使用建模和仿真来评估轮椅使用者在移动过程中的努力程度

Gleydson Alves de Brito
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摘要

在评估轮椅的位移时,我们通常会观察关键的无障碍因素,如坡道、人行道的充分性、有标志的十字路口等。这些点对这些用户的日常生活产生了巨大的影响,阻碍了他们的社会包容,限制了他们的自主性。通常情况下,在为这类用户规划路线时,不考虑位移所涉及的应力条件。因此,本研究旨在证明非优化路线对轮椅使用者的位移可能产生的影响。在模拟中,在三种不同的场景中,轮椅使用者比非轮椅使用者多施加50.53%的移动力,平均施加的力约为38.50%。考虑到它们的平均行驶速度较低,模拟结果表明,它们在相同路线上行驶的时间大约比非轮椅使用者长60%。当我们考虑运动的生物力学时,这一事实更加恶化。与下肢相比,上肢并不完全适应这种努力,因为人类在很大程度上适应了直立和两足行走的方式。通常,由于结构方面的原因,轮椅使用者使用的路径比非轮椅使用者使用的路径要大。因此,必须有可用的可访问性结构。另一个重要的方面是,有陡峭和斜坡的路段发生率较高的路线进一步增加了施加的力和完成的工作。研究还观察到,对于模拟的伸展,轮椅使用者的工作量平均增加了36.45%。
本文章由计算机程序翻译,如有差异,请以英文原文为准。
Utilizando Modelagem e Simulação para Avaliação do Grau de Esforço no Deslocamento de Usuários de Cadeiras de Rodas
Ao avaliar os deslocamentos de cadeirantes, usualmente observamos fatores críticos de acessibilidade como rampas de acesso, adequação de calçadas, cruzamentos sinalizados etc. Esses pontos causam grande impacto no dia a dia desses usuários e prejudicam sua inclusão social, limitando sua autonomia. Normalmente, as condições de esforço empregado no deslocamento não são levadas em consideração no momento de planejar rotas para esse tipo de usuário. Assim, este trabalho tem o objetivo de demonstrar o impacto que rotas não otimizadas para cadeirantes podem ter em seu deslocamento. Nas simulações realizadas, em três cenários distintos, uma pessoa usuária de cadeira de rodas chegou a aplicar 50, 53% a mais de força para se deslocar que um usuário não cadeirante, e a apliacação de força média ficou em torno de 38, 50% maior. Dada sua baixa velocidade média de deslocamento, as simulações mostraram que seu tempo para trafegar nos mesmos trajetos é, aproximadamente, 60% maior que o tempo utilizado para usuários não cadeirantes. Esse fato se agrava ainda mais quando consideramos a biomecânica dos movimentos. Os membros superiores não são propriamente adaptados para efetuar tal esforço em comparação aos membors inferiores, uma vez que o ser humano é amplamente adaptado à forma ereta e bípede de caminhar. Muitas vezes, por aspectos estruturais, o trajeto utilizado por cadeirantes é maior que o trajeto para um usuário não cadeirante. Pois, é necessário que haja estrutura de acessibilidade disponível. Outro aspecto importante indentificado, é que trajetos com mais incidências de trechos com aclive e declive aumentam ainda mais a força aplicada e o trabalho realizado. O estudo também observou que, para os trechos simulados, o trabalho realizado do cadeirante ficou em média 36, 45% maior.
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