通常のハンドリム車いす推進時の外部電力出力の決定と制御

すべての車椅子推進研究において、電力出力の制御と報告が不可欠です。これらの測定技術は、我々は、その後、我々は、トレッドミルやエルゴメーター上の測定のためだけでなく、地上の車椅子推進に適用することができ、電力出力の測定と推定を可能にします。車いすの推進力は、肩の怪我や非活動のリスクが高い緊張活動であり、適切な研究技術が必要な理由です。

これらの方法は、毎日の車椅子推進のためだけでなく、車椅子スポーツやリハビリ中に使用することができます。手順のデモンストレーションは、私たちのチームのポストドキュメントの1つであるマリカ・レヴィングと博士号のリック・デ・クラークです。コーストダウンテストを行うためには、参加者は足の休息、膝の上の手、まっすぐ前を見て、可能な限り標準化されたアクティブな位置に座るようにします。

車椅子の参加者の位置は非常に重要であり、測定中の位置を反映する必要があります。IMU を使用して減速データを記録するには、1 つの IMU を各ホイール ハブに、もう 1 つは、座席の下の椅子の中央に取り付けます。IMU がどの場所とどの方向に接続されているかを後で参照するために書き留め、NextGen IMU 同期ネットワーク マネージャの実行可能ファイルを使用して IMU をオンにして接続します。

時間と速度のデータを収集するには、[ツール] タブを開き、[データ ロガー] を選択して [開始] をクリックします。その後、短時間高速に車椅子を加速し、すぐに時間と速度のデータを記録しながら、干渉することなく、車椅子が完全に停止に減速させます。最後の分析の後、コンピュータ上の海岸ダウンテストソフトウェアを開き、参加者の体重を設定します。

[データのインポート] を選択して、海岸下のデータ ファイルをインポートします。スライダーを使用して、データ内の海岸下のセクションを選択し、各データ選択の後に選択をクリックします。すべてのデータを選択したら、[結果を計算]をクリックし、平均ローリング摩擦係数とローリング摩擦係数をメモします。

ドラッグテストを実行するには、測定の少なくとも30分前にトレッドミル電源をオンにして、ドラッグテストコンピュータとフォースセンサーを設定します。ドラッグテストコンピュータソフトウェアで、パワーテーブルの測定値をクリックし、参加者が標準化されたアクティブな位置にあるトレッドミル上にあることを確認します。ロードセルのオフセットを測定するには、まずロープを付けずに力を記録します。

測定の最後に、[OK] をクリックします。軽量ロープで車椅子を力トランスデューサに接続し、ロードセルとロープが車椅子の後輪車軸と水平に整列するようにします。目的の速度にベルトを加速し、トレッドミルの傾斜を増加させます。トレッドミルと車椅子のユーザーの組み合わせの位置が安定している場合は、力と角度を記録します。

次に、角度と力を使用して線形回帰式に適合し、[Accept] と [OK] をクリックしてトレッドミルのゼロ角度で力を計算します。電源出口を設定するには、ターゲット摩擦からドラッグテストの摩擦を引いて必要なプーリーの重量を計算し、プーリが中央に配置されていることを確認するために、トレッドミルの前部または後ろに滑車を配置します。車いすにプーリーを取り付け、ロープがレベルであることを確認します。

滑車の重量が車椅子を動かし、既知の低質量のバスケットとカラビナを使用して滑車システムに0〜1キロの重量を取り付けるかもしれないことを参加者に知らせます。その後、所望の出力が達成されるまで、必要に応じて徐々に重量を増やします。エルゴメーターベースのテスト中に外部電源を出力する場合は、テストの30分前にエルゴメーターの電源を入れ、コンピュータ上で関連ソフトウェアを開きます。

参加者ウィジェットをクリックし、参加者に ID を追加して割り当てます。車椅子アイコンをクリックし、車椅子の仕様を入力して[OK]をクリックします。プロトコルウィジェットをクリックします。カスタム プロトコルを作成するには、[追加] と [カスタム プロトコル] を選択し、[次へ] をクリックします。プロトコルに適切な名前を割り当てて、[作成] をクリックします。

海岸下降試験から得られる摩擦係数に対する抵抗を設定するには、ステージを選択し、ステージと抵抗を追加をクリックします。抵抗係数を 0.01 に、参加者の目標速度を時速 4 キロメートルに設定し、使用期間を 16 に設定して、[OK] をクリックします。参加者画面を設定するには、画面からすべてのウィジェットを削除し、[ウィジェットの追加] をクリックします。その後、車椅子の方向ウィジェットを選択し、メインウィンドウにウィジェットをドラッグします。

調整システムを使用して、車椅子をローラーに合わせ、4ベルトシステムを使用して車椅子を締めます。車輪がエルゴメーターに触れていないこと、正しく整列していることを確認し、参加者を標準化されたアクティブな位置に配置します。関連ソフトウェアでエルゴメーターをキャリブレーションするには、十字アイコンをクリックして[キャリブレーション開始]を押します。

ハンドリム車椅子推進中の内部出力を推定するには、キャリブレーションまたはテストの少なくとも45分前にスピロメーターをオンにします。関連するソフトウェアを使用して、工場のガイドラインに従ってスピロメーターをキャリブレーションします。参加者にスパイロメーターマスクを配置します。

ヘッドキャップの弾性バンドを調整して、顔の周りに密閉を作成し、動きを妨げないようにスピロメーターホースを固定します。次に、テストアイコンを押して分析を開始します。スピロメーターの表示で新しい件名を選択します。

サブマキシム運動テストでは、呼吸ごとのモードを選択します。録音を開始するには、録音キーを押します。この分析では、オーバーグラウンド、トレッドミル、およびエルゴメーター車椅子推進中の海岸下摩擦と測定された出力との相対的および絶対差分布を、地上推進のために計算した全体的な低出力で決定されます。

陸上、トレッドミル、エルゴメーター車椅子推進中の沿岸摩擦および測定された出力に対するブランド・アルトマン分析は、これらの知見を確認した。推定電力出力は、キャリブレーション中に参加者が位置していた位置に対してのみ有効であり、表面に大きく依存していることを覚えておいてください。この手順の後、我々は、肩の力を計算するために、精密登録と測定ホイールを使用することができます。

これらの技術により、我々は今、コラボレーションを容易にする電力出力を監視し、標準化することができます。被験者は、どのテスト中も緩い服やぶら下がっている服を着るべきではありません。