- توضیحات دوره
- مشخصات
- نقد و بررسی
معرفی دوره آموزش نرم افزار OpenSim (شبیه‌سازی و آنالیز مدل‌های بیومکانیکی):
بررسی و تحلیل سیستم‌های اسکلتی عضلانی یکی از مواردی است که در گرایش بیومکانیک به‌عنوان یکی از شاخه‌های مهندسی پزشکی، به آن پرداخته می‌شود و نقش مهمی را در درک حرکات بدن انسان ایفا می‌کند. در دوره‌ی آموزش نرم افزار OpenSim، امکان طراحی، ویرایش و شبیه‌سازی‌های دینامیکی برای مدل‌های اسکلتی عضلانی فراهم گشته است. اگر پژوهشگران و مهندسان نیاز دارند تا به تحلیل دقیق‌تری از عملکرد حرکتی دست یابند و به توسعه راهکارهای نوین در حوزه‌های پزشکی و توانبخشی بپردازند، می‌توانند با تهیهی این دوره‌ی آموزشی به اهداف خود دست یابند.
OpenSim یک سیستم نرم افزاری رایگان و متن‌باز (Open Access) است که توسط دکتر اسکات دلپ در سال 2007 و در دانشگاه استنفورد توسعه یافت. این نرم افزار امکان ایجاد یک کتابخانه شخصی را برای شبیه‌سازی‌های کاربران فراهم نموده و کاربران می‌توانند به راحتی آن را تحلیل کنند. یادگیری دوره اوپن سیم با ارائه محتوای کامل و پروژه‌محور، به مهندسانی که قصد تحصیل در دانشگاه‌های مطرح دنیا را دارند توصیه می‌گردد.
حرکت انسان ترکیبی از همکاری واحد‌هایی مثل سیستم عصبی، سیستم اسکلتی عضلانی و ... است؛ پس مدلسازی و تحلیل حرکت، بحث بسیار پیچیده‌ای خواهد بود. در این دوره‌ی آموزش نرم افزار اوپن سیم، با تحلیل دیتای واقعی حرکت و مدلسازی، تحلیل بسیار ساده‌تر انجام خواهد گرفت. نرم افزار حاضر در مقایسه با نرم افزار انی بادی (AnyBody) که یک نرم افزار آنالیز حرکت است، با داشتن ویژگی متن‌باز، قابلیت اضافه نمودن یک سری کد‌ها و دستور‌ها را با توجه به نیاز کاربر دارد و این قابلیت سرعت تحلیل را بالا می‌برد. همچنین امکان برنامه‌نویسی در نرم افزار با برنامه‌های MATLAB و Python نیز برای کاربران فراهم گشته که این موضوعات مهم از بخش‌های تدریس‌شده در دوره‌ی آموزشی اوپن سیم خواهد بود و شما می‌توانید با شرکت در دوره پایتون و همچنین دوره متلب بر آن‌ها مسلط شوید.
با استفاده از نرم افزار OpenSim، تحلیل برآورد نیرو به ویژه برای افرادی که قدرت حرکت خود را از دست‌داده‌اند، مانند بیماران سکته مغزی، کاربرد ویژه‌ای دارد. با شبیه‌سازی‌های دقیق، می‌توان نیازهای حرکتی این افراد را شناسایی کرده و راهکارهای بهبود عملکرد و توانبخشی مؤثرتری را ارائه داد.
شبیه‌سازی عمل‌های جراحی یکی از کاربردهای کلیدی این نرم افزار به‌ویژه در مورد مبتلایان به فلج مغزی بوده، زیرا عضلات آن‌ها به طور مداوم دچار گرفتگی و اسپاسم گردیده و این وضعیت منجر به خمیدگی زانوها در طی زمان خواهد شد. جراحی تغییر طول ماهیچه‌ها در این قبیل موارد صورت می‌گیرد. پیش از انجام جراحی، از نرم افزار OpenSim برای شبیه‌سازی تغییرات طول عضله و تحلیل حرکات استفاده می‌شود تا پزشکان بتوانند ارزیابی دقیقی از احتمال موفقیت عمل جراحی داشته باشند و تصمیم بهتری در مورد درمان بیمار اتخاذ کنند.
شبیه‌سازی حرکات ورزشی و محاسبه‌ی نرخ متابولیسم در ورزشکاران حرفه‌ای نیز توسط اوپن سیم انجام می‌گردد. مثلا انداختن یک توپ توسط ورزشکار منجر به پی بردن به نقاط ضعف و قوت وی خواهد شد و همچنین برای قوی‌تر شدن ماهیچه‌های مورد استفاده و مورد تحلیل به او توصیه‌هایی می‌گردد. محاسبه‌ی نیروهای ماهیچه‌ای و محاسبه‌ی نیروهای عکس‌العمل مفاصل تنها با استفاده از نرم افزار های آنالیز حرکت اندازه‌گیری خواهد شد. این نرم افزار حتی محدود به انسان نبوده و حرکات حیوانات نیز میتواند مورد تحلیل قرار گیرد.
در این دوره ابزارهای نرم افزار به دقت مورد بررسی قرار گرفته و طراحی دستگاه های کمک حرکتی و انواع تحلیل های بیومکانیکی به‌طور کامل مورد بحث قرار خواهد گرفت.
سرفصل‌های دوره آموزشی نرم افزار اوپن سیم:
- نصب و آشنایی با نرم افزار OpenSim
- شبیه‌سازی اسکلتی عضلانی اندام تحتانی، آموزش رسم منحنی، مطالعه ناهنجاری حرکتی Crouch
- جراحی پیوند تاندون و تحلیل آن، مقیاس‌بندی، سینماتیک معکوس، دینامیک معکوس
- عکس‌گرفتن از مدل‌های اسکلتی عضلانی و ساخت فیلم‌های پویانمایی
- رسم نمودار و تجزیه و تحلیل نتایج طرح
- مقیاس‌بندی مدل‌های اسکلتی عضلانی
- تجزیه و تحلیل سینماتیک معکوس برای محاسبه زوایای مفاصل از موقعیت‌های نشان‌گذاری‌شده
- تجزیه و تحلیل دینامیک معکوس برای محاسبه گشتاور مفاصل با استفاده از زوایای مفاصل و نیروهای خارجی
- تجزیه و تحلیل شبیه‌سازی‌های دینامیکی
- استفاده از نرم افزار اوپن سیم برای ارزیابی خطرات وارده بر مچ پا (شبیه‌سازی برخورد پا به زمین، طراحی ارتز)
- آموزش الگوریتم‌های CMC و RRA
- نحوه کار ابزار Forward Dynamics
- چالش راه‌رفتن دینامیکی
- ساخت مدل
- طراحی ارتز
- آشنایی با کنترل‌های ماهیچه‌ای و نیروهای باقی‌مانده در طول حرکت
- ساخت انواع مدل‌های اسکلتی عضلانی در نرم افزار OpenSim
پیش نیاز دوره نرم افزار OpenSim:
این دوره‌ی آموزشی از سطوح پایه برای علاقه‌مندان به این حوزه تدریس شده و تضمین می‌گردد که بعد از مشاهده‌ی این آموزش‌ها علاقه‌مندان قادر به انجام پروژه‌های اوپن سیم خواهند گشت. همچنین در این دوره پیشنهاد می‌گردد مهندسان، اطلاعاتی درباره‌ی آناتومی بدن انسان و همچنین پیش‌زمینه‌ای بر نرم افزار متلب (MATLAB) داشته باشند.
گواهینامه دوره آموزشی نرم افزار اوپن سیم:
در پایان دوره به پذیرفته‌شدگان مدرک لاتین موسسه پارس پژوهان و فنی‌حرفه‌ای تعلق می‌گیرد.
بعد از شرکت در این دوره اوپن سیم (OpenSim) چه مهارت‌هایی کسب می‌کنیم؟
پس از گذراندن این دوره، شما می‌توانید با اعتماد به‌نفس به انجام پروژه‌های آنالیزهای حرکتی، اسکلتی و عضلانی بپردازید و همچنین شما به یک متخصص در شخصی‌سازی نمودن پروژه‌هایی برای هر بیمار در ارتباط با بیماری یا عمل جراحی وی تبدیل‌خواهید گشت.
سوالات متداول:
آیا با تهیهی دوره‌ی آموزشی افزار اوپن سیم این می‌توان برای هر بافت یا اندامی از بدن تحلیل حرکتی انجام داد؟
بله. با تهیه دوره‌ی آموزشی اوپن‌سیم در سایت پارس پژوهان که با تمرکز به آموزش اصولی ضبط می‌توان به این امر دست پیدا نمود.
در نسخه‌های متفاوت از نرم افزار اوپن سیم چندین قابلیت با هم فرق دارند. چطور در استفاده از آن می‌توان این مشکل را رفع نمود؟
در دوره آموزشی امکان استفاده از چندین نسخه‌ی نرم افزار بطور همزمان در سیستم به شما آموزش داده خواهد شد.
با داشتن مدرک رشته‌ی تحصیلی تربیت بدنی چطور می‌توان بعد از گذراندن این دوره به بازار کار راه پیدا کرد؟
در رشته های ورزشی متفاوتی می‌توان از این نرم افزار استفاده نمود که یکی از این زمینه ها ارتقای مهارت ورزشکاران در سطح ملی و بین المللی است. با برقراری ارتباط با این افراد امکان ورود به بازار کار وجود دارد.
در صورت نداشتن امکانات آزمایشگاهی مانند دوربین، چگونه می‌توان تحلیل حرکتی انجام داد؟
در استفاده از نسخه‌ی 4 به بعد نرم افزار می‌توان از سنسور‌های IMU نیز استفاده کرد که برای بی‌نیاز نمودن محقق از دوربین و آزمایشگاه استفاده خواهد شد.
دوره کاربردی و جامعی بود.
توصیه میکنم برای یادگیری بهتر بین جلسات تمرین کنید و سوالات خود را بپرسید،
وبینار خیلی مفید بود ممنون
برام مهمه بررسی کردم(・∀・)