AnyBody　应用案例

① 概要

单脚站立是指一只脚浮在空中的姿势。单脚悬空会导致平衡不稳定，为了不失去平衡，肌肉会动起来。
AnyBody中导入了肌肉骨骼建模的Mannequin，可以让Mannequin模仿人类的动作，解析人体的负担。

模拟的方法有两种。一种是使用多个摄像机拍摄动作的动作捕捉数据，另一种是通过Driver驱动直接规定动作的情况。

使用动作捕捉的模型可以简单地解析现实的动作，但是每次都需要准备大规模的测量系统，而且测量的结果是特定被测者当时的固有动作，所以结果数据没有什么活用的方法。

另一方面，使用Driver驱动模型的动作全部用参数设定，所以可以根据各自的目的进行参数研究(例:减少对人体的负担的条件)。当然，合理设定驱动因素的模型的分析结果与使用动作捕捉的模型的分析结果相同。但是，步行/行走等复杂的动作很难使用Driver驱动来设定。但是，某些操作只需要Driver驱动程序就可以完成，可以与参数研究联系起来。

在本例子中，将不使用动作捕捉仅由Driver驱动程序生成的模型的分析结果与基于动作捕捉的模型的分析结果进行比较，将仅由Driver驱动程序生成的模型链接到参数研究。

①　创建模型
■　用动作捕捉制作模型

用动作捕捉采集拍动作。在被多台摄像机包围的情况下进行想要分析的动作。这时如果使用测力台的话，在动作的同时地板反力的数据也会被保存。采集的动作和地板反力通过C3D形式导入AnyBody。
AnyBody会计算出合适的骨头长度和关节角度来模仿Mannequin的动作，然后进行逆动力学分析。。
【没有测力台的情况】
在采集动作的时候，最好是使用测力台来获取实测数据，即使没有床反力的数据，也可以使用AnyBody的地面反力推算功能来考虑地面反力。下面比较了那个功能和实测。同样的动作，左边的数据是测力台得到的地面反力，右边的数据是使用推算地面反力的功能。

视频1 CoP
左：实测CoP　右:推算CoP
CoP是Center of Pressure的意思

■　使用Driver制作模型
以初始的关节角为模型，设定成单脚站立。设定模型，使其成为自己所做的动作。这次设定的是重心不动，从右脚根部倒下。这个模型可以使用前述的地面反力推算功能。使用地面反力推算功能计算地面反力，参数研究的结果也可以反映地面反力的变化(大小和COP的位置等)。

数据：
軸足・・・右
倒下的角度・・・初始角度为40度左右
倒下的速度・・・毎秒20度左右
重力・・・9.81 m/s2

视频2 动作和地面反力的比较。
左：使用动捕的
模型
右：使用Driver创建的模型

②　结果比较
结果如下所示。虽然使用Driver驱动器的模型数值略高，但使用Driver驱动器也能确认对身体的负担变化情况。

③　参数化研究

■　研究概要
把模型的重心位置作为参数进行了分析。< br > 通过参数研究找到肌肉负荷减小的条件。
数据:
坐标的原点・・・(右脚)脚后跟
重心的位置(前后方向)・・・从原点向前6, 8, 10, 12, 14 cm的5种
重心的位置(左右方向)・・・从原点向右-10, -5, 0, 5, 10 cm的5种
■　结果

重心离脚跟越远，对右脚(轴足)的负担就越大。

④　总结
■　使用动作捕捉中建立模型的好处
1. 因为是以实际的动作为基础，所以力学分析可以得到可靠的结果。

■　使用Driver驱动器的好处
1. 模仿实际动作进行妥当的动作规定的话，得到接近实测的结果。
2. 不进行实际测定，通过分析模型的参数就能解决问题。