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检索条件"主题词=Hand segment inertial parameters"

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排序：

hand inertial parameters Calculation for any Position Through the Kinematic Model

Hand Inertial Parameters Calculation for any Position Throug...

引用

2023 IEEE Symposium Series on Computational Intelligence, SSCI 2023

作者： Pescador-Salas, Alejandro Olguin-Diaz, Ernesto Rosales-Huie, Juan Pablo Martinez-Peon, Dulce National Technological Institute of Mexico Postgraduate Studies Division Nuevo León Mexico Dep. of Robotics and Advanced Manufacturing Coahuila Ramos Arizpe Mexico National Technological Institute of Mexico Dep. of Electrical and Electronics Eng. Nuevo León Mexico

ISBN: (纸本)9781665430654

In biomechanics, the calculation of inertial parameters for the upper and lower limbs is studied for motion analysis or the design of prostheses or exoskeletons. However, the calculation of inertial parameters for the hand is performed without considering that the geometry of this segment can change depending on the posture. This work presents a geometric method based on the kinematic model to estimate the inertial parameters of the hand segment for different hand postures. The resulting inertia tensor is calculated at the center of mass according to the segment axes' International Society of Biomechanics (ISB) designation. It considers the principal moments of inertia and the products of inertia of the hand segment. To demonstrate the use of this tool, six healthy subjects participated. The anthropometric measurements of their hand were obtained, the inertial parameters were calculated with our proposal, and they were compared with two methods, Dumas and De Leva, using the Euclidean and Frobenius norms for the center of mass and the inertia tensor, respectively. The mean difference and SD between the proposed method for the relaxed hand position against the Dumas method is 0.0049 m (SD 0.002) and 0.00016 ·10-3kg - m2 (SD 0.00009) and the De Leva method is 0.011 m (SD 0.0013) and 0.00023 ·10-3kg - m2 (SD 0.00004) for the center of mass and the inertia tensor, respectively. However, our method can be extended to different hand positions. The proposed method can be used in applications such as the analysis of the three-dimensional motion of the upper limb or in the design of biomedical devices such as hand or wrist and forearm exoskeletons. © 2023 IEEE.

关键词： hand biomechanics hand kinematic model hand segment inertial parameters

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