Metodologia para descrição da orientação do corpo humano

Resumo: A metodologia proposta neste trabalho apresenta uma solução para a definição da orientação do corpo humano, tanto em situação estática quanto durante o movimento, utilizando o conceito de elipsóide de inércia tal como é apresentado na Mecânica Clássica. Representamos o corpo por um objeto simples e único que conserva suas principais propriedades mecânicas, através de um elipsóide homogêneo equivalente, onde os critérios dessa equivalência baseiam-se: na posição do centro de massa do corpo coincidentes com o centro do elipsóide, na mesma orientação espacial dos eixos principais centrais de inércia dos dois corpos, humano e elipsóide equivalente, apresentam o mesmo elipsóide central de inércia, que é calculado neste trabalho. A posição do centro de massa e os três eixos principais centrais de inércia são determinados pela distribuição de massa do corpo humano a partir da localização, orientação e parâmetros inerciais dos segmentos desse corpo, considerando-se como sendo formado por um conjunto de segmentos rígidos articulados entre si. Apresentamos uma revisão de elementos da teoria: centro de massa, momento de inércia e elipsóide de inércia. Realizamos uma aplicação bidimensional a partir de filmagem com câmera VHS e processamento computacional, objetivando ilustrar e verificar a aplicabilidade dessa teoria ao corpo humano... Observação: O resumo, na íntegra, poderá ser visualizado no texto completo da tese digitalAbstract: This work presents a solution for the human body orientation in static and dynamic situations using the ellipsoid of inertia concept in the same way it is presented by Classical Mechanics. The human body is represented by a simple and unique object that conserves the main mechanical properties of this body, its equivalent homogeneous ellipsoid, in such a way that the equivalence criterion is based on: 1) the position of the center of mass of the body wich is coincident with the center of the ellipsoid; 2) the same spatial orientation of the main central axes of the two bodies and, 3) the same values of the inertial moments. Therefore the human body and the equivalent ellipsoid presented the same inertial central ellipsoid that is calculated in this work. The position of the center of mass and of the three main inertial axes are calculated by the mass distribuition in the human body taking in to account the position, orientation and inertial parameters of the segments of this body. These calculations were performed considering the human body as a set of rigid segments jointed among themselves. A review of the basic theory is presented: the center of mass, the moment of inertial and the ellipsoid of inertia... Note: The complete abstract is available with the full electronic digital thesis or dissertation