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Che cosa è Spatial Kinematics?

  

cinematica del territorio è utilizzato per descrivere il movimento di un oggetto nello spazio tridimensionale. Una flessione del ginocchio presso il comune o il movimento di un braccio robotico sono esempi di cinematica dello spazio.

Immaginate un braccio di flessione. Come si misura la distanza del suo movimento? Che si misura dalla punta delle dita o con il gomito? Quando uno si piega il braccio, di parti di esso spostare verso il basso, parti di essa salire. Quale direzione si sta muovendo? Diverse parti del braccio si muovono a velocità diverse. Come si può misurare la velocità si muove?

A differenza cinematismo di base, che studia il movimento di oggetti lungo linee rette, la cinematica dello spazio è più complessa. In cinematica di base, è necessario solo due punti fissi, l'inizio e la fine, per descrivere il movimento. Una macchina alla guida di un rettilineo tra due città, per esempio. Con questi due punti è possibile misurare la velocità, la velocità, la durata del viaggio e la distanza di viaggio. In cinematica dello spazio, il movimento di un oggetto deve essere misurata da una serie di punti lungo l'intera gamma di movimento.

Utilizzando più di un punto fisso, scienziati e ingegneri possono abbattere tre movimenti in una matrice tridimensionale di uno dei movimenti tridimensionali. Tali misurazioni vengono poi inseriti in formule che consentano loro di descrivere scientificamente come un oggetto si muove.

Cinematica del territorio è molto importante nel campo della robotica. Al fine di programmare un robot di estendere il suo braccio e afferrare qualcosa, molte formule complesse entrano in gioco. Il movimento di un braccio robotico non si verifica su una sola linea retta. Una serie di meccanismi devono esercitare una specifica quantità di forza in una direzione specifica per portare il braccio a una certa distanza dal robot.

I medici hanno anche usare la cinematica dello spazio per studiare il movimento degli esseri umani con gli arti protesici. In uno studio, al Walter Reed Army Medical Center, un paziente è stato coperto di diodi emettitori di luce e filmato con una telecamera speciale mentre camminavano con una protesi della gamba. Le immagini sono stati inseriti in un computer e dei diodi sono stati utilizzati per formare un modello di movimento del paziente. Ogni diodo potrebbe rappresentare un punto fisso e ha permesso ai medici di misurare obiettivamente come un paziente si muoveva con una protesi.

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