COMPUTER SIMULATION MODEL FOR BIOMECHANICAL ANALYSIS OF OVERHEAD THROWING IN HANDBALL: A PILOT STUDY


Creative Commons License

Yüzbaşıoğlu Y. , Özgören N. Ş.

Hareket ve Motor Kontrol Kongresi, Eskişehir, Turkey, 21 May 2021, pp.186-191

  • Publication Type: Conference Paper / Full Text
  • City: Eskişehir
  • Country: Turkey
  • Page Numbers: pp.186-191

Abstract

Atış hareketi hentbolda temel oyun becerilerinden biridir. Bu çalışmanın amacı atış hareketinin biyomekanik analizi için bir bilgisayar benzeşim modeli oluşturmaktır. Araştırmaya bir erkek hentbolcu katıldı. Katılımcının gövdesine ve topun üzerine toplam 24 adet yansıtıcı işaret yerleştirildi. Katılımcının farklı kütledeki (0.350, 0.450, 1 kg) toplarla gerçekleştirdiği temel atışlar kaydedildi. Noktaların üç boyutlu uzaysal konum değerleri veüyelerin dönme açıları hesaplanarak dışa aktarıldı. Ters dinamik analizle eklem momentlerini hesaplamak için Simulink/MATLAB ortamında Simscape kütüphaneleri kullanılarak insan vücudunun, sekiz üyeli katı cisim mekanik modeli oluşturuldu. Üyelerin eylemsizlik momentleri Dempster parametreleri kullanılarak hesaplandı. Modelin girdileri topun zamana bağlı doğrusal yer değiştirmesi, kütlesi ve eylemsizlik momenti, üye kütle değerleri, kütle merkezi konumları, eylemsizlik momentleri ve eklemlerin zamana bağlı açı, açısal hız ve açısal ivme değerleridir. Hareketlerin ters dinamik benzeşimi sabit adım aralığında (0.0042 s), ode4 denklemleri kullanılarak gerçekleştirildi. Modelin çıktıları olan dirsek eklem momentlerinin ve topun elden çıkış hızlarının, topun ağırlığına bağlı değişimleri incelendi. Sırasıyla 0.350, 0.450 ve 1 kg kütleli toplarla yapılan atışlarda topun elden çıkış hızı 10.35, 9.50 ve 8.57 m/s’dir. Topun elden çıkış anında elde edilen net dirsek momentleri 29.5, 27.5, 8.4 N.m (pronasyon), -18.0, -12.8, -1.7 N.m (dış rotasyon) ve 2.3, -6.8 ve -13.7 N.m’dir (ekstansiyon/fleksiyon). Topun kütlesi arttıkça topun elden çıkış hızı düşmektedir; dirsek eklemindeki pronasyon ve dış rotasyon momentleri azalırken fleksiyon momenti artmaktadır.