7 MODELIZACIÓN DE LOS APOYOS

La reacción en el contacto entre el cuerpo y el suelo (generalmente, en las plantas de los pies) es una fuerza distribuida por toda la superficie de contacto. Si las fuerzas o cargas externas no presentan componentes horizontales, las fuerzas de contacto necesarias para compensarlas tampoco las tendrán y serán normales al suelo. En general, la distribución de las reacciones dependerá de la posición del centro de presiones respecto a la base de soporte y de la geometría de los apoyos activos.

Ergoniza Intelligent puede considerar diferentes zonas de contacto entre el cuerpo y el suelo. En concreto, detecta las plantas de los pies, la parte anterior de las rodillas y dos puntos de la pelvis situados aproximadamente a la altura de las tuberosidades isquiáticas.

13: Tipo de contacto del modelo con el suelo; A: Sin apoyo, B: Bipedestación, C: Monopedestación

Figura 13 13: Tipo de contacto del modelo con el suelo; A: Sin apoyo, B: Bipedestación, C: Monopedestación

Aunque la reacción real está distribuida sobre una superficie, Ergoniza Intelligent la representa mediante fuerzas concentradas en un número limitado de puntos. En cada pie se consideran dos posibles puntos de apoyo: el talón, en la parte posterior, y la zona central de contacto de los metatarsos, en la parte anterior. Los contactos de las rodillas y de las tuberosidades isquiáticas también se representan mediante puntos.

Para distribuir las reacciones entre estos puntos se supone una variación lineal de la presión. Además, las componentes verticales de las reacciones solo pueden estar orientadas hacia arriba: un apoyo puede separarse del suelo, pero no puede ejercer una fuerza de tracción hacia abajo. Esta condición representa el carácter unilateral del contacto y evita emplear reacciones negativas para estabilizar una postura cuyo centro de presiones se encuentra fuera de la base de soporte. Esta condición implica, por ejemplo, que el calzado no está rígidamente unido al suelo y que, por tanto, no puede generar momentos que contrarresten una postura desequilibrada.

En primer lugar, se explicará el cálculo cuando los contactos se producen en los pies. Posteriormente, el procedimiento se adaptará a los apoyos en las rodillas, en la Sección 7.5; a los apoyos en la pelvis, en la Sección 7.6; y a la postura sedente en silla, en la Sección 7.7.

Considerando inicialmente los contactos de los pies, Ergoniza Intelligent distingue tres situaciones, mostradas en la Figura 13: sin apoyo, cuando ningún pie produce una reacción efectiva sobre el suelo; bipedestación, cuando ambos pies producen fuerzas de reacción; y monopedestación, cuando solo uno de ellos lo hace.

Para determinar la situación de apoyo no basta con detectar la proximidad física entre el pie y el suelo. También debe existir una fuerza de reacción efectiva. Por tanto, si ambos pies están en contacto con el suelo, pero uno de ellos no soporta ninguna reacción, el modelo se considera en monopedestación.

14: Diferente número de apoyos en bipedestación y monopedestación.

Figura 14 14: Diferente número de apoyos en bipedestación y monopedestación.

Puesto que se consideran dos posibles puntos de apoyo por pie, la bipedestación puede presentar entre dos y cuatro puntos activos (casos A, B y C de la Figura 14), mientras que la monopedestación puede presentar uno o dos (casos D y E).

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