不同上楼速度下的垂直地面反力

上楼垂直地面反力决定着人体质心在垂直方向上的运动,与垂直方向上的平均行走速度、初速有密切的联系。该文建立了上楼行走垂直方向模型,提出了连续周期行走约束,给出了垂直地面反力表达式,研究了其最大值的影响因素,建立了垂直方向初速与垂直地面反力参数、水平方向平均速度之间的数学关系,并对不同上楼速度下的垂直地面反力最大值变化情况进行了预测。用光学运动捕捉系统和六维力台进行了不同速度下的上楼行走测试,测试结果表明:预测结论较准确,上楼低速行走时更加接近水平行走,为使垂直地面反力最大值变化较小,随着行走速度的增加,垂直方向初速增加。