Ciało człowieka lądującego po zeskoku jako przykład układu mechanicznego ze stabilizującym sprzężeniem zwrotnym
Wariant tytułu
Human body landing after jump down as an example of a mechanical system with stabilizing feedback
Autor
Ziemiański, Daniel
Książek, Marek A.
Opublikowane w
Czasopismo Techniczne. Mechanika
Numeracja
R. 105, Z. 1, 1-M
Data wydania
2008
Miejsce wydania
Kraków
Wydawca
Wydawnictwo PK
Język
polski
Abstrakt
W niniejszym artykule poddano analizie jednomasowy układ liniowy, za pomocą którego zamodelowano zachowanie człowieka zeskakującego z wysokości na twarde podłoże. Model ten rozszerzono następnie przez wprowadzenie siły sterującej, której celem była modyfikacja zachowania układu w celu osiągnięcia optymalnego zachowania. Jako kryterium pozwalające wyznaczyć siłę sterującą użyto warunku wymuszającego podobieństwo uzyskiwanych obciążeń na podłoże do obciążeń zarejestrowanych eksperymentalnie. Tak uzyskane wyniki porównano z zachowaniem się układu poddanego sterowaniu optymalnemu ze sprzężeniem zwrotnym dla układów liniowych.
The paper discusses a one-mass linear model of a man jumping on hard surface. The model has been then extended by introducing two concepts of control force with an aim to modify the properties of the system in order to achieve the behaviour as close as possible to the one measured experimentally. A control force with a prescribed structure as well as that obtained by solving LQR problem has been considered. The results of numerical calculations have been given in plots showing the behaviour of the system.
