Développement et évaluation de méthodes d'estimation des masses segmentaires basées sur des données géométriques et sur les forces externes : comparaison de modèles anthropométriques et géométriques

par Julien Leboucher

Thèse de doctorat en Informatique. Automatique et informatique des systèmes industriels et humains

Sous la direction de François-Xavier Lepoutre.

Soutenue en 2007

à Valenciennes .

  • Titre traduit

    Development and evaluation of methods based on geomatrical data and external forces for estimating segment masses : comparison to anthropometric and geometric models


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  • Résumé

    L’utilisation de paramètres inertiels segmentaires proches de la réalité est primordiale à l’obtention de données cinétiques fiables lors de l’analyse du mouvement humain. Le corps humain est modélisé en un nombre variable de solides, considérés indéformables, dans la grande majorité des études du mouvement. Ce travail de recherche a pour but de mettre en œuvre et de tester deux méthodes d’estimation des masses de ces solides appelés segments. Ces deux méthodes sont basées sur le principe d’équilibre statique d’un ensemble de solides rigides. La première a pour objectif la prédiction des masses des membres en se servant des distances parcourues par le centre de masse du membre et le centre de pression, projection horizontale du centre de gravité du sujet, entre deux positions considérées statiques. Le rapport de ces distances étant le même que celui des masses du membre considéré et du corps entier, la connaissance de cette dernière nous permet d’estimer la masse du membre. La seconde méthode a pour but d’estimer simultanément les masses relatives de tous les segments du modèle par résolution de l’équation d’équilibre statique en faisant l’hypothèse que le centre de pression est le barycentre de l’ensemble et d’après l’estimation des positions des centres de masse segmentaires. La démarche expérimentale innovante présentée dans cette thèse consiste en le transfert des centres de masse segmentaires issus d’une méthode anthropométrique géométrique et en leur utilisation en conjonction avec des méthodes usuelles en analyse du mouvement humain afin d’obtenir les masses segmentaires du sujet. La méthode d’estimation des masses des membres donne de bons résultats en comparaison de ceux obtenus grâce aux modèles issus de la littérature en ce qui concerne la prédiction de la position du centre de pression a posteriori. Une partie des causes de l’échec de la seconde sont évaluées à travers l’étude de l’effet de l’incertitude sur la position du centre de pression

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Informations

  • Détails : 1 vol. (160 f.)
  • Annexes : Bibliogr. f. 124-131

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  • Bibliothèque : Université de Valenciennes et du Hainaut-Cambrésis. Service commun de la documentation. Site du Mont Houy.
  • Disponible sous forme de reproduction pour le PEB
  • Cote : 900399 TH
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