Titelaufnahme

Titel
Weiterentwicklung eines biomechanischen Modells der Ellbogenstreckung : Bestimmung der anthropometrischen Eingangsparameter unter Berücksichtigung der Schulterverschiebung / eingereicht von Mag. rer.nat. Emanuel Franz Kickmeier
Weitere Titel
Refinement of a biomechanical model of the elbow extension movement : determining anthropometric input parameters while taking account of shoulder shift
Verfasser/ VerfasserinKickmeier, Emanuel Franz
Begutachter / BegutachterinThaller, Sigrid
Erschienen[Graz], 2015
Umfangvi, 297 Blätter : Zusammenfassungen (2 Blätter) ; Illustrationen, Diagramme
HochschulschriftKarl-Franzens-Universität Graz, Dissertation, 2015
Anmerkung
Abweichender Titel laut Übersetzung des Verfassers/der Verfasserin
Zusammenfassung in deutscher und in englischer Sprache
SpracheDeutsch
Bibl. ReferenzOeBB
DokumenttypDissertation
Schlagwörter (GND)Ellbogengelenk / Biomechanik
URNurn:nbn:at:at-ubg:1-95360 Persistent Identifier (URN)
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Weiterentwicklung eines biomechanischen Modells der Ellbogenstreckung [38.54 mb]
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Zusammenfassung (Deutsch)

Die Weiterentwicklung von mathematischen Modellen für menschliche Bewegungen gewinnt in den Sportwissenschaften zunehmend an Bedeutung. Für die personenspezifische Bestimmung der Eingangsparameter werden spezielle einfache Bewegungen modelliert, die eine nichtlineare Parameteridentifikation ermöglichen. Ziel dieser Arbeit ist die verbesserte Modellierung der Ellbogenstreckung. Folgende Themen wurden behandelt:a)Adaptation des Messgerätes für den unteren Streckapparat an die Vermessungen des oberen Streckapparates.b)Anatomische Untersuchungen des Ellbogengelenks zur Verbesserung der nichtinvasiv gemessenen Eingangsdaten für das Bewegungsmodell der Ellbogenstreckung.c)Kinematische Untersuchungen der Schultergelenksbewegung während der Ellbogenstreckung.d)Verbesserung des Submodells Geometrie für die Ellbogenstreckung: Entwicklung unterschiedlicher mathematischer Modelle für die Streckung.Für die anatomischen Untersuchungen wurden 100 Ellbogen- und Schulterpräparate sowie 35 Ganzkörperpräparate in zwei anthropometrischen Messserien analysiert. In insgesamt 180 Ellbogenstreckmessungen wurden sechs dynamische und drei isometrischen Messungen bei 10 männlichen Probanden untersucht. Die Bewegungsmuster der Schultergelenke bei der Ellbogenstreckung wurden mit Video aufgenommen.Die Simulationen erfolgten mit Matlab und Java.Aus den anatomischen Untersuchungen konnten statistische Beziehungen zur Verbesserung der anthropometrischen Eingangsparameter erhoben werden. Mit der Bewegungsanalyse des Schultergelenks bei der Ellbogenstreckung konnte die Schulterverschiebung in Abhängigkeit der Zeit bei dynamischen und isometrischen Streckmessungen gemessen werden. Es wurden unterschiedliche mathematische Modelle der Schulterbewegung aufgestellt und damit der Einfluss auf die Ellbogenstreckung untersucht.

Zusammenfassung (Englisch)

The improvement of models of human movements plays an important role in sports science. It is necessary to develop simple models of basic movements to determine the individual input parameters by nonlinear parameter estimation.The aim of this thesis is the improvement of a model for the elbow extension. The following issues will be addressed:a)Adaptation of the knee extensor measuring system for elbow extensor movements.b)Anatomic examinations of the elbow joint to improve the non-invasively measured parameters for the movement model of elbow extension. c)Kinematic investigation of the shoulder shift during elbow extension movements.d)Improvement of the existing geometric sub-model of elbow extension: development of several mathematical models for extension. In the course of the anatomic examinations, 100 elbow-, and shoulder specimens as well as 35 whole-body specimens were reviewed in two anthropometric measurement series.Additionally, 180 elbow extension measurements were performed by 10 male subjects and analyzed with a video screening system. The elbow extension measurements consisted of six dynamic and three isometric measurements to get the individual shifts of the shoulder joint during elbow extension.To simulate the elbow extension movement we used Matlab and Java.The anthropometric input parameters were geometrically improved using statistical relations from the anatomic examinations. Based on the kinematic investigation of the shoulder movement during the dynamic and isometric elbow extensions, measurements of time-dependent shoulder shifts were obtained. Different mathematical models of the shoulder shift were developed and the effect on the elbow extension was investigated.