Optimal synthesis versus dynamic analysis for an acrobatic aerial movement

Abstract

Une méthode prédictive : la synthèse optimale, basée sur un problème d’optimisation dynamique a été utilisée pour simuler la phase aérienne d’un salto-arrière. Les couples optimaux ont été comparés à ceux calculés par dynamique inverse. Le gymnaste a été modélisé par un système multi-corps à six degrés de liberté. Une technique paramétrique est employée pour résoudre le problème d’optimisation dynamique. Le critère de performance est basé sur l’intégrale des couples quadratiques ; il génère un mouvement dont la coordination est très proche du geste réel. Les couples optimaux révèlent un contrôle moteur des genoux à l’instant de décollage, inaccessible au moyen de la dynamique inverse à cause de la propagation des incertitudes dans les équations itératives de Newton-Euler. De plus, cette étude suggère que la minimisation des efforts articulaires serait le principal critère, spontanément optimisé par le gymnaste lors d’un salto-arrière