轉彎行走在日常生活中極為普遍,但目前對轉彎行走的研究極為有限。為了研究轉彎行走與直線行走間、不同轉彎策略間的行走特性差異,并分析其中的內因,本研究選取10名健康男性青年進行直道行走與兩種轉彎策略(外側腳轉彎與內側腳轉彎)下的90°轉彎行走試驗。使用Vicon系統和足底壓力采集系統同步采集下肢步態參數與足底壓力參數。結果發現相對于直道行走,轉彎時步速減小,跨步時間、站立相占步態周期比重增大。內側腳轉彎策略行走需要更強的肌肉控制,可更好地促進轉彎;而外側腳轉彎策略行走則更為穩定。本文研究結果將為雙足機器人的步態規劃提供數據支持,對康復訓練設計與行走輔具的研發等也有一定的參考價值。
通過地面支反力(GRF)求得的利用摩擦系數(UCOF)是預測行走滑跌可能性的一個有效方法。為了研究不同轉彎策略下的利用摩擦系數,進而預測其滑跌可能性,本研究選取了 10 名健康男性青年進行直道行走與兩種轉彎策略(外側腳轉彎與內側腳轉彎)下的 60°、90° 轉彎行走試驗,使用 ATMI 測力臺采集地面支反力數據,進而求出各行走條件下的利用摩擦系數。結果表明,各行走條件下的足-地間內外剪切力差異較大;彎道行走的滑跌可能性顯著大于直道行走。對于內側腳轉彎,轉彎角度對利用摩擦系數峰值沒有顯著影響。對于外側腳轉彎,推進力隨轉彎角度的增大而減小,這使得 60° 轉彎時的利用摩擦系數峰值相較于 90° 轉彎明顯增大。這表明,彎道角度對內側腳轉彎時的滑跌概率影響較小,而對外側腳轉彎影響較大,角度越大滑跌概率越小。