人体跖趾关节弯曲对行走步态特征的影响-中国科技论文在线.PDFVIP

( ) ISSN 清华大学学报 自然科学版 2002 年 第 42 卷 第 8 期 1637 CN 112223N 　 ( ) , 2002, . 42, . 8 J T singhua U niv Sci T ech V o l N o 　 人体跖趾关节弯曲对行走步态特征的影响 武　明, 　季林红, 　金德闻, 　朱庆峰, 　 王人成 (清华大学 精密仪器与机械学系, 北京 100084) 摘　要: 该文就正常情况和跖趾关节运动受到约束时的自 在拟人机器人设计中, 由于结构布置和稳定性 然步态特征从实验的角度进行了研究, 这对于康复训练、假 等方面的原因, 常常将其整个脚底板设计成一个整 肢设计以及拟人机器人的控制规划均有十分重要的意义。结 体[ 1～ 3 ] , 既没有足弓弯曲也没有跖趾关节的弯曲。在 果表明: 在跖趾关节运动受到约束后, 人体其它关节角位移 假肢设计中, 跖趾关节的弯曲角度范围也很小。实际 峰峰值和角速度峰峰值均有明显变化。为实现由于跖趾关 上在已有的人体步态分析中, 也常将人体跖趾关节 节受到约束后的协调行走, 人体其它关节会有相应的补偿运 的弯曲忽略, 视整个脚为一刚体。目前关于跖趾关节 动。由实验可知, 运动补偿主要发生在踝关节和膝关节, 同时 的研究还主要侧重于其运动的测量, 而关于该关节 上躯干也加入到补偿之中。由于多关节协调运动补偿, 人体 对步态特征的影响等方面的研究还很少[ 4～ 6 ] 。可是 在跖趾关节运动受到约束后, 其自然行走步态的平均步速和 步长可达到正常情况的 94. 8% 和 95. 5% 。 由人体解剖学可知, 正常人体的跖趾关节有很大的 ( 关键词: 跖趾关节的运动; 补偿策略; 步态特征 活动范围, 其主动伸展可达 50 °～ 60 °, 被动伸展 如