本發(fā)明涉及一種用于運動生物力學、體育工程學、運動損傷等領域進行人體步態(tài)測試的器具,尤其用于需要定量調(diào)整負荷及固定上肢來研究人體負重行走步態(tài)的研究。
背景技術:
目前在運動生物力學領域,從對人體負重行走下步態(tài)的二維運動學分析到動力學分析、從單一研究方法的使用到多種研究方法的同步測試、從對負重下步態(tài)的外部特征描述到人體關節(jié)力及其關節(jié)功率等動力學參數(shù)的獲得,國外專家學者為此付出不懈努力,并取得豐富成果。為相關指標和政策的制定提供科學依據(jù),為背包等運動裝備的創(chuàng)新提供理論基礎。
然而與此同時,人們對負重行走的生物力學原理探討上仍舊存在著一些問題:在研究指標上,各種指標比較單一,綜合的研究還不夠;在研究標準上,各研究負重方式不同,且常常就地取材,不具有可重復性。對軀干負重裝置的研究進而對負重行走的研究將是運動生物力學和體育工程學研究的一個方向。未來的研究應該不僅僅局限于人體在負重情況下相應生理學、生物力學的變化,還可在負重方法、背包性能、背包設計以及相關疾病等領域進行了深入探討,以期為人們深入了解負重條件下人體生理功能反映,改進負重方式,設計更加符合人體工效學的負重系統(tǒng)提供大量依據(jù)。
根據(jù)專利查新,一種仿真軀干負荷測試用假人,申請?zhí)柺牵?01410535811.1,公開號是:104299501a,主要用于評價人體負荷行走。其優(yōu)點是:采用仿真假人進行試驗不僅可以提高效率縮減開支,還可以降低人為誤差,從而提高試驗可靠性,縮短相關產(chǎn)品或技術開發(fā)時間,提高開發(fā)效率。;本發(fā)明與其發(fā)明不同之處在于,其測試對象為假人,并不能實際反映人體在負重過程中的生物力學變化情況,特別是并不能反映人體負重行走過程中生物力學變化情況。
技術實現(xiàn)要素:
為了未來對相關領域進行深入的探究,特別是人體負重行走步態(tài)研究這一塊。本發(fā)明的目的在于提供一種軀干負重裝置與人體能夠緊密的配合,不僅能夠按需增加人體軀干負重程度,并且提供固定方式可選擇性的減少上肢運動對人體步行的干擾。
本發(fā)明的技術方案是:一種軀干負重裝置包括與軀干支架固定連接并可調(diào)節(jié)松緊程度用于承載不同負重塊的負重支架和與負重支架固定連接被用于人體軀干承載的支撐支架,所述支撐支架還包括固定扶手裝置,所述固定扶手裝置與支撐支架固定連接,并設置于支撐支架的前上方,固定扶手裝置上包有扶手膠套以便于人體抓握。
所述的負重支架分別位于支撐支架的前后側,通過焊接與支撐支架相連。支架上的負重杠帶有螺紋,可通過螺母將一定質(zhì)量的負重片固定于支架的前后側。
所述的支撐支架由直徑32mm、內(nèi)徑3mm的焊接鋼管制成,其底部四角外側帶有掛扣槽,可通過在該槽綁扎尼龍帶來協(xié)助固定上軀干,也可在此掛靠重物作為負重行走的解決方案。
所述的支撐支架前上方兩側焊有固定扶手裝置,固定扶手裝置遠端包有扶手膠套以便于人體抓握。
本發(fā)明相對于現(xiàn)有技術的有益效果是:
其一,目前國內(nèi)未見規(guī)范的軀干負重裝置,大多數(shù)使用單肩/雙肩包負載重物實現(xiàn),但該實現(xiàn)方法在實際行走過程中難免出現(xiàn)負重物質(zhì)心的顯著波動進而影響到步態(tài)數(shù)據(jù)采集的精確性,進而影響到數(shù)據(jù)分析與討論。且對后人能夠重復進行該類實驗造成一定影響。
其二,前后側的支撐支架及四角掛扣槽有助于針對未來研究方向定性定量的配上相應的軀干負重,同時四角掛扣槽有助于協(xié)助軀干固定,減少行走過程中負重物相對軀干的運動引起對測試結果的干擾。
其三,支撐支架上焊有的固定扶手裝置除了在人體行走時供受試者抓握減少身體擺動外,還能最大程度的讓受試者上肢質(zhì)心靠近軀干,從而減少人體行走時上肢擺動產(chǎn)生的轉動慣量。
附圖說明
圖1是該發(fā)明的整體俯視圖。
圖2是該發(fā)明的整體仰視圖。
圖3是該發(fā)明的整體側視圖。
圖4是該發(fā)明的整體正視圖。
圖5是該發(fā)明的整體后視圖。
如圖1至圖5所示,本發(fā)明所述的一種軀干負重裝置,主要由支撐支架及負重支架構成。所述的支撐支架由支撐支架主體2、固定扶手裝置1構成。所述的負重支架由負重支架主體3,緊固螺母4,負重杠5,及掛扣槽6組成。
具體實施方式
實施例:
以負重行走測試為例,受試者在實驗室環(huán)境進行測試時,穿著緊身衣后,首先肩負上本軀干負重裝置,接著根據(jù)實驗設計在前胸或者后背負重杠5上裝上一定重量的啞鈴片,并擰緊緊固螺母4,雙手握緊固定扶手裝置1后,開始實驗。