身体力学計算方法、身体力学計算プログラム及びそれを記録した記録媒体、身体力学モデル及びそのモデルデータを記憶した記録媒体

Inventor： , , ,
Applicant, Patent owner：
Agent (1)：橋爪健
Gazette classification：公開公報
Application number (International application number)：2002154853
Publication number (International publication number)：2003339673
Application date： May. 29, 2002
Publication date： Dec. 02, 2003
Summary：

【要約】【課題】骨の幾何データと筋・腱・靭帯のデータを持った人体の詳細なモデルに対して順・逆動力学計算を高速に実行する。【解決手段】処理部は、力学計算の対象となるモデルデータを読み込み(S101)、身体モデルに与えられる、ワイヤ/バーチャルリンクの発生力fを読み込む(S103)。処理部は、現在の剛体リンクの角度・位置・速度を読み出し(S105)、各ワイヤの長さの関節角度に関するヤコビアンJLを計算する(S107)。処理部は、求めたヤコビアンJLに基づき、読み出した筋・腱・靭帯の発生力fを一般化力τGに変換し(S109)、記憶する(S111)。処理部は、一般化力τGを受けた結果発生する運動について、全身の剛体リンクの加速度を求め、各剛体リンクの速度及び位置を計算する計算し(S113)、記憶する(S115)。

Claim (excerpt)：

骨格を表す剛体リンクに関するデータ及び筋・腱・靭帯を表すワイヤ/バーチャルリンクに関するデータにより定義された身体モデルに対して、ワイヤ/バーチャルリンクに発生される力又は発生する力から剛体リンクの運動を計算する力学計算方法であって、処理部は、力学計算の対象となる剛体リンク及びワイヤ/バーチャルリンクの形状及び力学データを含むモデルデータをモデルデータファイルから読み込むステップと、処理部は、身体モデルに与えられる、ワイヤ/バーチャルリンクに発生される又は発生する発生力fを発生力ファイルから読み込むステップと、処理部は、剛体リンクの角度・位置・速度を記憶した剛体リンクファイルから現在の剛体リンクの角度・位置・速度を読み出すステップと、処理部は、モデルデータ及び剛体リンクの角度・位置・速度に基づき、各ワイヤの長さの関節角度に関するヤコビアンJLを計算するステップと、処理部は、求めたヤコビアンJLに基づき、読み出した筋・腱・靭帯の発生力fを、次式により、剛体リンクの接続箇所での力である一般化力τGに変換するステップと、τG=JLTf処理部は、一般化力ファイルに求めた一般化力τGを記憶するステップと、処理部は、一般化力τGと剛体リンクの現在の角度及び速度に基づき、一般化力τGを受けた結果発生する運動について、全身の剛体リンクの加速度を求め、求めた加速度に基づき、各剛体リンクの速度及び位置を計算する計算するステップと、処理部は、求めた剛体リンクの角度・位置・速度を剛体リンクファイルに記憶するステップと、を含む筋・腱・靭帯・骨格の力学計算方法。

IPC (3)：

A61B 5/11 , G06F 17/13 , G06F 19/00 100

FI (4)：

G06F 17/13 , G06F 19/00 100 , A61B 5/10 310 Z , A61B 5/10 310 G

F-Term (10)：

4C038VA04 , 4C038VA20 , 4C038VB11 , 4C038VB12 , 4C038VB14 , 4C038VB35 , 5B056BB11 , 5B056BB22 , 5B056BB42 , 5B056HH07

Patent cited by the Patent：

Cited by examiner (3)

逆解析手法による多関節筋力特性の測定法
Gazette classification：公開公報 Application number：特願平8-096905 Applicant：長谷川光彦, 塩野谷明
筋電信号の正規化基準値算出方法、内的力基準値算出方法、収縮度算出方法、内的力算出方法及びこれらの装置
Gazette classification：公開公報 Application number：特願2000-106301 Applicant：財団法人理工学振興会
多関節マニピュレータの柔軟性設定方法および制御装置
Gazette classification：公開公報 Application number：特願平7-069877 Applicant：富士通株式会社

Article cited by the Patent：

Cited by examiner (4)

Show all

Return to Previous Page