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AnyBody生物力学分析软件


 

AnyBody生物力学分析软件可仿真人类活动的运动力学,并可分析人类与设备/环境互动时对肌肉骨骼系统的施力与受力情形。AnyBody分析结果包含各别肌肉力量或关节上的微小动作、受力及动量。AnyBody藉由完整的人体肌肉骨骼模型进行生物力学及人因工程学分析,可使用于复健效益预测、运动动作分析与人因产品设计等应用领域。 

 

产品优势:

•世界范围内广泛使用的肌肉骨骼分析软件

•全球用户群分布于在学术界、骨科、临床医疗、汽车、航空航天、国防及消费品等领域。

•可与有限元分析软件、CAD模型图像、动作捕捉系统和人体数据库接口

•自成体系、成熟和强大的产品

•标准Windows PC即可运行

•提供日常动作分析

•包含一个开放和已验证的人体模型

•人体测量模型缩放

•特定病人模型修正

•内置参数研究和优化

 

 

主要特性: 

免费的肢段模型提供 ---- 采用参数进行肢段模型的构建,可改变对应参数 (如:施加的负载、姿势等),亦可建立符合自己仿真需求的肢段模型。
可与动作撷取系统(Motion Capture System)合并使用 ---- 将真实试验环境参 数汇入软件进行仿真分析,经由试验数据与分析数值比对修正,让运算出来的数据更有可靠度。

可搭配有限元素分析软件使用。
过程或分析后可看见模型作动过程,并可绘制各项参数图表。
肌肉形状会随作用力而变化,也会有颜色变化,方便了解作用肌肉部位的状况分析。

如果......

如果我们可以知道使用计算机工作时,我们的姿势对肩膀肌肉的受力影响?我们可以适当地配置工作环境以避免肩部和颈部的疲劳。

如果骨科医师知道植入髋关节负载与膝关节角度的关系?医师可令植入物的使用寿命最大化?

如果办公椅设计师知道如何支撑身体,让维持坐姿所需肌力最小?办公室工作者会增加他们的生产力并降低他们的疲劳。

如果自行车设计师知道曲轴位置、曲柄长度及上身姿势对腿部肌肉的影响?你可以设计一辆自行车,在骑上坡或顶风时可延迟疲劳?

 

 

 

汽车设计

驾驶座空间进出设计

为辅助高龄驾驶者进出驾驶座,汽车业者于窗框设置把手。而设计者利用AnyBody可以分析出驾驶座手把位置的高低对驾驶进出驾驶座所必要消耗的能量,进一步将手把位置的高低进行优化设计。

[Webcast] Musculoskeletal Simulation in an Automotive Environment

 

 

医疗/康复

步态分析

 

 

步态分析已经成为诊断和治疗的一个重要的工具。

步态实验室配置有动作追踪系统,记录病人的动作并让动作于AnyBody模型系统再现;测力板记录记录病人踩踏地面的反作用力及方向,在AnyBody模型系统中作为地面对足底的施力。

AnyBody模型系统将依地面反作用力对脚地施力,计算个别肌肉和关节的力量,进一步模拟膝部关节在步态周期用力变化。

 

 

人工关节设计

当人工关节成品植入人体之后即无法任意取出或修正,因此在设计时间即需做长期使用的考虑。AnyBody模型系统可仿真人体在进行各种活动时人工关节的受力情形,并配合ANSYS有线元素分析软件找出人工关节上应力集中位置,进而做强化设计。

 

 

物理治疗规划

骨科常以物理治疗修正人体异常或不健康的姿势,但因为所牵涉的肌肉骨骼复杂,医师较难完整依病患状况规划物理治疗程序。AnyBody模型系统可以预测治疗结果,实时修正运动动作并正确快速地施予治疗。

 

辅具设计

轮椅设计

多数的轮椅用户常遇到施力负载引起的肩部疼痛,而此状况持续几年会越来越严重。在轮椅参数设计时,是否有针对轮径、推手边缘位置、轮轴位置及外倾角对肩膀的影响作探讨?AnyBody模型系统可预测轮椅对用户长期的负荷影响。

 

鞋垫设计

 

 

鞋垫设计的好坏会影响人体动作的平衡,而好鞋垫可以矫正人体达到健康的姿势。AnyBody模型系统可准确预测脚部关节运动细节、地面对各关节的反作用力和肌肉施力。

 

运动分析

采用逆动力学分析方法从模型动作(动作撷取数据汇入)推导肌肉施力及关节受力。AnyBody模型系统可仿真关键动作的位移与角度参数,为运动员找出最佳动作并减少运动伤害的机率。

 

        

蝶式

自由式

 

仰式 

 

蛙式

棒球挥击