机构名称：
¥ 2.0
摘要 人类在行走时会做出许多选择，比如行走速度和行走多长时间。人们似乎选择稳定的步行速度来最小化每单位行走距离的能量消耗。但实际步行的速度不仅是稳定的，而且是随时间变化的轨迹，也会受到任务紧急程度或个人运动活力的影响。本文我们表明，最小化能量和时间（即到达目的地所需的总功或能量加上与步行持续时间成比例的成本）的目标可以更好地解释人类步行的速度轨迹和持续时间。将此目标应用于步行动力学计算模型，可预测具有倒 U 形的动态速度与时间轨迹。模型和人体实验（N=10）表明，较短的步行是不稳定的，主要受加速时间和努力的影响，而较长的步行更稳定、更快，主要受稳态时间和努力的影响。个体活力可以用一个人愿意花费的能量来表征，以节省单位时间，这解释了为什么有些人可能比其他人走得更快，但由于步行动力学相似，每个人的轨迹形状可能相似。能量和时间成本之间的权衡可以预测步行的瞬时、稳定和活力相关方面。
能量和时间的优化可预测人类行走的动态速度
主要关键词
相关文件推荐
