دوره 8، شماره 3 - ( فصلنامه تخصصی انجمن ارگونومی و مهندسی عوامل انسانی ایران 1399 )                   جلد 8 شماره 3 صفحات 36-47 | برگشت به فهرست نسخه ها


XML English Abstract Print


Download citation:
BibTeX | RIS | EndNote | Medlars | ProCite | Reference Manager | RefWorks
Send citation to:

Karimi Avargani S, Maleki A, Besharati S, Ebrahimi R. Muscle Moment and Angle of Hip, Knee and Ankle Joints in a Seven- Link Model of Backpack Sprayer Operator. Iran J Ergon. 2020; 8 (3) :36-47
URL: http://journal.iehfs.ir/article-1-694-fa.html
کریمی آورگانی صدیقه، ملکی علی، بشارتی شاهین، ابراهیمی رضا. گشتاور ماهیچه‌ا‌ی و زاویۀ مفاصل ران و زانو و مچ پا در یک مدل هفت‌لینکی اپراتور سمپاش پشتی. مجله ارگونومی. 1399; 8 (3) :36-47

URL: http://journal.iehfs.ir/article-1-694-fa.html


دانشیار، گروه مهندسی مکانیک بیوسیستم، دانشکدۀ کشاورزی، دانشگاه شهرکرد، شهرکرد، ایران ، maleki@sku.ac.ir
چکیده:   (707 مشاهده)
زمینه و هدف:حمل سمپاش ­های پشتی بخشی اجتناب­ ناپذیر طی عملیات کشاورزی است که باعث افزایش خطر آسیب به همراه ایجاد تغییرات نامطلوب در مکانیک راه رفتن می­شود. این مطالعه با هدف فرموله کردن تغییرات گشتاورهای ماهیچه­ای مفاصل زانو، ران و مچ پا برای بدن اپراتور سمپاش پشتی انجام شده است.
روش کار: در مطالعه حاضر یک مدل هفت لینکی اپراتور سمپاش طراحی شده و تغییرات گشتاور در مفاصل ران، زانو و مچ پا مورد بررسی قرار گرفته است. داده‌ها با استفاده از نرم ­افزار (Plot-digitizer)، به دست آمده و جهت برازش منحنی درجه سه بر داده ها از نرم افزار (Excel) استفاده شده است.
یافته ­ها: در مفصل ران با تغییر زاویه از صفر تا °۱۵، اندازه گشتاور کاهش می­یابد. در انتهای شناوری و افزایش تا °۳۰، گشتاور وارد شده به مفصل ران، زیاد می­شود. برای مفصل زانو در بخش شروع شناوری، زانو از °۵۵- شروع به باز شدن می­نماید. با نزدیک شدن به بخش انتهای شناوری، زانو تا زاویه °۵- باز گردیده و گشتاور وارده به مفصل زانو، به طور ملایم زیاد می­شود. با تغییر زاویه مچ پا از °۵/۷- تا °۵/۷، مقدار گشتاور وارد شده به مفصل مچ پا افزایش می­یابد. زاویه مفاصل نیز با گذشت زمان زیاد می­شود.
نتیجه­ گیری: با توجه به نتایج این مطالعه، میزان تغییرات گشتاور مفاصل ران‌، زانو و مچ پا نیروی وارد شده به بدن اپراتور سمپاش پشتی را تحت تأثیر قرار می دهد. با علم نسبت به تغییرات ممان مفاصل، راه حل ­های کاربردی برای کاهش میزان آسیب وارده به این مفاصل می­تواند ارائه شود.
متن کامل [PDF 934 kb]   (149 دریافت) |   |   متن کامل (HTML)  (24 مشاهده)  
نوع مطالعه: پژوهشي | موضوع مقاله: تخصصي
دریافت: 1398/11/24 | پذیرش: 1399/3/9 | انتشار الکترونیک: 1399/6/15

فهرست منابع
1. Ju MS, Mansour JM. Simulation of the double limb support phase of human gait. J Biomech Eng. 1988؛ 110(3): 223-229. [DOI:10.1115/1.3108435] [PMID]
2. Anbarian M, Rajabian F, Ghasemi MH, Heidari Moghaddam R. The effect of the heel wedges on the electromyography activities of the selected lower back muscles during load lifting. Iran J Ergon. 2018; 5(3):14-21. [DOI:10.30699/jergon.5.3.12]
3. Azhdardor M, Tabatabaei Sh. Relationship between musculoskeletal disorders and quality of life in employees of selected hospitals in Golestan province. Iran J Ergon. 2019; 6(4):31-36. [DOI:10.30699/jergon.6.4.30]
4. Ataei SS, Heydari P, Varmazyar S. Investigation of correlation of musculoskeletal disorders with work ability index and allowable load lifting limit. Iran J Ergon. 2017; 4(4):15-22. [DOI:10.21859/joe-04043]
5. Cholewicki J, McGill SM. EMG assisted optimization: a hybrid approach for estimating muscle forces in an indeterminate biomechanical model. J Biomech. 1994; 27(10): 1287-1289. [DOI:10.1016/0021-9290(94)90282-8]
6. Alexander RM. Simple models of human movement. 1995; 48: 461-470. [DOI:10.1115/1.3005107]
7. Kuo AD. A simple model of bipedal walking predicts the preferred speed-step length relationship. J Biomech Eng. 2001; 123(3): 264-269. [DOI:10.1115/1.1372322] [PMID]
8. Borzova E, Hurmuzlu Y. Passively walking five-link robot. Automatica. 2004: 40(4): 621-629. [DOI:10.1016/j.automatica.2003.10.015]
9. Vimieiro C, Andrada E, Witte H, Pinotti M. A computational model for dynamic analysis of the human gait. Comput Methods Biomech Biomed Eng. 2015; 18(7): 799-804. [DOI:10.1080/10255842.2013.848859] [PMID]
10. Tlalolini D, Chevallereau C, Aoustin Y. Human-like walking: Optimal motion of a bipedal robot with toe-rotation motion. IEEE-ASME Trans Mech. 2010; 16(2): 310-320. [DOI:10.1109/TMECH.2010.2042458]
11. Liu Y, Zang X, Heng S, Lin Z, Zhao J. Human-Like Walking with Heel Off and Toe Support for Biped Robot. Appl Sci. 2017; 7(6): 499. [DOI:10.3390/app7050499]
12. Huang Y, Wang L, Chen B, Wang Q, Xie G. Modeling and gait selection of passivity-based seven-link bipeds with dynamic series of walking phases. Robotica. 2012; 30(1): 39-51. [DOI:10.1017/S0263574711000397]
13. Hume DR, Navacchia A, Ali AA, Shelburne KB. The interaction of muscle moment arm, knee laxity, and torque in a multi-scale musculoskeletal model of the lower limb. J Biomech. 2018; 76: 173-180. [DOI:10.1016/j.jbiomech.2018.05.030] [PMID]
14. Winter DA, Robertson DGE. Joit torque and energy patterns in normal gait. Biol Cybern. 1978; 29(3): 137-142. [DOI:10.1007/BF00337349] [PMID]
15. Hsiao H, Knarr BA, Higginson JS, Binder-Macleod SA. The relative contribution of ankle moment and trailing limb angle to propulsive force during gait. Hum Mov Sci. 2015; 39: 212-221. [DOI:10.1016/j.humov.2014.11.008] [PMID] [PMCID]
16. Frigo C, Crenna P, Jensen LM. Moment-angle relationship at lower limb joints during human walking at different velocities. J Electromyogr Kinesiol. 1996; 6(3): 177-190. [DOI:10.1016/1050-6411(96)00030-2]
17. Weiss PL, Kearney RE, Hunter IW. Position dependence of ankle joint dynamics-I. Passive mechanics. J Biomech. 1986; 19(9): 727-735. [DOI:10.1016/0021-9290(86)90196-X]
18. Agrawal SK, Banala SK, Fattah A, Sangwan V, Krishnamoorthy V, Scholz JP, et al. Assessment of motion of a swing leg and gait rehabilitation with a gravity balancing exoskeleton. IEEE Trans Neural Syst Rehabil Eng. 2007; 15(3):410-420. [DOI:10.1109/TNSRE.2007.903930] [PMID]
19. Levy B, Wegman D. Occupational health recognizing and preventing work-related disease and injury. 4th Ed. Philadelphia: Lippincott Williams & Wilkins; 2000: 729.
20. Houshyar E, Kim IJ. Understanding musculoskeletal disorders among Iranian apple harvesting. Int J Ind Ergon. 2018; 67: 32-40. [DOI:10.1016/j.ergon.2018.04.007]
21. Sinkjaer T, Toft E, Andreassen S, Hornemann BC. Muscle stiffness in human ankle dorsiflexors: intrinsic and reflex components. J Neurophysiol. 1988; 60(3): 1110-1121. [DOI:10.1152/jn.1988.60.3.1110] [PMID]
22. Pedotti A, Krishnan VV, Stark L. Optimization of muscle-force sequencing in human locomotion. Math Biosci. 1978; 38(1-2): 57-76. [DOI:10.1016/0025-5564(78)90018-4]

ارسال نظر درباره این مقاله : نام کاربری یا پست الکترونیک شما:
CAPTCHA

ارسال پیام به نویسنده مسئول


کلیه حقوق این وب سایت متعلق به مجله ارگونومی می باشد.

طراحی و برنامه نویسی : یکتاوب افزار شرق | کمک ناشر: دانش گستر فرنام

© 2021 All Rights Reserved | Iranian Journal of Ergonomics

Designed & Developed by : Yektaweb | Co-Publisher: Farname Inc.