AnyBody　应用案例

本例题展示了在不依赖动作捕捉数据的情况下，如何在AnyBody中创建单杠运动的人体模型，并展示了分析结果。

评估了三种不同类型的单杠动作。

同时，根据锻炼特定肌肉和预防损伤的目标，进行了单杠尺寸参数研究和动作合理性判断。

① 模型化

右图展示了环境的模型化和人体模型动作的定义。

讨论了三种不同的单杠动作。
通过逆动力学分析，评估了维持设定动作所需的人体肌肉激活度等结果。

每种情况下，模型附近都会显示最大肌肉活动量、肩部高度、左右肘关节反作用力的输出。

人体模型的属性：
●　体重：65 kg
●　身高：170 cm
●　肌肉设定：强壮

② 单杠动作

悬垂动作1
绷紧手臂，在手掌朝向自己的状态下进行悬垂。
在这种情况下，下垂时的最大肌肉活动量为76%，肱肌和腹直肌有效地工作。

悬垂动作2
张开双臂，杆与水平面呈20°角，手背朝向自己的状态下进行下垂。
在这种情况下，下垂时的最大肌肉活动量为86.5%，肱肌和大圆肌有效地工作。

悬垂动作3
双手与人体垂直表面呈60°角进行下垂。
在这种情况下，下垂时的最大肌肉活动量为100%，
肱肌和大圆肌有效发挥作用。
此外，这个动作在肘关节的反作用力最大。

③　参数研究（以动作3为例）

定义
根据想锻炼的肌肉，对动作3的杆进行尺寸参数研究。杆的长度从0.3m到0.8m，握把角度从-20°到+80°，进行下垂动作的分析。设置三组目标肌肉，分别为肱二头肌、胸大肌和背阔肌，作为输出。

此外，为了预防关节损伤，输出每次分析的肘关节、L1-L2腰椎关节的力的平均值。

※　AnyBody参数研究的输出值制作简单，自由度高。除了平均值外，还可以设定其他值，如最大值/最小值的输出，或通过公式计算其他输出（如肌肉力、关节反力、代谢功率、有效质量等）。

结果
以下图表展示了各参数组合下，指定肌肉组的关节反作用力平均值的3D图表。

• 【肱二头肌】
  在杆长度为0.3m、握把角度为25°时，肱二头肌的肌力最大。
• 
  【肱二头肌 3D图表】
• 【胸大肌】
  在杆长度为0.70m、握把角度为-20°时，胸大肌的肌力最大。
• 【背阔肌】
  在杆长度为0.70m、握把角度为5°时，背阔肌的肌力最大。
• 【肘关节反力】
  在杆长度为0.70m、握把角度为-20°时，肘关节反力最小，处于最安全状态。
• 【L1L2腰椎关节反力】
  在握把角度为-5°到10°时，L1-L2腰椎关节反力不依赖于杆的长度，达到最小值。