動かして学ぶバイオメカニクス#13 〜全身の力学解析（補足）〜
概要
前章でコードを全て示した．ここでは，第11章と第12章を振り返りながら，力学計算とコードについて補足する
目次
- オイラーの運動方程式の解法
- 座標変換
- 慣性力
- 力のモーメント
- 関節に作用するトルク
- 床反力
- 補足
- 補足１：それでもバターワースフィルタを使いますか？
- 補足２：それでもCOPを使いますか？
- 最後に
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動かして学ぶバイオメカニクス#13 〜全身の力学解析（補足）〜
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動かして学ぶバイオメカニクス#12 〜全身の力学解析（コード編）〜
概要
このシリーズの目的を「関節に作用するトルクを計算すること」としたことを反省している．その計算コードの構築を通して，身体の力学の物理的意味を理解することと述べておけばよかった．いずれにせよ，オイラーの運動方程式を解きニュートン・オイラー法で並進力と回転力を計算する準備が整った．本章では，それをコードに落とす．このシリーズは，これで終わりではないが，一つの大きな区切りを迎えた．このPythonコードを正しく使いこなすには，あくまでもこれまで述べてきた内容の物理的・幾何学的意味，アルゴリズムの理解が不可欠である．しかし，コードの説明が不足していたと思われるが，お許し頂きたい．今後，過去にさかのぼって補足をしておくかもしれない．
目次
- 動かして学ぶ関節トルクの計算
- class BodyLinkの定義
- 力学計算のためのその他の関数群
- Preprocessing・準備
- 力学計算の例
- おわりに
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動かして学ぶバイオメカニクス#12 〜全身の力学解析（コード編）
動かして学ぶバイオメカニクス#11 〜全身のオイラーの運動方程式〜
概要
このシリーズので目標は，関節に作用するトルクを計算することであったが，この章で，オイラーの運動方程式を解きニュートン・オイラー法で並進力と回転力を計算する準備が整う．ここでは，フォースプレートによる外力の計測も考慮し，身体の多関節構造を考えた全身の回転の運動方程式を完成させる．
目次
- オイラーの運動方程式の慣性力の計算
- オイラーの運動方程式の外力の計算
- 多体系のオイラーの運動方程式
- 漸化式（再帰呼び出し）による，オイラーの運動方程式の解法
- 床反力による力のモーメント
- 次章について
- 参考文献
- 補足
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動かして学ぶバイオメカニクス#11 〜全身のオイラーの運動方程式〜
動かして学ぶバイオメカニクス#10 〜角速度ベクトル〜
概要
オイラーの運動方程式の計算においては，前回の姿勢角度行列から角速度ベクトルを計算し，慣性モーメントとその角速度ベクトルから慣性力を計算することになる．角速度ベクトルの計算自体は簡単であるが，ここではその幾何学的意味を考える．
目次
- 角速度ベクトルの幾何学的意味と計算
- 角速度ベクトルの計算
- 角速度ベクトルの幾何学的意味
- 動かして学ぶ角速度ベクトルの計算
- クラスの定義
- 内積
- ローカル座標系の角速度ベクトル
- 次章の予定
- 補足
- 参考文献
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動かして学ぶバイオメカニクス#9 〜身体各部の座標系〜
目次
- 身体座標系（ローカル座標系）の定義
- そもそも座標系とは
- 座標系の原点定義
- 姿勢定義
- 上肢と下肢の座標系の定義
- 体幹・頭部の座標系の定義
- 動かして学ぶ姿勢回転行列の計算
- パッケージの読み込み
- class BodyLinkの定義（逆動力学計算の本体）
- motion capture の csv file から情報を抽出する関数
- 数学関数
- スプライン平滑化
- 親子関係（child_val），兄弟姉妹関係（sister_val），遠位端（distal_val）の情報をクラスb_linkに格納
- 各リンクの原点（p）の格納（修正・加筆）
- 姿勢回転行列（座標軸 rot）の定義・格納
- 次章の予定
- 補足
- 補足１：Descartes座標系
- 補足２：関節中心
- 補足３：瞬間回転軸の計算
- 補足４：ベクトルの除法の証明
- 参考文献
