Tese de mestrado. Mestrado Integrado em Engenharia Electrotécnica e de Computadores - Major Automação. Faculdade de Engenharia. Universidade do Porto. 2012

A Biomecânica usa as leis da fisica e os conceitos da engenharia para descrever o movimento suportado por vários segmentos do corpo e as forças atuantes nestas partes do corpo durante a realização das mais variadas atividades. A quantificação das forças externas, transmitidas entre o corpo e o ambiente, ativas no ser humano, é de grande importância para o cálculo das cargas internas em ação neste. Em particular, as forças de reação do solo transferidas na fase de apoio em atividades motoras quase-estáticas ou dinâmicas, juntamente com a constante peso corporal, que são a causa de qualquer alteração do movimento do centro de gravidade. Um equipamento típico para a obtenção destas medidas são as plataformas de força, que permitem medir os parâmetros envolvidos na atividade em estudo. As plataformas de força disponíveis apresentam um bom padrão tecnológico, porém não tem sua fabricação desenvolvida no país, tomando o custo deste instrumento mais elevado, o que impulsiona o projeto e desenvolvimento deste tipo de equipamento, sendo este o objetivo deste trabalho A plataforma de força construída conta com quatro células de carga instrumentadas com extensômetros elétricos, projetadas especificamente para este fim, e cujas saídas estão vinculadas a condicionadores de sinal e estes a um microcomputador, que faz a aquisição dos dados em função do tempo e o processamento dos mesmos de forma a obter os parâmetros de medição (força, momento e ponto de aplicação). A aquisição e tratamento dos dados foi realizada com o auxílio de programas computacionais desenvolvidos para utilização conjunta com a plataforma. Como ilustração de uma de suas aplicações a nível esportivo, foi analisado o movimento de saída na natação, isto é, medição das componentes da força e momento na execução deste movimento, obtendo-se os impulsos, velocidades de saída, ângulo de saída e fatores de amplificação (relação entre o valor máximo da componente da força e o peso corporal) referentes aos indivíduos ensaiados~ bem como registros típicos das componentes da força, do momento e do impulso envolvidos neste movimento. Apresenta-se também alguns registros gráficos das forças no caminhar e corrida. / Biomechanics uses the laws of Physics and Engineering concepts to describe the movement suffered by various parts of the body and the forces which act upon these parts during the performance of different activities. The quantification of externai forces, transmitted between the body and the environment, acting on the human being is very important for the measurement o f the internai force which act in it. Particularly, the ground reaction forces transferred during the supporting stage practing quasi-static or dynamic mobile activities, together with the body weight, are the cause of any change in the movement of the gravity center. A typical equipment to obtain these measures are the force platforms, which allow the measurement of the parameters involved on the activity in study. The force platforms available have a good technological standard, however are not currently manufactured in Brazil, which makes the price o f this equipment very high. This is the point that impels the project and development o f this work. The force platform built has four load cells with strain gauges, designed specifically for this purpose, and signal conditioners conected to a microcomputer. This hardware is used for d~ta acquisition and processing in order to obtain the measurement parameters (force, moment and application point). The data acquisition and analysis was performed with the aid o f computer programs developed for the platform use. As illustration of one application in the sport field, the start on sWimmmg was analysed, measuring the components of the force and the moment during this movement, obtaining impulses, start speeds, start angle and amplification factors (relationship between the maximum value of the component force and body weight) concerned to the samples measured as well as typical registers of the components of force, moment and impulse involved in this movement. Some graphic registers of force during walking and running are also shown.

Dissertação (Mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. / Made available in DSpace on 2012-10-18T02:58:14Z (GMT). No. of bitstreams: 0Bitstream added on 2014-09-25T17:39:16Z : No. of bitstreams: 1 161535.pdf: 3248895 bytes, checksum: c74ee7b2202f810f5d234b299c7786c2 (MD5) / Os objetivos deste trabalho são o estudo da modelagem de De Luca e Manes, que inclui restrições cinemáticas e dinâmicas para tarefas nas quais o robô tem contato com o meio e o estudo de controladores avançados, como o controle de Dois Graus de Liberdade (2DOF, INV+2DOF) e o controle a Estrutura Variável com modos deslizantes (EV). Foram abordados o controle de posição simplesmente e o controle híbrido de força-posição, ambos baseados nesta nova modelagem. Os controladores estudados foram aplicados tanto em nível de simulação como de implementação. Dos resultados de controle de posição, verifica-se que o desempenho dos controladores é similar, mas na presença de incertezas e perturbações os controladores 2DOF e INV+2DOF apresentam erro nulo em regime permanente, característica não presente no controle a EV. As simulações no controle híbrido de força mostram um melhor desempenho do controle a EV sobre estratégias como o PD, I ou 2DOF na presença de incertezas na modelagem.

Dissertação (Mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. / Made available in DSpace on 2012-10-17T09:10:35Z (GMT). No. of bitstreams: 0Bitstream added on 2016-01-09T01:13:56Z : No. of bitstreams: 1 161751.pdf: 3883973 bytes, checksum: 948fda20af3d3c334267264d7b49c937 (MD5) / Apresenta-se a sistemática básica para o projeto de um controlador de força para robôs manipuladores. Realiza-se uma comparação dos principais métodos de controle de força empregados nos robôs manipuladores, discutindo as vantagens e desvantagens de sua utilização. A comparação é feita através de simulações nas quais um manipulador com dois graus de liberdade realiza tarefas em contato com o meio. O modelo dinâmico do manipulador é obtido a partir dos dados do robô PUMA 560. O manipulador é considerado rígido, despreza-se a dinâmica elétrica dos motores e, com o propósito de obter um manipulador com dois graus de liberdade, considera-se que apenas o segundo e terceiro elos tem movimento. O meio possui uma rigidez conhecida e a superfície de contato está livre de atritos.

Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mecânica, Florianópolis, 2010 / Made available in DSpace on 2012-10-25T00:50:21Z (GMT). No. of bitstreams: 1 290085.pdf: 1795889 bytes, checksum: 9f1ece219460bce6aca5f7cf08b6d2bd (MD5) / O problema inverso da identificação de forças em sistemas mecânicos, utilizando suas respostas vibratórias e características dinâmicas, é uma clássica estratégia de investigação de ruído e manutenção preventiva em equipamentos vibroacústicos. Muitas vezes, a identificação inversa de forças é a única estratégia de acesso às forças aplicadas sobre um sistema, seja devido à falta de transdutores ou à dificuldade de acesso aos pontos requeridos do sistema. Em sua primeira parte, este trabalho apresenta uma revisão detalhada e comentada sobre os diversos métodos de identificação de forças desenvolvidos nas últimas décadas. Os métodos estão organizados de acordo com suas principais características, facilitando o entendimento e a seleção dos mesmos diante de uma requerida aplicação. A segunda parte deste trabalho traz ferramentas matemáticas para regularização de sistemas numericamente instáveis e mal condicionados, bastante encontrados em problemas inversos. Nesta etapa, um método de regularização, que se utiliza de operações realizadas por matrizes aleatórias, é proposto para aplicações em sistemas com elevado mal condicionamento numérico. A terceira parte deste trabalho apresenta o desenvolvimento de um método de decomposição de ruído gerado por sistemas vibroacústicos, denominado análise alternativa de caminhos de transferência. O método proposto possui um custo operacional reduzido em relação às técnicas tradicionais, além de ser mais robusto ao ruído experimental. Uma proposta de identificação de forças em baixas freqüências está apresentada no final deste trabalho. A estratégia contempla o método da soma das acelerações ponderadas e está aplicada a um sistema vibratório sustentado por elementos de apoio de baixa transmissibilidade. Os resultados dos processos de identificação deste trabalho foram obtidos e validados a partir de simulações numéricas e testes experimentais / O autor disponibilizou em PDF somente os capítulos 1, 2 e 3

Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Faculdade de Ciências da Saúde, 2008. / Submitted by Ruthléa Nascimento (ruthlea@bce.unb.br) on 2008-10-30T15:13:42Z No. of bitstreams: 1 2008_AnaPaulaLuzCaixeta.pdf: 623273 bytes, checksum: 0934f0e357f6233b0dfe207233ff778a (MD5) / Approved for entry into archive by Luanna Maia(luanna@bce.unb.br) on 2009-02-27T14:11:16Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2008_AnaPaulaLuzCaixeta.pdf: 623273 bytes, checksum: 0934f0e357f6233b0dfe207233ff778a (MD5) / Made available in DSpace on 2009-02-27T14:11:16Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2008_AnaPaulaLuzCaixeta.pdf: 623273 bytes, checksum: 0934f0e357f6233b0dfe207233ff778a (MD5) / A avaliação da força de preensão palmar, procedimento rápido, simples de ser executado e confiável, é capaz de fornecer informações objetivas sobre a função da mão. O objetivo do estudo foi verificar se o posicionamento do cotovelo influencia na medida de força de preensão palmar. Trata-se de um estudo de caráter transversal, cuja amostra foi composta por 200 indivíduos do sexo feminino com a idade média de 20,36± 1,71. A avaliação da força de preensão palmar foi feita com dois posicionamentos diferentes do cotovelo, flexionado a 90º e em completa extensão. O instrumento utilizado para a coleta dos dados foi o dinamômetro Jamar®. Os resultados mostraram que não existe diferença significativa entre as medidas obtidas na avaliação feita com o cotovelo completamente estendido e a 90ª de flexão, tanto para a mão direita como para a esquerda. O valor médio obtido da força de preensão palmar da mão direita com o cotovelo flexionado foi de 29,87 Kg/F e de 29,77 Kg/F com o cotovelo completamente estendido. Para a mão esquerda, encontramos a média de 27,31 Kg/F com o cotovelo flexionado e 27,28 Kg/F com o cotovelo estendido. Pode-se constatar ainda que a força de preensão é maior na mão dominante em indivíduos destros, porém, não existe diferença significativa entre as mãos dominante e nãodominante em indivíduos sinistros. Não foi observada correlação entre a força de preensão palmar e a idade em indivíduos da mesma faixa etária. Sugerem-se novos estudos sobre a atuação individual de cada músculo durante a realização da força de preensão palmar, a fim de esclarecer aspectos importantes na produção de tal força. _______________________________________________________________________________________ ABSTRACT / The evaluation of the grip strength, a fast, reliable and simple procedure of being executed, is capable to supply objective information on the function of the hand. The objective of the study is to verify if the elbow position influences the measurement of the grip strength. It is a transversal study, whose sample was composed for 200 female individuals with the average age of 20,36± 1,71. The grip strength evaluation was made with two different elbow positions, in 90 degree flexion as well as in full extension. The instrument used for the collection of data was the Jamar® dynamometer. The results have shown that there is not any significant difference between the averages of the gotten measures with the elbow in full extension and in 90 degree flexion position, in both right and left hands. The average value gotten of the grip strength of the right hand with the bent elbow (90º) was of 29,87 Kg/F and 29,77 Kg/F with the elbow full extended. For the left hand, we found the average of 27,31 Kg/F with bent elbow (90º) and 27,28 Kg/F with the extended elbow. We could still verify that the grip strength is stronger in the dominant hand of right-handed individuals, however, there is no significant difference between the dominant and non dominant hands in left-handed individuals. We could not observe any correlation between the grip strength and the age in individuals of similar ages. New studies are suggested on the individual performance of each muscle during the accomplishment of the grip strength, in order to clarify important aspects in the production of such force.

Atualmente a ciência do esporte requer abordagens que combinem o estudo de aspectos biomecânicos e fisiológicos para o correto entendimento dos fenômenos relacionados ao desempenho humano. Desta forma, o objetivo geral deste estudo foi analisar as relações e as diferenças entre os formatos de curva de força x tempo e as respostas fisiológicas e biomecânicas de remadores. Quinze remadores (24,47±5,21 anos, 83,51±7,19 kg, 185,50±6,53 cm e 13,68±1,65 % de gordura), foram submetidos a um teste cardiopulmonar de exercício em remoergômetro. Foram medidas as respostas de VO2, VCO2, VE, RER, MET, lactato, FC, força, potência e impulso, tanto no estágio de limiar de lactato quanto no estágio máximo alcançado pelos remadores. O Tratamento estatístico foi composto por Teste t-Student para amostras independentes, Correlação Linear de Pearson, Teste Qui-Quadrado de McNemar e ANOVA one-way. O nível de significância adotado foi de 5%. Os remadores foram classificados em dois grupos: stroke (pico de força na primeira metade da curva de força x tempo) e bow (pico de força na segunda metade da curva de força x tempo). No estágio de limiar de lactato foram identificados três remadores com perfil stroke e 12 com perfil bow, não havendo diferenças significativas nos parâmetros fisiológicos e biomecânicos entre os dois grupos, bem como não havendo correlações significativas entre o formato de curva de força e as respostas fisiológicas e biomecânicas. No estágio máximo alcançado pelos remadores foi possível classificar oito remadores como stroke e sete bow, sendo que estes últimos apresentaram menores valores de lactato, embora sem significância estatística (p=0,067), e maiores níveis de produções de potência (p=0,037) Foram encontradas correlações regulares negativas entre o lactato sangüíneo e: a) o tempo para o pico de força(r= -0,556 e p=0,031); b) o tempo de curva (r= -0,593 e p=0,020); c) a metade da curva de força (r= -0,562 e p=0,029). Dos 12 remadores bow no limiar de lactato, 41,7% transitaram para um padrão stroke, enquanto que 58,3% mantiveram o perfil original no estágio máximo, os quais apresentaram maiores valores de VE, potência e tempo para o pico de força máxima e maiores valores VCO2 no limiar de lactato. O panorama criado por este conjunto de resultados permite sugerir que treinadores e atletas, interessados em prolongar o tempo de exercício, devem buscar um perfil de pico de força bow.

O presente trabalho tem como objetivos identificar a percepção dos líderes sindicais frente às mudanças que estão sendo propostas na estrutura sindical brasileira e na flexibilização de direitos sociais e compreender o funcionamento das entidades pesquisadas, apresentando suas principais bandeiras de luta e a forma como atuam para alcançá-las. A revisão da literatura estrutura-se em torno das implicações da globalização econômica sobre o processo produtivo e as relações de trabalho, a evolução histórica dos sindicatos brasileiros, as caraterísticas do atual modelo sindical brasileiro e as transformações que estão sendo propostas para mudança desse modelo. A metodologia adotada é a do estudo exploratório descritivo combinado, dividido em duas fases – uma fase qualitativa e outra quantitativa. A análise dos dados identifica a posição das lideranças de dois grupos de sindicatos, um vinculado à Central Única dos Trabalhadores - CUT e outro associado à Força Sindical. A análise é complementada com os dados obtidos nas entrevistas realizadas com uma liderança de cada uma das centrais citadas. A partir dos dados apontados na pesquisa, tecem-se os comentários finais.

Na realização de atividades físicas o corpo humano exerce forças contra o solo. Em atividades tais como correr e saltar as forças são exercidas através dos pés. Atualmente, sabe-se que estudos da magnitude e direção destas forças, e das maneiras de suas mudanças no tempo, fornecem valiosas informações sobre a performance alcançada no movimento, podendo indicar medidas corretivas que possam aprimorá-la. Na obtenção destas variáveis determinantes no desempenho do movimento utilizam-se instrumentos denominados plataformas de forças, capazes de medir a força de ação realizada sobre sua superfície de contato, e o respectivo momento, permitindo a determinação das três componentes ortogonais de força (Fx, Fy, Fz) e os momentos em torno dos três eixos ortogonais (Mx, My, Mz) simultaneamente. Este trabalho descreve o desenvolvimento teórico de uma plataforma de forças específica para aplicação na decolagem do salto em distância, bem como as alternativas de projeto geradas neste desenvolvimento. Foram buscadas soluções para a realização dos experimentos sob condições naturais de treinamento, visando a construção do instrumento e sua instalação na pista de saltos atléticos. Para isso é proposta a substituição da tábua de impulsão original pela plataforma de forças desenvolvida. Nas alternativas geradas foi utilizado o princípio extensométrico resistivo de medição de forças, que representa uma diminuição substancial no custo de manufatura estimado frente às unidades comercialmente avaliadas. Nestas alternativas, os sensores resistivos “strain gages” são localizados estrategicamente em estruturas metálicas que sustentam uma tampa de material composto com a função de superfície de contato Para a análise estrutural das alternativas estudadas foi utilizado o Método dos Elementos Finitos. Para comparar e escolher a melhor entre as diversas alternativas, foram propostos índices de desempenho. Ao final do trabalho são apresentadas conclusões sobre a metodologia empregada no estudo realizado e sobre o novo modelo de plataforma de forças desenvolvido.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Desportos, Programa de Pós-Graduação em Educação Física, Florianópolis, 2015. / Made available in DSpace on 2015-10-27T03:07:48Z (GMT). No. of bitstreams: 1 335654.pdf: 1639939 bytes, checksum: be385983eedda15199e7fed2327489e7 (MD5) Previous issue date: 2015 / Introdução. A força muscular e a capacidade de desenvolver força rápida são importantes componentes neuromusculares para o desempenho físico de adolescentes jogadores de futebol. Objetivo. Analisar a influência da idade cronológica, da maturação esquelética e do tamanho corporal sobre a produção de torque (isométrico, concêntrico e excêntrico), a taxa de desenvolvimento de torque e a taxa de ativação muscular em adolescentes jogadores de futebol. Método. A amostra incluiu 55 jogadores de futebol de dois grupos etários, sub-15 (14,00-14,99 anos; n=25) e sub-16 (15,00-15,99 anos; n=30). Cada jogador foi classificado como atrasado, normomaturo e adiantado na maturidade esquelética baseado na diferença entre a idade esquelética e a idade cronológica. Além disso, os jogadores foram alocados em três grupos de tamanho corporal baseado no próprio valor de massa corporal (MC): menor MC (MC < percentil 33), MC intermediária (percentil 33 > MC < percentil 66) e maior MC (MC > percentil 66). O pico de torque isométrico (PTISO), concêntrico (PTCON), excêntrico (PTEXC) e a taxa de desenvolvimento de torque (TDT) dos extensores (E) e flexores (F) do joelho foram determinados no dinamômetro isocinético. A taxa de ativação muscular isométrica foi avaliada pela eletromiografia de superfície. As comparações entre os diferentes grupos foram realizadas utilizando a análise de variância (ANOVA) one-way e a análise de covariância (ANCOVA). O nível de significância de 5% foi considerado para todas as análises estatísticas. Resultados. O PTISO-E, PTISO-F, PTCON-E e PTEXC-E aumentaram significantemente com a idade cronológica, enquanto o PTCON-F e o PTEXC-F não foram diferentes entre os grupos etários. Os jogadores mais pesados tiveram maiores valores de PTISO-F, PTCON-E, PTEXC-E, PTCON-F e PTCON-E comparado aos jogadores com menor MC e MC intermediária. Entretanto, a maturação esquelética não exerceu nenhum efeito sobre a produção do torque, independentemente da ação muscular e do grupo muscular. Jogadores do sub-16 e com maior MC apresentaram maiores valores para a TDT dos extensores do joelho comparado aos jogadores sub-15 e com menor MC, respectivamente. Entretanto, a TDT dos extensores do joelho não variou entre os grupos de maturidade esquelética. Nenhuma diferença significante foi observada para a TDT dos flexores do joelho e taxa de ativação muscular isométrica entre os grupos etários, maturacionais e de tamanho corporal. Conclusão. O efeito da idade cronológica e do tamanho corporal sobre o torque muscular e a TDT em jogadores defutebol entre 14-15 anos parece ser dependente das ações e dos grupos musculares envolvido no movimento.<br> / Abstract : Introduction. Muscle strength and the ability to develop rapid strength are important neuromuscular components for physical performance of adolescent soccer players. Purpose. To analyze the influence of chronological age, skeletal maturation and body size on torque production (isometric, concentric and eccentric), rate of torque development and muscle activation rate in young soccer players. Method. The total sample included 55 soccer players of two age groups, under-15 (14,00-14,99 years; n=25) and under-16 (15,00-15,99 years; n=30). Each player was classified as late, average and early skeletally mature based on difference between skeletal and chronological ages. Furthermore, players were allocated in to three body size groups based on your own body mass (BM): lower BM (BM < percentile 33), intermediate BM (percentile 33 < BM < percentile 66) and higher BM (BM > percentile 66). Peak torque during isometric (PTISO), concentric (PTCON) and eccentric (PTECC) muscular actions and rate of torque development (RTD) for the knee extensors (E) and flexors (F) were assessed by isokinetic dynamometry. Isometric muscle activation rate was determined by surface electromyography (EMG). Comparisons were made using one-way analysis of variance (ANOVA) and analysis of covariance (ANCOVA). An alpha level of 5% was set for all statistical analyses. Results. Under-16 players had higher values for PTISO-E, PTISO-F, PTCON-E and PTEXC-E compared to their younger peers, whereas no significant differences were observed for PTCON-F and PTEXC-F between age groups. Heavier players presented consistently higher values for PTISO-F, PTCON-E, PTEXC-E, PTCON-F and PTCON-E compared to players with lower and intermediate BM. However, skeletal maturation did not have any influence on torque production, regardless of muscle actions and groups. Under-16 and heavier players showed higher absolute RTD than the under-15 and lighter players during knee extension, respectively. In contrast, RTD during knee extension did not differ among players of contrasting skeletal maturity status. Chronological age, skeletal maturity and body size were not significant sources of variation for RTD during knee flexion and isometric muscle activation rate during both knee extension and flexion. Conclusion. The effect of chronological age and body size on torque production and RTD in soccer players aged 14-15 years seem be dependent on both muscle actions and groups involved in the movement.