bewegingsanalyse

Bewegingsanalyse is een vakgebied dat zich bezighoudt met het kwantificeren en interpreteren van bewegingen van mensen, dieren of mechanische systemen. Het combineert meetkunde, fysica en informatica om beweging in termen van kinematica (positie, snelheid, versnelling) en dynamiek (krachten en momenten) te beschrijven. Toepassingsgebieden zijn onder meer de biomechanica, sportwetenschap, revalidatie, ergonomie, animatie en robotica.

Meetmethoden omvatten optische motion capture met reflecterende markers en infrarode camera's, inertiële sensoren (IMU's), magnetische tracking en videoanalyse. Markerloze methoden en computer vision worden steeds gangbaarder. Gecombineerde systemen kunnen ook werking meten op grondreacties met krachtplatforms.

Data-analyse omvat reconstructie van kinematische variabelen zoals gewrichtshoeken en stappenparameters; inverse dynamica om krachten en momenten te schatten; normalisatie van data naar loop- of ritaugmentiecyclus; filtering en modellering met musculoskeletale modellen. Belangrijke concepten zijn de keuze van coördinatensystemen en representaties zoals Euler-hoeken of quaternions.

Voorbeelden van toepassingen zijn klinische gait analysis voor diagnose en behandeling van stoornissen, sportprestatieverbetering, revalidatieplanning, ergonomische evaluatie en ontwikkeling van animatie- en robotische systemen. Uitdagingen zijn nauwkeurigheid, standaardisatie van protocollen, plaatsingsafhankelijkheid van markers en privacy van bewegingsdata. De opkomst van markerloze en draagbare sensoren breidt de toepassingsmogelijkheden uit buiten laboratoriumomstandigheden.