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biomechanik:modellierung:mm3

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biomechanik:modellierung:mm3 [31.07.2013 09:59] – [Fragen] Daniel Maykranzbiomechanik:modellierung:mm3 [28.11.2022 00:11] (aktuell) – Externe Bearbeitung 127.0.0.1
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-====== MM 3 ======+====== MM 3 Muskelmodell ====== 
  
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-^ Modul-Icon | MM 3 Umsetzung Muskelmodell in Matlab | 
-^ Veranstaltung | keine | 
-^ Autor | [[:team#daniel_maykranz| Daniel Maykranz]] | 
-^ Voraussetzung | Module MUS 3 und MUS 4, Matlab MAT 1, MM 1 und MM 2 | 
-^ Matlab Datei |{{:biomechanik:modellierung:muskel_modell.zip| Muskel Modell}} {{:biomechanik:modellierung:muskel_workloop.zip| Muskel Workloop}} | 
-^ Bearbeitungsdauer | 30 min | 
-^ Präsentationstermin | vsl. Juli 2013 | 
-^ Zuletzt geändert | 24.7.2013 (noch in Bearbeitung)| 
  
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 +^Modul-Icon |MM 3 Umsetzung Muskelmodell in Matlab |
 +^Veranstaltung |keine |
 +^Autor |[[:team#daniel_maykranz|Daniel Maykranz]] |
 +^Voraussetzung |Module MUS 3 und MUS 4, Matlab MAT 1, MM 1 und MM 2 |
 +^Matlab Datei | {{:biomechanik:modellierung:muskel_modell.zip| Muskel Modell}} {{:biomechanik:modellierung:muskel_workloop.zip| Muskel Workloop}} |
 +^Bearbeitungsdauer |30 min |
 +^Zuletzt geändert |17.10.2013 |
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 ===== Einleitung ===== ===== Einleitung =====
  
 In diesem Modul sollen die Umsetzung des Muskelmodells in Matlab/Simulink und eine Anwendung in Form von Work-Loops vorgestellt werden. In diesem Modul sollen die Umsetzung des Muskelmodells in Matlab/Simulink und eine Anwendung in Form von Work-Loops vorgestellt werden.
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-Dieses Modul ist noch in Vorbereitung.  
  
  
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 ==== Beispiel ==== ==== Beispiel ====
  
-In diesem Beispiel wird ein einzelner Muskel betrachtet. Dieser Muskel wird senkrecht aufgehangen und an der Oberseite fixiert. An der Unterseite wird ein Gewicht aufgehangen. Nun wird dieser Muskel zu einer zyklischen Bewegung angeregt, in der sich der Muskel anspannt, das Gewicht anhebt und dann wieder entspannt und somit das Gewicht wieder absenkt.+In diesem Beispiel wird ein einzelner Muskel betrachtet. Dieser Muskel wird senkrecht aufgehängt und an der Oberseite fixiert. An der Unterseite wird ein Gewicht angehängt. Nun wird dieser Muskel zu einer zyklischen Bewegung angeregt, in der sich der Muskel anspannt, das Gewicht anhebt und dann wieder entspannt und somit das Gewicht wieder absenkt.
  
 <imgcaption image3 | Beispiel> <imgcaption image3 | Beispiel>
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 </imgcaption> </imgcaption>
  
-Um eine zyklische Bewegung zu ermöglichen, muss eine passende Stimulation gewählt werden, damit sich der Muskel anspannt und wieder entspannt. Hier wurde die Stimulation so gewählt, dass die Stimulation bei einer Muskellänge kleiner als der Ruhelänge gleich Null ist. Wird der Muskel über die Ruhelänge hinaus gedehnt, dann steigt die Stimulation linear mit der Muskellänge.  +Um eine zyklische Bewegung zu ermöglichen, muss eine passende Stimulation gewählt werden, damit sich der Muskel anspannt und wieder entspannt. Hier wurde die Stimulation so gewählt, dass die Stimulation bei einer Muskellänge kleiner als der Ruhelänge gleich Null ist. Wird der Muskel über die Ruhelänge hinaus gedehnt, dann steigt die Stimulation linear mit der Muskellänge bis zur maximalen Stimulation von 1Diese Stimulation entspricht //nicht// 
 +einer Stimulation, wie sie real im Muskel umgesetzt wird. Sie dient hier lediglich als einfaches Beispiel, um eine work-loop zu erzeugen.
 <imgcaption image4 | Muskelmodell work-loop Simulink > <imgcaption image4 | Muskelmodell work-loop Simulink >
 {{:biomechanik:modellierung:dm_workloop_sim.png?600|}} {{:biomechanik:modellierung:dm_workloop_sim.png?600|}}
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 ===== Zusammenfassung ===== ===== Zusammenfassung =====
  
-Das hier vorgestellte Muskelmodell basiert auf dem Produktansatz (siehe [[biomechanik:muskel:mus02c| Produktansatz]] und [[biomechanik:modellierung:mm1| Umsetzung Produktansatz in Matlab]]) mit einer einfachen Aktivierungsdynamik. Ausgehend von diesem Modell kann man einfache zyklische Bewegungen (wie z.B. work-loops) als auch komplexere Bewegungsabläufe (siehe z.B. Geyer 2003) untersuchen. +Das hier vorgestellte Muskelmodell basiert auf dem Produktansatz (siehe [[biomechanik:muskel:mus04| Produktansatz]] und [[biomechanik:modellierung:mm1| Umsetzung Produktansatz in Matlab]]) mit einer einfachen Aktivierungsdynamik. Ausgehend von diesem Modell kann man einfache zyklische Bewegungen (wie z.B. work-loops) als auch komplexere Bewegungsabläufe (siehe z.B. Geyer 2003) untersuchen. 
  
  
 <html><br></html><html><br></html> <html><br></html><html><br></html>
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 +===== Downloads =====
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 +Unter folgendem Link ist das Simulink-Modell zum vorgestellten Muskel-Modell zu finden:
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 +{{:biomechanik:modellierung:muskel_modell.zip| Muskel Modell}}
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 +Unter folgendem Link ist das Simulink-Modell zum vorgestellten Muskel-Modell zu finden, welches die Work-Loop erzeugt sowie das dazugehörige m-file mit den notwendigen Parametern:
 +
 +{{:biomechanik:modellierung:muskel_workloop.zip| Muskel Workloop}}
 ===== Fragen ===== ===== Fragen =====
   * Wieviel Arbeit wird in dem oben genannten Beispiel für die work-loop geleistet? Nutze das bereitgestellte Simulink-Modell und das m-file mit den entsprechenden Parametern!   * Wieviel Arbeit wird in dem oben genannten Beispiel für die work-loop geleistet? Nutze das bereitgestellte Simulink-Modell und das m-file mit den entsprechenden Parametern!
-  * Modifiziere das bereitgestellte Simulink-Modell zur Darstellung von work-loops, so dass anstelle der Glockenkurve die Kraft-Längen-Funktion mit einer umgedrehten Parabel beschrieben wird! Nutze die im m-file angegebenen Parameter, um ebenfalls eine work-loop darzustellen und bestimme die geleistete Arbeit! Setze die maximale isometrische Kraft auf `5 m g` anstelle von `15 m g` um eine zyklische Kurve zu erhalten!+  * Modifiziere das bereitgestellte Simulink-Modell zur Darstellung von work-loops, so dass anstelle der Glockenkurve die Kraft-Längen-Funktion mit einer umgedrehten Parabel beschrieben wird! Nutze die im m-file angegebenen Parameter, um ebenfalls eine work-loop darzustellen und bestimme die geleistete Arbeit! Setze die maximale isometrische Kraft auf `5*m*g` anstelle von `15*m*g` um eine zyklische Kurve zu erhalten!
 <html><br></html> <html><br></html>
  
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 <html><br></html><html><br></html> <html><br></html><html><br></html>
  
-{{indexmenu_n>9}}+{{indexmenu_n>32}}
biomechanik/modellierung/mm3.1375257585.txt.gz · Zuletzt geändert: 28.11.2022 00:09 (Externe Bearbeitung)


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