Моделирование быстрого силового целенаправленного движения

24 июня 2015 года
Боков Тимур Юрьевич
(аспирант 3-го года обучения, научный руководитель: к.ф.-м.н. А.Г. Якушев)

Рассматривается задача изучения выработки навыка при забивании гвоздя молотком. Рука моделируется трёхзвенником (звеньями полагаются плечо, предплечье, рука с молотком). Для трёхзвенника записываются уравнения Лагранжа с обобщёнными силами, представляющими собой управляющие моменты в суставах.

Для изучения выработки навыка был проведён эксперимент на группе из 20 испытателей. При забивании гвоздя перед испытателем ставились одновременно две иерархически упорядоченные задачи: во-первых, постараться забить гвоздь по возможности аккуратно, не погнув его, во-вторых, стараться забить гвоздь за наименьшее число ударов молотка. Информация о количестве ударов, необходимых для забивания гвоздя, погнутых гвоздях и промахах заносилась в протокол испытания. Положение некоторых точек руки при забивании гвоздя фиксировалось при помощи системы регистрации Vicon.

Целью анализа полученных записей являются ответы на вопросы, является ли движение плоским, каковы амплитуды вращений в суставах, каковы возникающие управляющие моменты, и некоторые другие.

В докладе будут представлены:

1. краткий обзор литературы по вопросам моделирования движения руки и манипулятора;
2. план проведённой работы по анализу шумов видеосистемы;
3. описание проведённого эксперимента;
4. схема работы с полученными результатами;
5. планы по завершению работы.