Интерактивная лаборатория биомеханики
10 класс • Изучение биомеханики движения наземных живых организмов
Биомеханика человека
Изучение фаз движения при ходьбе и беге, анализ биомеханических параметров.
- • Фаза опоры и переноса
- • Кинематические характеристики
- • Энергетические затраты
Биоробототехника
Применение принципов биомеханики в создании роботов нового поколения.
- • Четвероногие роботы
- • Адаптивное управление
- • Динамическая стабильность
Экзоскелеты
Носимые роботизированные системы для усиления человеческих возможностей.
- • Реабилитационные экзоскелеты
- • Промышленные применения
- • Военные разработки
Протезирование
Современные бионические протезы с нейронным управлением.
- • Миоэлектрические протезы
- • Нейронный интерфейс
- • Тактильная обратная связь
Локомоция животных
.jpg)
Изучение способов передвижения животных для робототехники.
- • Галопирующие животные
- • Плавающие механизмы
- • Летающие системы
Медицинские применения
Применение биомеханики в медицинской реабилитации.
- • Восстановление после травм
- • Помощь при параличе
- • Эргономическая оптимизация
Эксперимент 1: Анализ походки
Исследуйте параметры ходьбы и бега человека
Результаты анализа:
Скорость: 5 км/ч
Длина шага: 65-75 см
Частота: 110-120 шагов/мин
Энергоэффективность: Высокая
Эксперимент 2: Анализ сил
Измерьте силы реакции опоры при различных движениях
Эксперимент 3: Эффективность роботов
Сравните эффективность биологических и робототехнических систем
Человек
КПД: 25%
Скорость: 12 км/ч
Выносливость: 2-3 ч
Робот
КПД: 90%
Скорость: 10 м/с
Точность: ±0.1 мм
Эксперимент 4: Управление протезом
Моделирование нейронного управления протезом
Отклик протеза:
Сила захвата: 50%