Исследование кинематики походки лошади на аллюре "шаг" методом высокоскоростной стробоскопической фотосъемки - page 3

на механической системе промышленного назначения с применением
видеосъемки приведена в работе [2];
— motion capture [3] заключается в закреплении в определенных
точках объекта реперных маркеров с последующей регистрацией их
смещения специальным оборудованием. Позволяет записывать дви-
жения отдельных точек объекта в режиме реального времени. Ме-
тод применяется исключительно в студийных условиях, обеспечива-
ет рекордные показатели пространственного разрешения и точности
отслеживания формы траектории, однако в исследовательских целях
практически не применяется из-за высокой стоимости оборудования,
а также закрытости большинства разработок в области обработки ре-
зультатов по коммерческим соображениям;
— стробоскопическая фотосъемка заключается в повторном экспо-
нировании в регистрирующем устройстве одиночного кадра с фик-
сацией на нем определенной совокупности положений исследуемого
объекта. Эффект повторного экспонирования достигается применени-
ем специального осветительного оборудования. Метод имеет доста-
точно высокое, наперед задаваемое временн´ое разрешение (до 200 Гц),
пространственное разрешение ограничено только типом регистрирую-
щего устройства. При этом методе обеспечивается максимальная точ-
ность отслеживания траектории движения объекта за счет экспони-
рования всех исследуемых положений на единый кадр. Студийных
условий для проведения эксперимента не требуется.
Для проведения натурных исследований походок лошади на аллю-
ре “шаг” был выбран метод высокоскоростной (40 Гц и более) стробо-
скопической фотосъемки.
Общие положения. Описание исследуемой походки по суще-
ствующей системе. Постановка задачи экспериментального иссле-
дования.
Походка, подлежащая исследованию (аллюр “шаг”), была
отобрана из всего ряда походок биосистем как наиболее простая и
близкая к воспроизведению механическими и механокибернетичес-
кими системами. Лошадь в качестве основного объекта исследова-
ния выбрана из-за ее широкого распространения в качестве сель-
скохозяйственного животного, а также из-за чрезвычайно высокой
стабильности реализуемых ею походок. В качестве системы описа-
ния походок применена цикловая табличная система, предложенная
В.Б. Сухановым [4]. Циклограмма походки на аллюре “шаг”, описан-
ная в этой системе, приведена на рис. 1.
Как следует из рис. 1, а также из анализа работ [5] и [6], про-
стой набор положений ног относительно опорной поверхности не дает
полного представления о траекториях движения и скоростях отдель-
ных точек (особенно копыта), а также об обеспечении устойчивости
животного на траектории следования. Исходя из указанного, можно
ISSN 0236-3941. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Машиностроение”. 2011. № 2 37
1,2 4,5,6,7,8,9
Powered by FlippingBook