30612 - LABORATORIO DI BIOMECCANICA

Anno Accademico 2018/2019

  • Docente: Silvia Fantozzi
  • Crediti formativi: 3
  • SSD: ING-IND/34
  • Lingua di insegnamento: Italiano
  • Modalità didattica: Convenzionale - Lezioni in presenza
  • Campus: Cesena
  • Corso: Laurea in Ingegneria biomedica (cod. 0946)

Conoscenze e abilità da conseguire

Al termine del corso, lo studente è in grado di progettare ed eseguire esperimenti in campo biomeccanico nonche' di interpretare i risultati attraverso l'impiego di modelli statistici e fisico-matematici.In particolare è in grado di: - utilizzare la strumentazione meccanica presente nel laboratorio di Ingegneria Biomedica - progettare espeimenti sulla base delle conoscenze acquisite - realizzare esperimenti con l'assistenza del docente - elaborare i dati per l'identificazione e la validazione di modelli fisico-matematici del sistema - caratterizzare il comportamento biomeccanico di tessuti biologici - studiare la cinematica del corpo umano mediante stereo-fotogrammetria - studiare la dinamica del corpo umano mediante l'uso di piattaforme di forza - utilizzare dispositivi inerziali a bassa invasivita' per la cinematica e la dinamica del movimento

Contenuti

Parte 1 - Misura di grandezze cinematiche

Metodi e strumenti per la misura di grandezze cinematiche: posizione, velocità, accelerazione. La stereofotogrammetria: principi di base, errori, calibrazione, spot-check. Stima della posizione e dell'orientamento di un corpo rigido nello spazio 3D. Stima degli angoli articolari.

Parte 2 - Misura di grandezze dinamiche

Metodi e strumenti per la misura di forze esterne: le pedana di forza. Determinazione sperimentale del centro di pressione e delle forze di reazione piede-suolo. Metodi e strumenti per la determinazione delle grandezze antropometriche.

Parte 3 - Elettromiografia e Sistemi di misura inerziali

Metodi di misura dell'attività muscolare. Determinazione sperimentale di grandezze cinematiche tramite accelerometro e giroscopio, loro validazione con misure da stereofotogrammetria.

Parte 4 - Applicazioni

Analisi cinematica e dinamica di atti motori: cammino, sit-to-stand, reaching, salto verticale.

Testi/Bibliografia

Dispense fornite dal docente.

Metodi didattici

L'esposizione dei concetti teorici avviene in aula. Le esercitazioni al calcolatore si svolgono individualmente nel laboratorio di informatica di base. Le esercitazioni pratiche presso il Laboratorio di Ingegneria Biomedica si svolgono in gruppi.

Modalità di verifica e valutazione dell'apprendimento

La verifica dell'apprendimento avviene mediante esame suddiviso in tre parti: 1) esercizio al calcolatore (45 minuti), 2) domanda aperta su di una strumentazione (30 minuti) e 3) presentazione di un'attività di laboratorio attraverso l'esposizione di una tesina (15 minuti). Durante la prova non è ammesso l’uso di libri/appunti.

Il voto finale, espresso in trentesimi, tiene conto delle valutazioni riportate in tutte e tre le prove.

Strumenti a supporto della didattica

Sistema stereofotogrammetrico
Sensori inerziali
Piattaforme di forza
Elettromiografia

Orario di ricevimento

Consulta il sito web di Silvia Fantozzi