This study was conducted to determine what effects would the midsole hardness of running shoes have on shoe flex angle and maximum propulsive force. Furthermore, the relationship between the shoes flex angle and maximum propulsive force was elucidated in order to provide basic data for developing running shoes to improve sports performances and prevent injuries. The subjects employed in the study were 10 college students majoring in physical education who did not have lower limbs injuries for the last one year and whose running pattern was rearfoot strike pattern of normal foot. The shoes used in this study had 3different hardness, shore A 40(soft), 50(medium) and 60(hard). The subjects were asked to run at a speed of $4{\pm}0.08m/sec$, and their movements were videotaped with 2 S-VHS video-cameras and measured with a force platform. And the following results were obtained after analyzing and comparing the variables. 1. Although the minimum angle of shoes flex angle was estimated to appear at SFA4, it appeared at SFA2 except in those shoes with the hardness of 40. 2. The minimum angle of shoes flex angle was $145.1^{\circ}$ with barefoot. Among the shoes with different hardness, it was the smallest when the hardness was 50 at $149.9^{\circ}$. The time to the minimum angle was 70.7% of the total ground contact time. 3. Maximum propulsive force according to midsole hardness was the largest when the hardness was 50 at $1913.9{\pm}184.3N$. There was a low correlation between maximum propulsive force and shoes flex angle.
The purpose of this study was to investigate the effect of the upper body in order to increase a propulsive force in the old's walking. The subjects were each 10 males, the latter term of the aged and former term of the aged. There were three walking speeds of slow(about 5km/h), medium(about 6km/h), and maximum speed(about 7km/h). The subjects walking 11m were filmed the 5m section (from 3m to 8m) by 2-video cameras using three dimensional cinematography. And we computed different mechanical quantities and especially computed the relative momentum in order to achieve this study's aim. In this study, we was able to acquire some knowledge. The step length and step frequency increased in proportion to the walking speed, and the faster walking speed, the shorter ratio of supporting time( both legs supporting time/one step length time). When it was one leg support phase, the torso was indicated to generate the momentum in order to produce the propulsive force of walking. The upper and lower body had a cooperative relation for walking such as keeping step rate with the arms to legs and maintaining the body balance. The opposition phase for upward-and-downward direction of the torso and arms in walking was functioned to prevent the increase rapidly toward vertical direction of the center of gravity. The arms had contributed to coordinate the tempo of legs and the posture maintenance of the upper body. And by absorbing the relative momentum from the upper torso with arms to the lower torso, it had the rhythmical movement on upward-and-downward direction reducing the vertical reaction force. On account of the relations of absorption and generation of the propulsive force and the production of vertical impulse in the lower torso when walking by maximum speed, it was showed that the function of lower torso was come up as important problem for the mechanical posture stability and propulsive force coordination.
For articulated swimming robots, there have been no researches about controlling the motion or trajectory following. A control method for articulated swimming robot is suggested by extending a previous algorithm, ESPG (Extended Swimming Pattern Generator). The control method focuses on the situation that continuous pre-determined swimming pattern is applied for long range travelling. In previous studies, there has not been a way to control the propulsive force when a swimming pattern created by ESPG was in progress. Hence, no control could be made unless the swimming pattern was completed even though an error occurred while the swimming pattern was in progress. In order to solve this problem, this study analyzes swimming patterns and suggests a method to control the propulsive force even while the swimming pattern was in progress. The angular velocity of each link is influenced and this eventually modifies the propulsive force. However, The angular velocity is changed, a number of problems can occur. In order to resolve this issue, phase compensation method and synchronization method were suggested. A simple controller was designed to confirm whether the suggested methods are able to control and a simulation has affirmed it. Moreover, it was applied to CALEB 10 (a biomimetic underwater articulated robot) and the result was verified.
Journal of the Korean Society for Precision Engineering
/
v.16
no.5
s.98
/
pp.151-159
/
1999
A self-propulsive polishing robot is proposed as a method which automates a floor polisher. The proposed robot with two rotary brushes does not require any mechanism such as wheels to obtain driving forces. When the robot polishes a floor with its two brushes rotating, friction forces occur between the two brushes and the floor. These friction forces are used to move the robot. Thus, the robot can move in any direction by controlling the two rotary brushes properly. In this paper, firstly a dynamics model of a brush is presented. It computes the friction force between the brush and the floor. Secondly, the dynamics of the proposed robot is presented by using the bush dynamics. Finally, the inverse dynamics is solved for the basic motions, such as the forward, backward, leftward, rightward motions and the pure rotaion. This paper will contribute to realize a self-propulsive polishing robot as proposed above, In addition, this paper will give basic ideas to automate the concrete floor finishing trowel, because its basic idea for motion is similar to that of the proposed robot.
The Purpose of this study was to reveal the biomechanical difference of two soccer footwear(soft ground footwear and hard ground footwear). Secondly, the purpose of this study was to clarify how each type of soccer footwear effects soccer players, which will provide scientific data to coaches and players, to further prevent injuries and to improve each players capacity. The result of comparative analysis of two soccer footwear can be summarized as below. The comparison of the very first braking force at walking found distinctive factors in the statistical data(t=3.092, p<.05). Braking impulse of two difference footwear showed distinctive factors in the statistical data(t=2.542, p<.05). In comparing GRFz max(N), the result showed a statistically significant difference in the two soccer footwear at running(t=2.784, p<.05). In the maximum braking impulse(t=2.774, p<.05) and propulsive impulse for antero-posterior direction, there was a statistically significant difference between the two soccer footwear at running. In the maximum braking force(t=3.270, p<.05) and propulsive force(t=4.956, p<.05) for antero-posterior direction, there was a statistically significant difference between the two soccer footwear at running. Significant differences were not found in moment(rotational friction) with two difference soccer footwear(moment max; t=2.231, moment min; t=1.784).
Bulletin of the Society of Naval Architects of Korea
/
v.38
no.3
/
pp.88-92
/
2001
H. Kim, B.K. Lee and C.K. Rheem have been experimentally studied to clarified the mechanism of thrust force generated by sculling motion for the propulsion of Korean small boats. The experimental investigations have been conducted under the bollard condition by installing a scull at the end of a trimming tank of towing tank. The sculling motion produced by the skilful fisherman and the resultant venerated forces have been measured in respect to the Cartesian coordinate fitted to the pivot point of the scull. ("An Experimental Study on the Propulsive Characteristics of Sculls". J. of the Soc. of Naval Arch. of Korea, Vol. 26, No. 3, 1989, pp.13-24) Through these experiments the trajectory of the blade tip and the angular displacement of the blade section have been measured as shown in Fig. 1 and 2 of this paper. And at the same time the resultant hydrodynamic force components are expressed in Fig. 3 and 4. These three dimensional data of sculling motion and generated real time force components are the unique experimental information which could clarify the thrust force generating mechanism of sculling motion. The experimental results have been reanalyzed by focusing the relation between instantaneous attack angle of blade section and the resultants real time force components. Through these investigation it is found out that the conventional imagination that the 7cull motion should be effective in generating lift force must be reconsidered because the attack angle of scull blade are too great to free from stall phenomena during the sculling operation.
Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers B
/
v.39
no.6
/
pp.497-504
/
2015
In this paper, we study the propulsive behavior related to the flagellar motion of bacteria using a spring model. A commercial program was used to conduct simulations, and we verified the numerical technique by setting an additional rotating domain and conducting a parametric study. The numerical results are in good agreement with slender-body theory, although overall, they are not in agreement with resistive-force theory. We confirm the effect of the rotational velocity, pitch, helical radius, fluid viscosity, and, in particular, the distance from the wall on the propulsion of the spring.
The CALEB10 is a multi-legged biomimetic underwater robot. In the last research, we developed a swimming pattern named ESPG (Extended Swimming Pattern Generator) by observing diving beetle's swimming actions and experimented with a positive buoyancy state in which CALEB10 floats on the water. In this paper, however, we have experimented with CALEB10 in a neutral buoyancy state where it is completely immersed in water for pitch motion control experiment. And we found that CALEB10 was unstably swimming in the pitch direction in the neutral buoyancy state and analyzed that the reason was due to the weight proportion of the legs. In this paper, we propose a pitch motion control method to mimic the pitch motion of diving beetles and to solve the problem of CALEB10 unstably swimming in the pitch direction. To control the pitch motion, we use the method of controlling additional joints while swimming with the ESPG. The method of obtaining propulsive force by the motion of the leg has a problem of giving propulsive force in the reverse direction when swimming in the surge direction, but this new control method has an advantage that a propulsive moment generated by a swimming action only on a target pitch value. To demonstrate validity this new control method, we designed a dynamics-based simulator environment. And the control performance to the target pitch value was verified through simulation and underwater experiments.
Journal of Institute of Control, Robotics and Systems
/
v.5
no.4
/
pp.454-461
/
1999
A concrete floor trowel machine, developed in the U.S in 1990's, consists of only two rotary trowels, and doesn't need any other mechanism for motion such as wheels. When the machine flattens a concrete floor with its rotary trowels, the machine can move in any direction by utilizing the unbalanced friction forces occurring between the rotary wheels and the floor when the trowels are tilted in appropriate directions. In order to automate the trowels machine, this paper proposed the self-propulsive concrete finishing trowel robot which has twin trowels. For the control of the robot, this paper discussed the following. Firstly, the dynamics model of the driving frictional force applied on each trowel from the floor is derived. Secondly, the relationship between the driving force for the robot and the control variable of the robot is derived. Finally, the basic motion of the robot are realized by using the obtained relationship. This paper figures out how the concrete floor finishing robot with tow trowels moves and will contribute to realizing it.
In this paper, the fluid dynamic forces and performances of a moving airfoil in the low Reynolds number flow is addressed. In order to calculate the necessary propulsive force for the moving airfoil in a low Reynolds number flow, a lattice-Boltzmann method is used. The critical Reynolds and Strouhal numbers for the thrust generation are investigated for the four propulsion types. It was found that the Normal P&D type produces the largest thrust with highest efficiency among the investigated types. The leading edge of the airfoil has an effect of deciding the force production types, whereas the trailing edge of the airfoil plays an important role in augmenting or reducing the instability produced by the leading edge oscillation. It is believed that present results can be used to decide the optimal propulsion devices for the given Reynolds number flow.
본 웹사이트에 게시된 이메일 주소가 전자우편 수집 프로그램이나
그 밖의 기술적 장치를 이용하여 무단으로 수집되는 것을 거부하며,
이를 위반시 정보통신망법에 의해 형사 처벌됨을 유념하시기 바랍니다.
[게시일 2004년 10월 1일]
이용약관
제 1 장 총칙
제 1 조 (목적)
이 이용약관은 KoreaScience 홈페이지(이하 “당 사이트”)에서 제공하는 인터넷 서비스(이하 '서비스')의 가입조건 및 이용에 관한 제반 사항과 기타 필요한 사항을 구체적으로 규정함을 목적으로 합니다.
제 2 조 (용어의 정의)
① "이용자"라 함은 당 사이트에 접속하여 이 약관에 따라 당 사이트가 제공하는 서비스를 받는 회원 및 비회원을
말합니다.
② "회원"이라 함은 서비스를 이용하기 위하여 당 사이트에 개인정보를 제공하여 아이디(ID)와 비밀번호를 부여
받은 자를 말합니다.
③ "회원 아이디(ID)"라 함은 회원의 식별 및 서비스 이용을 위하여 자신이 선정한 문자 및 숫자의 조합을
말합니다.
④ "비밀번호(패스워드)"라 함은 회원이 자신의 비밀보호를 위하여 선정한 문자 및 숫자의 조합을 말합니다.
제 3 조 (이용약관의 효력 및 변경)
① 이 약관은 당 사이트에 게시하거나 기타의 방법으로 회원에게 공지함으로써 효력이 발생합니다.
② 당 사이트는 이 약관을 개정할 경우에 적용일자 및 개정사유를 명시하여 현행 약관과 함께 당 사이트의
초기화면에 그 적용일자 7일 이전부터 적용일자 전일까지 공지합니다. 다만, 회원에게 불리하게 약관내용을
변경하는 경우에는 최소한 30일 이상의 사전 유예기간을 두고 공지합니다. 이 경우 당 사이트는 개정 전
내용과 개정 후 내용을 명확하게 비교하여 이용자가 알기 쉽도록 표시합니다.
제 4 조(약관 외 준칙)
① 이 약관은 당 사이트가 제공하는 서비스에 관한 이용안내와 함께 적용됩니다.
② 이 약관에 명시되지 아니한 사항은 관계법령의 규정이 적용됩니다.
제 2 장 이용계약의 체결
제 5 조 (이용계약의 성립 등)
① 이용계약은 이용고객이 당 사이트가 정한 약관에 「동의합니다」를 선택하고, 당 사이트가 정한
온라인신청양식을 작성하여 서비스 이용을 신청한 후, 당 사이트가 이를 승낙함으로써 성립합니다.
② 제1항의 승낙은 당 사이트가 제공하는 과학기술정보검색, 맞춤정보, 서지정보 등 다른 서비스의 이용승낙을
포함합니다.
제 6 조 (회원가입)
서비스를 이용하고자 하는 고객은 당 사이트에서 정한 회원가입양식에 개인정보를 기재하여 가입을 하여야 합니다.
제 7 조 (개인정보의 보호 및 사용)
당 사이트는 관계법령이 정하는 바에 따라 회원 등록정보를 포함한 회원의 개인정보를 보호하기 위해 노력합니다. 회원 개인정보의 보호 및 사용에 대해서는 관련법령 및 당 사이트의 개인정보 보호정책이 적용됩니다.
제 8 조 (이용 신청의 승낙과 제한)
① 당 사이트는 제6조의 규정에 의한 이용신청고객에 대하여 서비스 이용을 승낙합니다.
② 당 사이트는 아래사항에 해당하는 경우에 대해서 승낙하지 아니 합니다.
- 이용계약 신청서의 내용을 허위로 기재한 경우
- 기타 규정한 제반사항을 위반하며 신청하는 경우
제 9 조 (회원 ID 부여 및 변경 등)
① 당 사이트는 이용고객에 대하여 약관에 정하는 바에 따라 자신이 선정한 회원 ID를 부여합니다.
② 회원 ID는 원칙적으로 변경이 불가하며 부득이한 사유로 인하여 변경 하고자 하는 경우에는 해당 ID를
해지하고 재가입해야 합니다.
③ 기타 회원 개인정보 관리 및 변경 등에 관한 사항은 서비스별 안내에 정하는 바에 의합니다.
제 3 장 계약 당사자의 의무
제 10 조 (KISTI의 의무)
① 당 사이트는 이용고객이 희망한 서비스 제공 개시일에 특별한 사정이 없는 한 서비스를 이용할 수 있도록
하여야 합니다.
② 당 사이트는 개인정보 보호를 위해 보안시스템을 구축하며 개인정보 보호정책을 공시하고 준수합니다.
③ 당 사이트는 회원으로부터 제기되는 의견이나 불만이 정당하다고 객관적으로 인정될 경우에는 적절한 절차를
거쳐 즉시 처리하여야 합니다. 다만, 즉시 처리가 곤란한 경우는 회원에게 그 사유와 처리일정을 통보하여야
합니다.
제 11 조 (회원의 의무)
① 이용자는 회원가입 신청 또는 회원정보 변경 시 실명으로 모든 사항을 사실에 근거하여 작성하여야 하며,
허위 또는 타인의 정보를 등록할 경우 일체의 권리를 주장할 수 없습니다.
② 당 사이트가 관계법령 및 개인정보 보호정책에 의거하여 그 책임을 지는 경우를 제외하고 회원에게 부여된
ID의 비밀번호 관리소홀, 부정사용에 의하여 발생하는 모든 결과에 대한 책임은 회원에게 있습니다.
③ 회원은 당 사이트 및 제 3자의 지적 재산권을 침해해서는 안 됩니다.
제 4 장 서비스의 이용
제 12 조 (서비스 이용 시간)
① 서비스 이용은 당 사이트의 업무상 또는 기술상 특별한 지장이 없는 한 연중무휴, 1일 24시간 운영을
원칙으로 합니다. 단, 당 사이트는 시스템 정기점검, 증설 및 교체를 위해 당 사이트가 정한 날이나 시간에
서비스를 일시 중단할 수 있으며, 예정되어 있는 작업으로 인한 서비스 일시중단은 당 사이트 홈페이지를
통해 사전에 공지합니다.
② 당 사이트는 서비스를 특정범위로 분할하여 각 범위별로 이용가능시간을 별도로 지정할 수 있습니다. 다만
이 경우 그 내용을 공지합니다.
제 13 조 (홈페이지 저작권)
① NDSL에서 제공하는 모든 저작물의 저작권은 원저작자에게 있으며, KISTI는 복제/배포/전송권을 확보하고
있습니다.
② NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 상업적 및 기타 영리목적으로 복제/배포/전송할 경우 사전에 KISTI의 허락을
받아야 합니다.
③ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 보도, 비평, 교육, 연구 등을 위하여 정당한 범위 안에서 공정한 관행에
합치되게 인용할 수 있습니다.
④ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 무단 복제, 전송, 배포 기타 저작권법에 위반되는 방법으로 이용할 경우
저작권법 제136조에 따라 5년 이하의 징역 또는 5천만 원 이하의 벌금에 처해질 수 있습니다.
제 14 조 (유료서비스)
① 당 사이트 및 협력기관이 정한 유료서비스(원문복사 등)는 별도로 정해진 바에 따르며, 변경사항은 시행 전에
당 사이트 홈페이지를 통하여 회원에게 공지합니다.
② 유료서비스를 이용하려는 회원은 정해진 요금체계에 따라 요금을 납부해야 합니다.
제 5 장 계약 해지 및 이용 제한
제 15 조 (계약 해지)
회원이 이용계약을 해지하고자 하는 때에는 [가입해지] 메뉴를 이용해 직접 해지해야 합니다.
제 16 조 (서비스 이용제한)
① 당 사이트는 회원이 서비스 이용내용에 있어서 본 약관 제 11조 내용을 위반하거나, 다음 각 호에 해당하는
경우 서비스 이용을 제한할 수 있습니다.
- 2년 이상 서비스를 이용한 적이 없는 경우
- 기타 정상적인 서비스 운영에 방해가 될 경우
② 상기 이용제한 규정에 따라 서비스를 이용하는 회원에게 서비스 이용에 대하여 별도 공지 없이 서비스 이용의
일시정지, 이용계약 해지 할 수 있습니다.
제 17 조 (전자우편주소 수집 금지)
회원은 전자우편주소 추출기 등을 이용하여 전자우편주소를 수집 또는 제3자에게 제공할 수 없습니다.
제 6 장 손해배상 및 기타사항
제 18 조 (손해배상)
당 사이트는 무료로 제공되는 서비스와 관련하여 회원에게 어떠한 손해가 발생하더라도 당 사이트가 고의 또는 과실로 인한 손해발생을 제외하고는 이에 대하여 책임을 부담하지 아니합니다.
제 19 조 (관할 법원)
서비스 이용으로 발생한 분쟁에 대해 소송이 제기되는 경우 민사 소송법상의 관할 법원에 제기합니다.
[부 칙]
1. (시행일) 이 약관은 2016년 9월 5일부터 적용되며, 종전 약관은 본 약관으로 대체되며, 개정된 약관의 적용일 이전 가입자도 개정된 약관의 적용을 받습니다.