功增多;针对髋关节,不摆臂会造成髋关节的屈伸角度增大;(4)下肢各参数在两种走路模式上表现出高度的相关性。结论:步行中手臂自然摆动可以降低腿部的能量消耗,是节省能量的一种行走模式;摆臂与不摆臂两种行走状态下肢的运动模式在不同水平上高度一致。
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