• Journal of the KSME
• /
• v.53 no.8
• /
• pp.34-37
• /
• 2013

이 글에서는 인체 근골격 동역학 모델을 이용하여, 인체 관절 내부의 하중을 예측하고 관절 질환의 원인을 분석하는 방법에 대한 최근 연구를 소개하고자 한다.

• Journal of the KSME
• /
• v.53 no.8
• /
• pp.28-33
• /
• 2013

이 글에서는 생체 내 근력과 관절 모멘트, 관절 접촉역학 분석에 이용되는 근골격계 생체역학 모델을 소개하고 그 연구 동향에 대해 소개하고자 한다.

• Journal of Korea Society of Industrial Information Systems
• /
• v.10 no.4
• /
• pp.54-64
• /
• 2005

The study investigated genetic algorithms for the optimal control model of maximum height vertical jumping. The model includes forward dynamic simulations by the neural excitation-control variables. Convergence of genetic algorithms is very slow. In this paper the micro genetic algorithm(micro-GA) was used to reduce the computation time. Then a near optimal solution from micro-GA was an initial solution for VF02, which is one of well-developed and proven nonlinear programming algorithms. This approach provided the successful optimal solution for maximum-height jumping without a reasonable initial guess.

• Journal of the Korean Society for Precision Engineering
• /
• v.22 no.11 s.176
• /
• pp.16-23
• /
• 2005

• CDE review
• /
• v.18 no.2
• /
• pp.38-46
• /
• 2012

• Journal of the Korean Society for Nondestructive Testing
• /
• v.31 no.5
• /
• pp.494-499
• /
• 2011

This paper presents the biomechanical analysis and evaluation technology of musculoskeletal system by multi-body human dynamic model and 3-D motion capture data. First, medical image based geometric model and material properties of tissue were used to develop the human dynamic model and 3-D motion capture data based motion analysis techniques were develop to quantify the in-vivo joint kinematics, joint moment, joint force, and muscle force. Walking and push-up motion was investigated using the developed model. The present model and technologies would be useful to apply the biomechanical analysis and evaluation of human activities.

• Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers A
• /
• v.35 no.10
• /
• pp.1237-1242
• /
• 2011

The A detailed 3D finite-element analysis model of a human foot has been developed by converting CT scan images to 3D CAD models in order to analyze the distribution of plantar pressure. The 3D foot model includes all muscles, bones, and skin. On the basis of this model and the pressure distribution results, shoes for diabetes patients, which can make the plantar pressure distribution uniform, may be designed through finite-element contact analysis.

• Composites Research
• /
• v.25 no.1
• /
• pp.9-13
• /
• 2012

In this research, biomechanical characteristics of the bone tissue are experimentally investigated. By using specimens of the bovine bone, the mechanical properties are obtained through tension and shear tests. In experiments, non-homogeneous and anisotropic properties with respect to longitudinal and transversal directions are observed. Moreover, the viscoelastic behavior in which modulus and strength properties are dependent on strain rates is analyzed. It is expected that a numerical damage model of the bone be efficiently established based on the results.

• Journal of the Korean Society for Precision Engineering
• /
• v.25 no.9
• /
• pp.126-134
• /
• 2008

Kendo is one of the popular sports in modem life. Head, wrist and thrust attack are the fast skill to get a score on a match. Human muscle skeletal model was developed for biomechanical study. The human model was consists with 19 bone-skeleton and 122 muscles. Muscle number of upper limb, trunk and lower limb part are 28, 60, 34 respectively. Bone was modeled with 3D beam element and muscle was modeled with spar element. For upper limb muscle modelling, rectus abdominis, trapezius, deltoideus, biceps brachii, triceps brachii muscle and other main muscles were considered. Lower limb muscle was modeled with gastrocenemius, gluteus maximus, gluteus medius and related muscles. The biomechanical stress and strain analysis of human muscle was conducted by proposed human bone-muscle finite element analysis model under head, wrist and thrust attack for kendo training.

• Journal of the Korea Safety Management & Science
• /
• v.14 no.2
• /
• pp.41-48
• /
• 2012

수공구 사용시 과도한 힘은 작업성 근골격계 질환을 일으킬 수 있는 주요 원인중 하나이다. 이와 관련하여, 수공구 파지시 인체 내부에 부과되는 근력과 외적으로 작용된 힘 간의 비율을 이해하는 것이 중요하며, 이는 근육에 부과되는 과도한 힘을 최소화 시키고, 작업에 필요한 힘의 효율성을 극대화 시키는데 필수적이라 할 수 있다. 이러한 비율과 관련하여 많은 연구가 되어 왔으나, 대부분 수리적 인체역학적 모델과 같은 간접적 추정 방법에 의거하고 있는 실정이다. 이러한 인체역학적 모델을 검증하고 개선하기 위하여 해부용 팔 (cadaver)을 활용한 직접적인 근력과 악력 측정이 필수적이다. 본 연구에서는 이러한 해부용 팔을 이용하여 상지 굴근(hand flexor)을 자동으로 제어하고 근력과 함께 악력을 측정할 수 있는 Hand Motion Simulator를 개발하고, 이를 통하여 다양한 사이즈의 손잡이 파지시 요구되는 근력과 외적으로 적용된 악력을 비교함으로써 수공구 손잡이 사이즈에 따른 근력의 효율성에 대하여 측정을 해 보았다. 또한, 적용된 굴근 (FDP & FDS) 간의 힘 비율에 따른 파지법의 차이를 조사해 보았다. 내부에 주어진 근력은 외부로 작용된 악력보다 5.3배 높은 부하가 작용하였으며 이러한 수공구 손잡이 파지시 힘의 효율성 역시 FDP 와 FDS 간의 비율이 3:2 였을 때, 그리고 손잡이 크기가 작을수록 높은 결과를 보였다. 반대로 손잡이의 크기가 커질수록 힘의 효율성은 저하되었다. 또한, 손가락 관절 각도의 경우 FDP와 FDS간의 비율에 따라 상이한 자세를 나타내었다. FDP 굴근의 비율이 높을 경우 손가락 끝마디 관절 (DIP) 의 굴곡을 보였으며, FDS 굴근 비율이 높을 경우 손가락 두 번째 관절(PIP)의 굴곡을 보였다. 본 연구를 통한 결과는 추후 상지작업자에 대한 근골격계 질환 예방 기준안 마련 및 수공구 설계를 위한 기초자료로 활용이 가능할 것으로 보인다.