[发明专利]不同行走任务下膝关节内侧负载的估值方法有效
| 申请号： | 201711054022.6 | 申请日： | 2017-10-31 |
| 公开（公告）号： | CN107736890B | 公开（公告）日： | 2020-08-28 |
| 发明（设计）人： | 明东;徐瑞;何川 | 申请（专利权）人： | 天津大学 |
| 主分类号： | A61B5/11 | 分类号： | A61B5/11;A61B5/22 |
| 代理公司： | 天津市北洋有限责任专利代理事务所 12201 | 代理人： | 刘国威 |
| 地址： | 300072*** | 国省代码： | 天津;12 |
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| 摘要： | 本发明涉及医疗器械、生物力学测量，为确定不同不行任务下膝关节内侧负载与若干简单参数(如膝关节内收力矩、屈曲力矩和内收角度)之间的显著线性关系，用于膝关节内侧负载的简单估算。本发明，不同行走任务下膝关节内侧负载的估值方法，步骤如下：1)采集直行、踏步转弯和交叉转弯任务下下肢的运动学数据和地反作用力GRF；2)截取右腿支撑期作为分析的时间段；3)通过反向动力学可以由这段数据计算出右腿支撑期的膝关节内收力矩、屈曲力矩和内收角度；4)计算这段时间内的膝关节内侧负载；5)求出右腿支撑期膝关节内收力矩的最大值KAM以及出现时刻t；确定膝关节内侧负载估值公式。本发明主要应用于生物力学测量。 | ||
| 搜索关键词： | 不同 行走 任务 膝关节 内侧 负载 方法 | ||
【主权项】：
一种不同行走任务下膝关节内侧负载的估值方法，其特征是，步骤如下：1)利用运动捕捉系统和三维测力板，采集直行、踏步转弯和交叉转弯任务下下肢的运动学数据和地反作用力GRF，运动学数据是指下肢关键位置处标记点的三维位置坐标；2)截取右腿支撑期作为分析的时间段，即右脚踏在测力板上的时间，也就是GRF竖直分量大于1N的一段时间，这段时间内的运动学数据和GRF为要分析的原始数据；3)通过反向动力学可以由这段数据计算出右腿支撑期的膝关节内收力矩、屈曲力矩和内收角度；4)利用肌骨模型计算这段时间内的膝关节内侧负载；5)求出右腿支撑期膝关节内收力矩的最大值KAM以及出现时刻t，确定t时刻的膝关节屈曲力矩KFM、内收角度KAA和内侧负载KMF；6)将KMF作为结果变量，KAM，KAM和KFM，KAM、KFM和KAA依次作为预测变量，进行线性回归分析，确定膝关节内侧负载估值公式，如表1：表1.不同行走任务下膝关节内侧负载估值公式
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