The split-belt rimless wheel
Notice bibliographique
Résumé
Split-belt treadmill walking, in which the two belts move at different speeds, reveals a mechanism through which energy can be extracted from the environment. When a person walks with positive step length asymmetry on a split-belt treadmill, the treadmill can perform net positive work on the person. Here we use a split-belt rimless wheel model to explore how people could take advantage of the treadmill. We show that a split-belt rimless wheel can passively walk steadily by capturing energy from the treadmill to overcome collision losses, whereas it loses energy on each step with no way to recover the losses when walking on tied belts. Our simulated split-belt rimless wheel can walk steadily for a variety of leg angle and belt speed combinations, tolerating both speed disturbances and ground height variability. The wheel can even capture enough energy to walk uphill. We also built a physical split-belt rimless wheel robot and demonstrated that it can walk continuously without additional energy input. In comparing the wheel solutions to human split-belt gait, we found that humans do not maximize positive work performed by the treadmill. Other aspects of walking, such as costs associated with swing, balance, and free vertical moments, likely limit people’s ability to benefit from the treadmill. This study uses a simple walking model to characterize the mechanics and energetics of split-belt walking, demonstrating that energy capture through intermittent contact with two belts is possible and providing a simple model framework for understanding human adaptation during split-belt walking.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,001 |
| Communication savante | 0,000 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,003 | 0,001 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».