Preliminary Validation of Upper Limb Musculoskeletal Model using Static Optimization

运动学 计算机科学 运动(物理) 软件 运动捕捉 工作(物理) 数据建模 运动分析 模拟 真实世界数据 机器学习 人工智能 工程类 软件工程 数据科学 机械工程 物理 经典力学 程序设计语言
作者
Yujun Lai,Sheila Sutjipto,Marc G. Carmichael,Gavin Paul
标识
DOI:10.1109/embc46164.2021.9629494
摘要

Musculoskeletal models are powerful analogues to simulate human motion through kinematic and dynamic analysis. When coupled with feature-rich software, musculoskeletal models form an attractive platform for the integration of machine learning for human motion analysis. Performing realistic simulations using these models provide an avenue to overcome constraints when collecting real-world data sets. This motivates the need to further investigate the validity, efficacy, and accuracy of each available model to ensure that the resultant simulations are transferable to real-world applications. Using the open-source software, OpenSim, the primary aim of this paper is to validate an upper limb musculoskeletal model widely used in research. Muscle activation results from static optimization are evaluated against real-world data. A secondary aim is to investigate the effects of two muscle force generation constraints when evaluating the model's validity. Results show an agreement between the optimized muscle activation trends and real-world sEMG readings. However, it was found that static optimization of the musculoskeletal model is unable to identify voluntary co-contractions since the redundant model has more muscles than the system's degrees of freedom. Thus, future work will look to utilize additional channels of information to incorporate this during analysis.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
无极微光应助井中月采纳,获得20
刚刚
ZORO发布了新的文献求助20
刚刚
刚刚
星辰大海应助123123采纳,获得10
刚刚
酷波er应助cc采纳,获得10
1秒前
顾矜应助depravity采纳,获得10
1秒前
Max发布了新的文献求助10
2秒前
111发布了新的文献求助10
2秒前
zzp发布了新的文献求助10
2秒前
机灵柚子应助lulu采纳,获得20
2秒前
天天快乐应助alice采纳,获得10
2秒前
慕青应助errui采纳,获得10
2秒前
王饱饱发布了新的文献求助10
2秒前
tiptip应助hbhbj采纳,获得10
2秒前
3秒前
3秒前
3秒前
Dan发布了新的文献求助10
4秒前
Canmiyo完成签到 ,获得积分10
4秒前
mianbao完成签到,获得积分10
5秒前
彭于晏应助郑奥猛采纳,获得10
5秒前
小王发布了新的文献求助10
6秒前
王cc完成签到,获得积分10
6秒前
火火发布了新的文献求助10
6秒前
7秒前
7秒前
7秒前
8秒前
李健应助sweet甜昕采纳,获得10
8秒前
桃子发布了新的文献求助10
9秒前
9秒前
李爱国应助优雅的魂幽采纳,获得10
10秒前
111完成签到,获得积分10
10秒前
Sunmqiannn发布了新的文献求助10
10秒前
10秒前
俊逸元正完成签到,获得积分20
10秒前
11秒前
学术渣渣完成签到,获得积分10
11秒前
11秒前
英姑应助111采纳,获得10
12秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Handbook of pharmaceutical excipients, Ninth edition 5000
Aerospace Standards Index - 2026 ASIN2026 3000
Digital Twins of Advanced Materials Processing 2000
Polymorphism and polytypism in crystals 1000
Signals, Systems, and Signal Processing 610
Discrete-Time Signals and Systems 610
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 纳米技术 有机化学 物理 生物化学 化学工程 计算机科学 复合材料 内科学 催化作用 光电子学 物理化学 电极 冶金 遗传学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6040539
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 7776530
关于积分的说明 16231049
捐赠科研通 5186584
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2775455
邀请新用户注册赠送积分活动 1758546
关于科研通互助平台的介绍 1642192