UTILIZAÇÃO DE UMA PLATAFORMA DE FORÇAS PARA AVALIAÇÃO DE PARÂMETROS CINÉTICOS E CINEMÁTICOS DA CAMINHADA HUMANA
Marcelo André Toso1; Herbert Martins Gomes1
1 Universidade Federal do Rio Grande do Sul
doi:10.20906/CPS/CON-2016-0096
Resumo
Em tarefas cotidianas, como caminhar, correr e pular, o corpo humano exerce força contra o solo, por meio dos pés. O estudo desses movimentos pode ser realizado com a utilização de instrumentos denominados plataformas de forças. A carga devido à ação de um pedestre sobre uma estrutura tem sido obtida de investigações em plataformas de forças, esteiras comerciais instrumentadas ou mesmo em protótipos de passarelas. Neste trabalho, realizam-se medições experimentais utilizando duas plataformas de forças independentes devidamente instrumentadas, posicionadas lado a lado. Cada plataforma possui três células de carga. O projeto da plataforma prevê a avaliação de apenas forças verticais, na qual é a componente que possui maior magnitude frente aos outros esforços da marcha humana. Quando o individuo caminha sobre a plataforma de forças (plataforma esquerda e direita), a força exercida sobre ela é detectada por células de carga, gerando sinais elétricos que são amplificados e registrados por um sistema de aquisição de dados. Estes sinais permitem avaliar a posição e a força resultante aplicada sobre a estrutura, para cada travessia do pedestre. As medições experimentais tiveram a participação de 54 pessoas. Analisando qualitativamente a componente vertical da força de reação do solo observa-se que a mesma é caracterizada por dois picos e um vale. O primeiro pico é observado durante a primeira metade do período de apoio e caracteriza parte do apoio quando a perna está recebendo o peso corporal, logo após o contato do pé com o solo. O segundo pico é observado no final do período de apoio e representa o impulso contra o solo para iniciar o próximo passo. O vale entre os dois picos é menor em magnitude que o peso corporal e ocorre quando o pé se encontra na posição plana em relação ao solo. Durante os testes experimentais, cada individuo move-se com sua própria taxa de passos. Os sinais adquiridos são registrados para passagens repetidas do pedestre (10 repetições). Para cada travessia, os seguintes parâmetros são obtidos:
Palavras-chave: medições de vibrações; Plataforma de forças; Biomecânica; vibrações no corpo humano; interação homem-estrutura