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Conoscenza di base dell'algebra lineare e analisi matematica.
Basic knowledge of linear algebra and calculus.
Lezioni teoriche frontali ed esercitazioni pratiche.
Theoretical lectures and practical activities.
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• Tecnologie per la registrazione e l'analisi del movimento umano.
• Elementi di cinematica del corpo rigido in 3D; definizione delle matrici di rotazione e delle loro proprietà; convenzioni angolari; asse di istantanea rotazione. Cinematica differenziale; derivata di una matrice di rotazione e vettore velocità angolare; istantanea rotazione.
• Cinematica articolare; movimento relativo tra due corpi collegati; scelta degli assi articolari; proposte per la standardizzazione della definizione dei sistemi di riferimento anatomico e degli assi articolari.
• Principi di differenziazione numerica dei segnali , filtraggio e smoothing dei dati biomeccanici. Selezione della frequenza di taglio ottimale basata sull'analisi dei residui.
• Dinamica, trasduttori di forza; il pendolo inverso per la descrizione della posizione eretta umana; modelli biomeccanici multi segmenti, forze e momenti articolari; problema dinamico inverso, quantificazione delle incertezze.
• Technologies for recording and analyzing human motion.
• Elements of kinematics of the rigid body in 3D; definition of rotation matrices and their properties; angular conventions; screw axis. Differential kinematics; Derivative of a rotation matrix and angular velocity vector; instantaneous screw.
• Joint kinematics; relative motion between two linked bodies; choice of the joint axes; proposals for standardizing the definition of anatomical reference frames and joint axes.
• Principles of biomechanics, data differentiation, filtering and smoothing. Selection of optimal cut-off frequency based on residual analysis.
• Dynamics, force transducers; the inverted pendulum for the description of the human upright stance; multi-segments biomechanics models, forces and joint torques.; inverse dynamic problem and uncertainty analysis.
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• Winter, David A. Biomechanics and motor control of human movement. John wiley & sons, 2009
ISBN 978-0-470-39818-0
• Siciliano, Bruno; Sciavicco, Lorenzo; Villani, Luigi; Oriolo Giuseppe. Robotics: Modeling, Planning and Control. Springer, 2009
ISBN 978-1-84628-641-4
• Winter, David A. Biomechanics and motor control of human movement. John wiley & sons, 2009
ISBN 978-0-470-39818-0
• Siciliano, Bruno; Sciavicco, Lorenzo; Villani, Luigi; Oriolo Giuseppe. Robotics: Modeling, Planning and Control. Springer, 2009
ISBN 978-1-84628-641-4
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