Disciplina Curricular
Biomecânica do Movimento BM
Diploma de Estudos Avançados em Engenharia Biomédica - DEAEBiom2006
Peso
6.0 (para cálculo da média)
Pré-requisitos
Sem pré-requisitos.
Objectivos
Introduzir metodologias computacionais para modelação e análise do movimento de sistemas biomecânicos. Implementar técnicas numéricas de avaliação dos esforços desenvolvidos no aparelho muscular-esquelético. Modelar computacionalmente o contacto/impacto sobre estruturas biomecânicas. Avaliar os mecanismos e riscos de lesão sobre o corpo humano. Formação em técnicas experimentais de recolha e tratamento de dados cinemáticos e cinéticos. Utilização de modelos biomecânicos de corpos múltiplos como ferramentas numéricas de apoio ao diagnóstico, reabilitação, treino e projecto de equipamento de apoio á saúde e lazer.
Programa
Introdução: Principios; Âmbito; Quantificação vs quantificação. Terminologia de comparação, inter-relação e do movimento articular. Cinemática de sistemas biomecânicos: Modelação; Constrangimentos cinemáticos; Posição, velocidade e aceleração; Métodos numéricos. Dinâmica de Sistemas Biomecânicos: Potências virtuais;. Multiplicadores de Lagrange; Equações do movimento; Integração; Força de contacto e atrito. Modelos Biomecânicos: Características; Antropometria; Instrumentos de medida; Resistência articular. Biomecânica da Lesão: Modelos; Mecanismos; Avaliação; Escalas e critérios. Dinâmica Inversa de Sistemas Biomecânicos: Dados cinemáticos e cinéticos. Laboratório de Biomecânica: Recolha e tratamento de dados; Consistência cinemática;Técnicas de aquisição e reconstrução 3D do movimento. Modelos do Sistema Muscular: Propriedades; Relação força-comprimento e velocidade; Modelo de musculo de Hill; Redundância muscular. Dinâmica inversa indeterminada. Métodos de otimização; Aplicações.
Metodologia de avaliação
Projeto de cinemática (30%); Projeto de dinâmica (30%); Exame final (40%).
Componente de Competências Transversais
Pensamento critico e inovador - Identificação de critério de desempenho e solução do projecto de de análise biomecânica (10% da nota de cada projeto); Competencias interpessoais - Apresentação oral, comunicação escrita e trabalho em equipa (10% da nota de cada projeto); Liderança - Através dos trabalhos de grupo (5% da nota de cada trabalho)
Componente Laboratorial
Laboratório experimental de biomecânica para recolha de dados e laboratório computacional para desenvolvimento de programas de análise biomecânica e para utilização de programas computacionais comerciais.
Componente de Programação e Computação
Abstração ; Automação; Decomposição; Depuração; Generalização; Raciocinio algoritmico. (30% da nota em cada projeto).
Princípios Éticos
Todos os membros do grupo são responsáveis pelo trabalho do grupo. Em qualquer avaliação, todo o aluno deve divulgar honestamente qualquer ajuda recebida e fontes usadas. Numa Avaliação oral, todo aluno deverá ser capaz de apresentar e responder a perguntas sobre toda a avaliação.