Los investigadores utilizan una variedad de métodos para estudiar la marcha humana:
Captura de movimiento :Esta técnica utiliza cámaras para rastrear el movimiento de marcadores colocados en el cuerpo. Luego, estos datos se analizan para medir los ángulos, las velocidades y las aceleraciones de las articulaciones al caminar.
Análisis de la marcha :Se trata de analizar los parámetros temporales y espaciales de la marcha. Mide la velocidad de la marcha, la longitud de la zancada, la cadencia y el tiempo de balanceo para evaluar los patrones de marcha.
Electromiografía (EMG) :EMG mide la actividad eléctrica de los músculos. Estos datos pueden proporcionar información sobre el momento y la intensidad de la activación muscular durante la caminata.
Análisis de la placa de fuerza :Las placas de fuerza se utilizan para medir las fuerzas ejercidas por los pies sobre el suelo al caminar. Estos datos pueden ayudar a comprender la mecánica de la propulsión, la distribución del peso y la estabilidad al caminar.
Sensores inerciales :Estos sensores miden la aceleración, la velocidad angular y la orientación de los segmentos del cuerpo. Cuando se colocan en varias partes del cuerpo, pueden rastrear los movimientos de las articulaciones y proporcionar datos adicionales sobre los patrones de marcha.
Modelado biomecánico :Los modelos computacionales del cuerpo humano y su sistema musculoesquelético pueden simular la marcha y proporcionar información sobre las fuerzas y los momentos que actúan sobre las articulaciones y los músculos.
Realidad virtual y simulación :Estas tecnologías se pueden utilizar para crear entornos virtuales donde se pueda estudiar y manipular la marcha humana. Esto permite a los investigadores explorar diferentes escenarios de marcha y sus efectos sobre la locomoción.
Al combinar estos métodos, los investigadores obtienen una comprensión integral de cómo caminan los humanos. Este conocimiento informa el diseño y desarrollo de robots que pueden caminar de manera estable, eficiente y similar a la humana.
Estudiar la marcha humana con robots también ofrece ventajas únicas:
Precisión y Control :Los robots se pueden programar para realizar patrones de marcha específicos con un control preciso sobre los ángulos, las fuerzas y los movimientos de las articulaciones. Esto permite a los investigadores aislar y estudiar aspectos específicos de la marcha.
Repetibilidad :Los robots pueden realizar las mismas tareas de caminata repetidamente, lo que permite la recopilación de datos consistentes para su análisis.
Variabilidad :Los robots se pueden programar para simular diferentes condiciones de marcha, como diferentes terrenos, cargas y velocidades. Esto permite a los investigadores explorar una gama más amplia de escenarios de marcha y sus efectos sobre la locomoción.
Colaboración :Los robots se pueden utilizar como herramientas para interactuar con sujetos humanos y proporcionar retroalimentación en tiempo real. Esto facilita el estudio de las interacciones entre humanos y robots y sus efectos sobre la marcha.
En resumen, estudiar la marcha humana con robots combina la precisión y el control de la robótica con la complejidad y variabilidad del movimiento humano. Este enfoque mejora nuestra comprensión de la locomoción humana y respalda el desarrollo de tecnologías que pueden ayudar, aumentar o interactuar con los humanos en una variedad de entornos.