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八、討論

模擬上的缺失


我們模擬的動畫有些部分不真實:

1.爪部有明顯的不協調,當其抬起時,因該會自然放鬆而垂下
2.爪部著地時,其爪部會受力而張開。
3.腿沒有外翻及內收。

而造成這些結果的原因為:
1.只考慮主要做功的肌肉,沒考慮平衡用的肌肉。
2.動畫製作技術不佳,無法製作細緻的動作

推測實物模型


若使用我們目前的資料去建構機械的話,在平面上可行走,但是要是在真實的野外行走或是讓其受力,一定會不平衡而摔倒其原因為:

1.其腿部肌肉共有42條,而我們實際上考慮的只有20條,忽略了許多平衡用的肌肉,以及連接肌肉間的協調性肌群。
2.缺乏活體測試,以提供其實際施力大小、力矩、角度、作功量及時間等數據,無法建構物理引擎。

雙足類

bipadalism


為了討論我們模型上的缺失,我們查群了bipadalism(雙足類)的相關資訊。
人類、鳥類、部分靈長類、袋鼠、部分蜥蜴及蟑螂(在跑步狀態下),是使用後肢進行跑步與行走的生物,其移動模式稱之為bipadalism(雙足類)
雙足類在跑步和走路時,其兩隻腳以半個週期差運行,若其週期差小於0.5,則會認為是跳躍性移動(比如麻雀)而雙足步行的步間距和脛骨有特定關係,以人類來說步間距約是小腿(脛骨)長的0.54。
以人類為例
人類的步間距大至從0.2~0.73,當其為0.2時,是以非常緩慢的速度行走,反之0.73時是快步行走。
而雙足類的移動速率在經過Alexander RM.(2004)的研究發現,其和身體質量及基礎代謝率成線性關係:


代謝率/體重 = A +B(速度)

A和B根據物種,有不同的常數,因此若我們可以得知此生物的活體體重及代謝率,即可求出其移動速率,並根據其移動速率及步間距和脛骨比,來更加完善的模擬。

結論


若要製造出更加精密的仿生機械,對於其細小肌肉的平衡協調功能必須要分析清楚。

解剖確實可以有效了解肌肉的構造和功能,但若要實際模擬其動作,必須要觀察及測試活體
,才可得到更精確的結果。

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