Please use this identifier to cite or link to this item: http://hdl.handle.net/10348/374
Title: Sistema de análise de forças de contacto
Authors: Pinto, António Filipe Mendes
Advisor: Santos, Raul Morais dos
Varejão, Artur Severo Proença
Keywords: Plataforma de força
GRF
Forças de reacção à terra
Força de pressão
Forças de contacto
Sensores
Sensores de força
Medição de forças
Issue Date: 2009
Abstract: Estudos com animais tornam-se cada vez mais importantes para modelar doenças em humanos. Neste sentido é cada vez mais popular a utilização de animais para estudos de doenças neurológicas, aspectos biomecânicos e fisiológicos. Estes estudos têm por base a análise dos parâmetros cinéticos dos animais. Para a recolha dos dados relativos à locomoção dos animais são usados sistemas de medição. Estes sistemas de medição não são muito comuns, sendo ainda escassos para a medição das forças de contacto de pequenos animais, embora que para animais de médio e grande porte estes sistemas já sejam de utilização mais abrangente, até mesmo para a medição das forças de contacto em humanos. Este trabalho tem como principal objectivo a criação de um sistema capaz de medir as forças de contacto de pequenos animais. A criação do sistema visa a recolha dos dados referentes à locomoção do animal. A plataforma é constituída por uma parte de hardware e uma parte de software. O hardware faz a medição das forças e o respectivo encaminhamento dos sinais até ao software. A medição das forças é feita através de sensores de força ultra sensíveis e de grande precisão. Por sua vez o software faz a aquisição, o tratamento e a gravação dos dados para posterior análise. O software para a aquisição, tratamento e gravação dos dados foi realizado com o programa LabVIEW da National Instruments. Para além da medição e gravação dos dados foi também criada uma função para a análise dos dados, isto para se poder localizar e definir as forças exercidas por cada pata do animal durante a sua locomoção. Foram implementados dois protótipos, comparando os dados recolhidos por cada um deles de forma a averiguar qual deles cumpria os objectivos propostos.
Animal studding is becoming important in human diseases modeling. In this way, using animals in the studding of neurological diseases or mechanical and physiological disorders is a very common method. In these studies, kinetic parameters are analyzed during the animal's locomotion and the data is collected using proper measuring systems. Although the use of ground reaction forces measuring systems is common with medium and large animals or even humans, the systems are rarely implemented for small size animals. The main objective of the related work is to build a platform capable of measuring small animal's ground reaction forces. The implemented system must collect locomotion related data. The developed system can be divided in two parts, hardware and software. The animal's ground reaction forces are measured by an array of high precision force sensors. The sensor's analog signals of the measured forces are conditioned and routed in the hardware. After the acquisition, data is treated and saved for later analysis. The acquisition software was developed using LabVIEW from National Instruments. In the software part it was also developed a method to isolate and analise forces exercised in each leg during the animal's locomotion. Two versions of the platform are described, a second version was built because the results of the first one were not satisfactory enough to reach the proposed objectives. The collected data from both systems is compared and the results are discussed.
Description: Dissertação de Mestrado em Engenharia Electrotécnica e de Computadores
URI: http://hdl.handle.net/10348/374
Document Type: Master Thesis
Appears in Collections:OLD - Dissertações de Mestrado

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