A thesis
for applying for the degree of Doctor of Philosophy
in Engineering Sciences.Every year a considerable amount of gross domestic product in several countries is lost due to work-related musculoskeletal disorders (WMSDs). Thus, one of the goals of ergonomics is to prevent WMSDs. A body of knowledge required to prevent WMSDs has existed for decades; however, the exploitation of this knowledge is hindered by the shortcomings in the risk assessment methods. As a rule, objective methods should be preferred to subjective methods, though often access to objective methods is restricted by the cost of the apparatus. The potential to make one of such devices more accessible by reducing the costs was investigated in the thesis. The thesis focused on the electromyograph – a device to study and monitor the electrical activity produced by skeletal muscles. Nowadays one can assemble an electromyograph from low-cost semi-universal components; however, the functionality and usability of such a device is unknown. At first the technical characteristics of components that can be used to assemble an electromyograph were evaluated. Then the electromyographs were assembled and tested in the laboratory and in the field. The results showed that the low-cost electromyographs may be partially utilised in ergonomic risk assessment; however, the use of such equipment in comparison to commercial high-cost apparatus increases the demands on user knowledge, skills and time expenditure. On the other hand, the functionality of the do-it-yourself electromyograph may exceed the commercial device.Tööga seotud luu- ja lihaskonna ülekoormushaiguste tõttu kaotavad riigid igal aastal märkimisväärse osa sisemajanduse kogutoodangust. Seetõttu on üheks ergonoomika eesmärgiks luu- ja lihaskonna ülekoormushaiguste ennetamine. Teadmised töötaja ülekoormuse ennetamiseks on olemas juba aastakümneid. Paraku takistavad teadmiste tõhusat rakendamist puudused riskihindamise meetodites. Riskide hindamisel tuleb subjektiivsetele meetoditele eelistada objektiivseid meetodeid, kuid sageli piirab objektiivsete meetodite kasutamist mõõteseadmete maksumus. Doktoritöös uuriti ühe sellist liiki mõõteseadme, lihaste elektrilise aktiivsuse uurimiseks mõeldud seireseadme ehk elektrimüograafi kättesaadavuse ja rakendamise suurendamise võimalust seadme maksumuse vähendamisega. Nüüdisajal on võimalus elektromüograafe kokku panna madala maksumusega ja pool-universaalsetest komponentidest. Samas pole selge, milline on sellisel viisil valmistatud elektromüograafi funktsionaalsus ja kasutatavus. Doktoritöös hinnati esmalt elektromüograafi madala maksumusega komponentide tehnilisi omadusi ning seejärel katsetati koostatud elektromüograafe laboris ja töökeskkonnas. Doktoritöö andis kinnitust, et madala maksumusega elektromüograafe on võimalik riskihindamisel osaliselt rakendada, kuid selliste seadmete kasutamine eeldab riskihindajalt põhjalikumaid teadmisi ja oskusi ning suuremat ajakulu kui kallite kommertsseadmete kasutamine. Samas võib spetsialisti kokkupandud elektromüograafi funktsionaalsus kommertsseadmeid ületada.Publication of this thesis is supported by the Estonian University of
Life Sciences. This research was supported by European Regional
Development Fund’s Doctoral Studies and Internationalisation
Programme DoR
