Modeling musculoskeletal systems with branching structures: A case study with the auxiliary tendon of the caudofemoralis longus muscle in crocodilians

Kaito Kimura, Takahiro Goto, Kazuki Ito, Tetsuya Kinugasa, Kentaro Chiba, Keisuke Naniwa, Daisuke Nakanishi, Koichi Osuka, Yasuhiro Sugimoto

脊椎動物の筋腱構造にみられる分岐が運動制御に及ぼす機能的影響を検討した。分岐点を質点として明示的に組み込み、幾何学的制約と内部の力の分配を表す筋骨格ネットワークの動力学モデルを構築した。ワニ類の後肢に適用し、ロボット実験および解剖学的研究と比較してモデルを検証した。その結果、分岐によって必要な筋力が低減し、関節間の協調が向上するとともに、少ない入力で安定した立位と推進が可能になることを示した。生体力学研究と生物に着想を得たロボット設計に資する知見を得た。

Nonlinear Theory and Its Applications, IEICE

The Institute of Electronics, Information and Communication Engineers

16

3

651

668

2185-4106

10.1587/nolta.16.651

https://doi.org/10.1587/nolta.16.651