گشتاور ماهیچه‌ا‌ی و زاویۀ مفاصل ران و زانو و مچ پا در یک مدل هفت‌لینکی اپراتور سمپاش پشتی

زمینه و هدف:حمل سمپاش های پشتی بخشی اجتناب ناپذیر طی عملیات کشاورزی است که باعث افزایش خطر آسیب به همراه ایجاد تغییرات نامطلوب در مکانیک راه رفتن می شود. این مطالعه با هدف فرموله کردن تغییرات گشتاورهای ماهیچه ای مفاصل زانو، ران و مچ پا برای بدن اپراتور سمپاش پشتی انجام شده است.روش کار: در مطالعه حاضر یک مدل هفت لینکی اپراتور سمپاش طراحی شده و تغییرات گشتاور در مفاصل ران، زانو و مچ پا مورد بررسی قرار گرفته است. داده‌ها با استفاده از نرم افزار (plotdigitizer)، به دست آمده و جهت برازش منحنی درجه سه بر داده ها از نرم افزار (excel) استفاده شده است.یافته ها: در مفصل ران با تغییر زاویه از صفر تا °15، اندازه گشتاور کاهش می یابد. در انتهای شناوری و افزایش تا °30، گشتاور وارد شده به مفصل ران، زیاد می شود. برای مفصل زانو در بخش شروع شناوری، زانو از °55 شروع به باز شدن می نماید. با نزدیک شدن به بخش انتهای شناوری، زانو تا زاویه °5 باز گردیده و گشتاور وارده به مفصل زانو، به طور ملایم زیاد می شود. با تغییر زاویه مچ پا از °5/7 تا °5/7، مقدار گشتاور وارد شده به مفصل مچ پا افزایش می یابد. زاویه مفاصل نیز با گذشت زمان زیاد می شود.نتیجه گیری: با توجه به نتایج این مطالعه، میزان تغییرات گشتاور مفاصل ران‌، زانو و مچ پا نیروی وارد شده به بدن اپراتور سمپاش پشتی را تحت تاثیر قرار می دهد. با علم نسبت به تغییرات ممان مفاصل، راه حل های کاربردی برای کاهش میزان آسیب وارده به این مفاصل می تواند ارائه شود.

Muscle Moment and Angle of Hip, Knee and Ankle Joints in a Seven- Link Model of Backpack Sprayer Operator

Background and Aim: Carriage of backpack sprayers is an inevitable part of agricultural operations that increases the risk of injury along with undesirable changes in walking mechanics. The purpose of this study is to formulate the muscle moment changes in the hip, knee and ankle for the backpack sprayer operator body.Methods: In this study, a sevenlink sprayer operator model is designed and the moment changes in the hip, knee and ankle joints are evaluated. Data are obtained using Plotdigitizer software. Excel software is used to fit the third degree curve on the data.Results: In the hip joint, the moment is reduced by changing the angle from zero to 15 °. At the end of the swing phase, the moment applied to the hip joint increases with increasing the angle up to 30 °. In the beginning of the swing phase, the knee joint starts to open at 55 °. At the end of the swing phase, the knee joint releases up to 5 ° and the moment applied to the knee joint increases slowly. The moment applied to the ankle joint increases by changing the ankle angle from 7.5 ° to 7.5 °.Conclusion: According to the results of this study, amount of moment changes of hip, knee and ankle joint affect the force applied to the backpack sprayer operator body. With the knowledge of the moment changes of joints, practical solutions can be provided to reduce amount of damage to these joints.