Исследование кинематики походки лошади на аллюре "шаг" методом высокоскоростной стробоскопической фотосъемки - page 2

походки на походку в литературе фактически не приводится. Всесто-
роннего изучения требуют, в частности, вопросы анализа сенсорикой
животного неровностей опорной поверхности и учета распределения
этих неровностей при выработке сигналов управления конечностями.
При этом получить сколько-нибудь значимые результаты подобного
исследования можно только в натурном эксперименте, в крайнем слу-
чае при специальной постановке опыта с использованием модельной
опорной поверхности.
При экспериментальном и натурном исследованиях кинематики
биосистем наиболее важными являются отслеживание и анализ тра-
екторий точек избранного объекта. Такое отслеживание позволяет су-
дить об алгоритмах управления, реализуемых системой. При этом для
быстродвижущихся объектов, в частности лошадей, точность и вре-
менное разрешение отслеживания траектории имеют первостепенное
значение. Метод, используемый при проведении экспериментального
исследования, должен обеспечить высокие значения указанных харак-
теристик при минимально возможном воздействии на объект.
В связи с развитием информационных технологий широкое рас-
пространение получили бесконтактные методы исследования с при-
менением электронно-оптических регистрирующих приборов. В на-
стоящее время наиболее применяемыми в исследованиях кинематики
биосистем являются следующие методы:
— синхрофотография (современное название Bullet-Time), заключа-
ющаяся в установке по пути следования объекта нескольких фоторе-
гистрирующих устройств (камер или шлирен-блоков), объединенных
в единую сеть системой синхронизации срабатывания. Метод требует
тщательного планирования эксперимента, большого количества обо-
рудования, а его использование в нестудийных условиях затруднитель-
но. Метод отличается высокой точностью захвата положений объекта
в отдельных точках траектории, неограниченным пространственным
разрешением, но имеет весьма ограниченное временн´oе разрешение
(фактически определяемое числом регистрирующих устройств на из-
бранном участке пути следования). Впервые такой метод был приме-
нен Э. Майбриджем [1] для исследования общей кинематики походки
лошадей;
— видеосъемка, которая обеспечивает чрезвычайно высокое вре-
менн´oе разрешение за счет быстрой смены кадров (на современных
видеосистемах класса Rapid — до 50 000 кадр./с), не требует боль-
шого количества оборудования, однако имеет серьезные ограничения
пространственного разрешения из-за особенностей процесса съемки,
конструкции устройств и обработки первичного сигнала. При частоте
смены кадров более 500 кадр./с метод применяется исключительно в
студийных условиях. Методика проведения натурного эксперимента
36 ISSN 0236-3941. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Машиностроение”. 2011. № 2
1 3,4,5,6,7,8,9
Powered by FlippingBook