1/2000 - Společnost pro pojivové tkáně

1/2000 - Společnost pro pojivové tkáně 1/2000 - Společnost pro pojivové tkáně

12.07.2015 Views

jsou označeny X 1,Y 1,...,X 5,Y 5. Středy os kostíčlánků prstu jsou označeny S 1,S 2,...,S 4 sesouřadnicemi x S1,y S1,...,x S4,y S4. Souřadnýsystém má počátek v bodě A , čili x =y =0.1 1 1Úhel mezi 3. a 2. článkem je k.β.Pozorováním bylo zjištěno, že pro úhelmezi 4. a 3. článkem lze předpokládat, že jepoloviční předchozího úhlu, tzn.3. Výpočet polohy kloubů a šlachových α 2 = α 1 + βpochevα 3 = α 1 + (1+k)β(4)3.1. Sevření předmětu α 4 = α 1+(1+1,5 k)βPodle obr. 1 určíme polohy bodů A iÚhel β určíme z podmínky, abyx i+1 = x i + L i cos α i (1) vzdálenost bodů B 1 a B n+1 byla rovnarozměru sevřeného předmětu d a parametry = y + L sin αi+1 i i ikde α jsou úhly sklonu článků prstu s osu xa L i jsou délky článků prstu - přesněji podle (4) platilovzdálenosti středů vzájemného otáčeník volíme tak, aby pro rozměr předmětud=0 se body B 1 a B n+1 ztotožnily, tzn.hledáme takové β,k, aby pro α =0 a α ,...,αi 1 2 nčlánků prstu a radio karpálního spojení. ∆x = L 1 + L 2 cos α 2 + ...+ L n /2 cos α n - r nDále podle obr. 1 určíme polohu bodů Biv sin α n = 0 (5)a pro i=1,2,3,4XYi+1i+1x2Y1= r1vLxi+ x=2=yyX1= - r1vLi+ y2i+1i+1kde r i jsou poloměry článků prstu a v jekoeficient vystihující vzdálenost povrchuprstu od kosti jako násobek poloměru kostičlánku prstu, vnější síla působí na prst vevzdálenosti v r i od osy kosti.Nyní určíme úhly α i natočení článkůprstu. Úhel mezi 2. a 1. článkem je1y- r vβ = α − α 2 1ix+ r vi21i+1i+1LL-ii-yxii(2) ∆y = L 2 sin α 2 + ... + L n/2 sin α n + rn vcos α n rc1v = 0což je soustava transcendentních rovnic,které řešíme Newtonovou metodou. Jakovýchozí odhad volíme k 1=0,5 a β 1 odhodnoty π/2 postupně zvětšujeme, až ∆ypřestane být kladné. Tento počáteční odhadje dostatečné blízko řešení a je tak zaručenakonvergence. Řešení rovnic (5) hledámeiterací-1(3) X = X - J YKdea JakobiánJ =i+1 i i iæbX = çè kö÷øæDxöY = ç ÷èDyødDxdbdDydbdDxdkdDydk46 LOCOMOTOR SYSTEM VOL. 7, 2000, No.1

Po ukončení iteračního vypočtu hodnotu k určíme pro úhel β n chybu ε n.ponecháme, ale β musíme určit tak, aby9. Jestliže je tato chyba ε dostatečně malá,nvzdálenost bodů B a B byla rovna d. postupujeme podle bodu 10.1 n+1Známe-li k, pak úhly α ,...,α určíme1 nV opačném případě dosadíme pro ε.ε >0 npodle algoritmu:ε=ε n1. Zvolíme α 1 = β = x 1=y 1=0. β=βn2. Podle vzorců (4) určíme α ,...,α .2 n3. Podle vzorců (1) určíme x , y ,...,x ,y . a pro ε.ε 0, tzn. vzdálenost bodů B a působit svisle směrem vzhůru. Úhel α1 1B n+1 je stále větší než průměr tyče, pak určíme ze vztahupoznamenáme hodnotyXn+1tga1=β s = βYn+1- vr1ε s = εPokud se Yn+1-v r 1 blížící k nule nebo bylaa volíme novézadána malá vzdálenost d, pak natočeníprstu nebudeme provádět, tzn. síla je svisláβ = β + 0.1a působí kolmo k 1. článku prstu.Ostatníhodnoty α 2,...,α n určíme ze vztahů (4).a opakujeme výpočet od bodu 2. V Použitím dále uvedených algoritmůopačném případě byl nalezen interval, ve pro výpočet sil ve flexorech dostáváme přikterém se nachází správný úhel β a použití algoritmu pro řešení polohy prstůpostupujeme podle bodu 7. Pokud není ruky v některých případech záporné síly uc>d již při prvém průchodu (pro β = 0), flexoru n-tého článku. Tyto síly jsou však vnelze úlohu řešit, protože předmět má tak těchto případech vzhledem k silám vevelký rozměr, že jej nelze rukou uchopit. šlachách u ostatních článků zanedbatelně7. Řešení je v intervalu (β,β s) a jeho odhad malé. Hypotéza o vzájemném natočeníhledáme metodou Regula Falsičlánků prstu proto vyhovuje i pro tytopřípady.Podle uvedeného algoritmu určímeebs- esbgeometrickou polohu všech prstů, kterýmibn=e - eruka svírá předmět. Pokud bylo zvoleno n =s3, tzn. ruka svírá předmět pouze zápěstím a8. Způsobem popsaným v bodech 2 až 5 3. článkem, pak ve 4. článku není napětí aPOHYBOVÉ ÚSTROJÍ, ročník 7, 2000, č. 147

Po ukončení iteračního vypočtu hodnotu k určíme <strong>pro</strong> úhel β n chybu ε n.ponecháme, ale β musíme určit tak, aby9. Jestliže je tato chyba ε dostatečně malá,nvzdálenost bodů B a B byla rovna d. postupujeme podle bodu 10.1 n+1Známe-li k, pak úhly α ,...,α určíme1 nV opačném případě dosadíme <strong>pro</strong> ε.ε >0 npodle algoritmu:ε=ε n1. Zvolíme α 1 = β = x 1=y 1=0. β=βn2. Podle vzorců (4) určíme α ,...,α .2 n3. Podle vzorců (1) určíme x , y ,...,x ,y . a <strong>pro</strong> ε.ε 0, tzn. vzdálenost bodů B a působit svisle směrem vzhůru. Úhel α1 1B n+1 je stále větší než průměr tyče, pak určíme ze vztahupoznamenáme hodnotyXn+1tga1=β s = βYn+1- vr1ε s = εPokud se Yn+1-v r 1 blížící k nule nebo bylaa volíme novézadána malá vzdálenost d, pak natočeníprstu nebudeme <strong>pro</strong>vádět, tzn. síla je svisláβ = β + 0.1a působí kolmo k 1. článku prstu.Ostatníhodnoty α 2,...,α n určíme ze vztahů (4).a opakujeme výpočet od bodu 2. V Použitím dále uvedených algoritmůopačném případě byl nalezen interval, ve <strong>pro</strong> výpočet sil ve flexorech dostáváme přikterém se nachází správný úhel β a použití algoritmu <strong>pro</strong> řešení polohy prstůpostupujeme podle bodu 7. Pokud není ruky v některých případech záporné síly uc>d již při prvém průchodu (<strong>pro</strong> β = 0), flexoru n-tého článku. Tyto síly jsou však vnelze úlohu řešit, <strong>pro</strong>tože předmět má tak těchto případech vzhledem k silám vevelký rozměr, že jej nelze rukou uchopit. šlachách u ostatních článků zanedbatelně7. Řešení je v intervalu (β,β s) a jeho odhad malé. Hypotéza o vzájemném natočeníhledáme metodou Regula Falsičlánků prstu <strong>pro</strong>to vyhovuje i <strong>pro</strong> tytopřípady.Podle uvedeného algoritmu určímeebs- esbgeometrickou polohu všech prstů, kterýmibn=e - eruka svírá předmět. Pokud bylo zvoleno n =s3, tzn. ruka svírá předmět pouze zápěstím a8. Způsobem popsaným v bodech 2 až 5 3. článkem, pak ve 4. článku není napětí aPOHYBOVÉ ÚSTROJÍ, ročník 7, <strong>2000</strong>, č. 147

Hooray! Your file is uploaded and ready to be published.

Saved successfully!

Ooh no, something went wrong!