AnyBody人体建模仿真软件介绍

l  基本说明

AnyBody人体建模仿真软件是计算机辅助人类工效学和生物力学分析软件，其计算人体对于环境的生物力学响应，为人机工程学产品性能改进和生物医学工程研究提供了一个新颖的平台。作为人体建模仿真分析的革命性软件，使人类工效学成为一门定量的学科。AnyBody软件系统是商业化软件中唯一兼具人机工程和生物力学的分析软件，其可以通过导入完整的人体肌肉骨骼模型，用于产品的人类工效学设计。

AnyBody软件系统是目前市场上唯一可以分析完整骨肌系统的软件，能够获得人体骨肌系统模型模型内部和与外界环境接触的外部的所有运动学、动力学和生物力学参数指标，可以计算模型中各块骨骼、肌肉和关节的受力、变形、肌腱的弹性能、拮抗肌肉作用和其它对于工作中的人体有用的特性等。

AnyBody软件的模型和算法都在国际专业期刊上发表，得到广泛验证和认可，已经成为人体骨肌系统建模仿真领域的事实上的标准。其用户包括美国宇航局（NASA）、欧洲宇航局（ESA）、福特汽车、BMW、麻省理工学院、上海交通大学、吉林大学、北京航空航天大学、航天员科研训练中心等诸多国际国内著名科研机构和高等院校。

l  用途

AnyBody人体建模仿真软件主要用于如下领域的计算机辅助人类工效学、人机环工效学和生物力学研究。

航空学

空间微重力对应措施研究

空间锻炼方法和训练器材设计

航天学

驾驶舱人类工效学研究

超重力场条件研究

人体安全性评估

紧急任务执行力分析

汽车工业

上车/下车人体动作分析

包装工效学设计

汽车转向和操作工效学研究

国防科学

耐力优化研究

士兵装备工效学设计

战斗车辆工效学设计

工作环境工效学

办公家具设计

生产装配线工效学研究

重型机械操作工效学研究

航空学

空间微重力对应措施研究

空间锻炼方法和训练器材设计

骨科

骨外创伤植入物设计

骨科固定装置设计

假体设计

体育运动与器材

球拍与球棒设计

自行车赛车设计

赛车和摩托车设计

运动设计体育训练

运动分析

临床医学

步态分析

手术过程规划

轮椅设计

l  功能

AnyBody软件功能丰富，应用广泛，主要包含如下方面：

1.        高效掌控前所未有的高细节度人体模型--包括1000多个肌肉元素和所有的骨骼模型元素；

2.        获得给定环境下的人体内部骨肌系统运动学和动力学特性；

3.        通过开放的AnyScript脚本语言定制人体模型；

4.        通过调整和优化参数化模型解决产品设计问题；

5.        导入运动捕捉和测力台数据以创建、放缩和驱动完整的人体骨骼肌肉系统模型；

6.        导出人体骨骼肌肉模型数据，转化为有限元计算模型；

7.        在普通个人电脑运行软件进行人体建模仿真研究；

8.        可以建立自己的模型，也可以利用AnyBody官方模型库；

9.        包含基于国家自然科学基金重点项目“中国力学虚拟人”的标准中国人体测量学和骨骼肌肉系统建模数据库；

10.    包含飞行器驾驶舱人机工效学设计的专有模型库。

AnyBody还提供多种数据结构，用于支持兼容其他上下游产品，以实现功能的协同化和最大化。

Ø  运动学数据导入接口--用户可通过C3D-to-AnyScript转化程序导入国际标准格式运动捕捉数据，建立运行学驱动器，用以驱动人体模型。

Ø  有限元模型数据导出接口--用户可将通过AnyBody软件获得的肌肉力、关节作用等转化为完整实用的作用于骨骼或假体植入物等的有限元模型的边界条件，并输出给所有常见有限元计算软件。

l  指标参数

AnyBody人体建模软件具有完备的各种人体骨骼肌肉系统建模仿真功能，以便建立人体的关节和肌肉模型，并设置驱动器和载荷，并进行各种分析和仿真，包括：

1.        5种关节建模模型：球面型、转动型、圆柱型、棱柱型、万能型、用户自定义型等；

2.        2种肌肉建模模型：三元素Hill模型、简化模型等；

3.        4中运动学驱动器：内插型、多项式型、傅立叶型、线性型等；

4.        2载荷插值算法：力和力矩均包括内插型和用户自定义型；

5.        4种仿真分析类型：逆向动力学仿真（肌肉内外载荷分布）、运动学分析、参数化分析、优化分析等；

6.        多种结果输出：肌肉是否激活、肌肉力、关节反作用力、关节力矩、用户自定义类型等；

7.        几何模型转化：STL等格式CAD数据可导入用于可视化环境模拟分析，支持Simpleware、Solidworks、Pro/E和UG等三维建模软件的CAD数据输出格式。

8.        数据转化：用户可自定义输入/输出文本文件格式，如C3D、BVH格式运动捕捉数据的读入，支持三维运动测量系统的各种数据输出格式；

9.        运动学参数数据输出支持ADAMS动力学仿真软件；

10.    动力学参数数据输出支持ABAQUS和ANSYS等商用有限元分析软件；

11.    内置高解剖细节度基于人体测量学参数的骨骼肌肉系统模型，包括1000多块肌肉模型元素和200多块骨骼模型元素；

AnyBody人体建模仿真软件的最新版本是5.1版，其附带的AnyBody官方模型库的最新版本是1.4版。

AnyBody软件运行的最低计算机配置：

Ø  Intel奔腾III处理器或同级别其他品牌处理器；

Ø  512M内存空间；

Ø  10G硬盘存储器空间；

Ø  32M显示卡存储空间；

Ø  15吋真彩显示屏；

Ø  Window 2000/XP/Vista/7操作系统。

推荐计算机配置：

Ø  Intel双核酷睿处理器或同级别其他品牌处理器；

Ø  4G内存空间；

Ø  200G硬盘存储器空间；

Ø  256M显示卡存储空间；

Ø  19吋真彩显示屏；

Ø  Window 2000/XP/Vista/7操作系统。