عنوان مقاله :
گشتاور ماهيچهاي و زاويۀ مفاصل ران و زانو و مچ پا در يك مدل هفت‌لينكي اپراتور سمپاش پشتي
عنوان به زبان ديگر :
Muscle Moment and Angle of Hip, Knee and Ankle Joints in a Seven- Link Model of Backpack Sprayer Operator
پديد آورندگان :
كريمي آورگاني، صديقه دانشگاه شهركرد - دانشكده كشاورزي - گروه مهندسي مكانيك بيوسيستم، شهركرد، ايران , ملكي، علي دانشگاه شهركرد - دانشكده كشاورزي - گروه مهندسي مكانيك بيوسيستم، شهركرد، ايران , بشارتي، شاهين دانشگاه شهركرد - دانشكده كشاورزي - گروه مهندسي مكانيك بيوسيستم، شهركرد، ايران , ابراهيمي، رضا دانشگاه ياسوج - دانشكده فني و مهندسي - گروه مهندسي مكانيك، ياسوج، ايران
كليدواژه :
گشتاور ماهيچه اي , مدل بدن , مدل هفت لينكي , سمپاش پشتي موتوري , گشتاور ماهيچه اي، مدل بدن، مدل هفت لينكي. سمپاش پشتي موتوري
چكيده فارسي :
زمينه و هدف:حمل سمپاش هاي پشتي بخشي اجتناب ناپذير طي عمليات كشاورزي است كه باعث افزايش خطر آسيب به همراه ايجاد تغييرات نامطلوب در مكانيك راه رفتن ميشود. اين مطالعه با هدف فرموله كردن تغييرات گشتاورهاي ماهيچهاي مفاصل زانو، ران و مچ پا براي بدن اپراتور سمپاش پشتي انجام شده است.
روش كار: در مطالعه حاضر يك مدل هفت لينكي اپراتور سمپاش طراحي شده و تغييرات گشتاور در مفاصل ران، زانو و مچ پا مورد بررسي قرار گرفته است. داده‌ها با استفاده از نرم افزار (Plot-digitizer)، به دست آمده و جهت برازش منحني درجه سه بر داده ها از نرم افزار (Excel) استفاده شده است.
يافته ها: در مفصل ران با تغيير زاويه از صفر تا °15، اندازه گشتاور كاهش مييابد. در انتهاي شناوري و افزايش تا °30، گشتاور وارد شده به مفصل ران، زياد ميشود. براي مفصل زانو در بخش شروع شناوري، زانو از °55- شروع به باز شدن مينمايد. با نزديك شدن به بخش انتهاي شناوري، زانو تا زاويه °5- باز گرديده و گشتاور وارده به مفصل زانو، به طور ملايم زياد ميشود. با تغيير زاويه مچ پا از °5/7- تا °5/7، مقدار گشتاور وارد شده به مفصل مچ پا افزايش مييابد. زاويه مفاصل نيز با گذشت زمان زياد ميشود.
نتيجه گيري: با توجه به نتايج اين مطالعه، ميزان تغييرات گشتاور مفاصل ران، زانو و مچ پا نيروي وارد شده به بدن اپراتور سمپاش پشتي را تحت تأثير قرار مي دهد. با علم نسبت به تغييرات ممان مفاصل، راه حل هاي كاربردي براي كاهش ميزان آسيب وارده به اين مفاصل ميتواند ارائه شود.
چكيده لاتين :
Background and Objectives: Carrying of backpack sprayers is an inevitable part of agricultural operations that increases the risk of injury along with undesirable changes in walking mechanics. The purpose of this study is to formulate the muscle moment changes in the hip, knee and ankle for the backpack sprayer operator body.
Methods: In this study, a seven-link sprayer operator model is designed and the moment changes in the hip, knee and ankle joints are evaluated. Data are obtained using Plot-digitizer software. Excel software is used to fit the third degree curve on the data.
Results: In the hip joint, the moment is reduced by changing the angle from zero to 15°. At the end of the swing phase, the moment applied to the hip joint increases with increasing the angle up to 30°. In the beginning of the swing phase, the knee joint starts to open at -55°. At the end of the swing phase, the knee joint releases up to -5 ° and the moment applied to the knee joint increases slowly. The moment applied to the ankle joint increases by changing the ankle angle from -7.5° to 7.5°.
Conclusion: According to the results of this study, amount of moment changes of hip, knee and ankle joint affect the force applied to the backpack sprayer operator body. With the knowledge of the moment changes of joints, practical solutions can be provided to reduce amount of damage to these joints.
