足踝步态模拟机动力学特性仿真及实验验证

冯洋　　王冬梅　　刘安民　　王旭

　　目的:研究足踝步态模拟机动力学特性，仿真着地相中的足底垂直、前后、水平3个足底反力，并在实验台中验证。

　　方法:运用设计的5自由度步态模拟机，建立Adams虚拟样机和足踝模型（包含足部主要韧带和跖腱膜、足底软组织及跟腱力），对其进行动力学仿真，并把仿真中的控制规律运用到实验台验证；将仿真和实验中测力板测得的足底反力与仿真和真实数据比较。

　　结果:着地相进程中3个方向的足底反力与实际步态中吻合度较高，足部的韧带和跖腱膜、跟腱和软组织等对正确的步态有重要的影响，步态实验台能够很好重复仿真特性。

　　结论:模拟机具备仿真人体步态着地相的能力，为活体无法进行测量的实验提供临床研究平台。