Hlavním cílem práce bylo ověřit možnosti využití analýzy EMG signálu při stanovení
lokální svalové zátěže. V rámci dílčích úkolů jsme shrnuli aktuální poznatky o metodikách stanovení lokální svalové zátěže horních končetin s využitím elektromyografie a shrnuli i poznatky o stanovení fyzické zátěže v zahraničí. Dále jsme s využitím poznatků z analýzy časových řad vytvořili softwarovou aplikaci pro analýzu EMG signálu. Tu jsme v rámci pilotního šetření vyzkoušeli na experimentálních datech. Závěrem jsme porovnali tradiční a inovativní přístup ke stanovení lokální svalové zátěže s využitím elektromyografie.
Anotace v angličtině
The main goal of this work was to verify the possibilities of using EMG signal analysis in local muscular load assessment. As part of the partial tasks, we summarized current knowledge about the methods of assessing the local muscular load of the upper limbs using electromyography and also summarized the knowledge about the determination of physical activity abroad. Furthermore, using the knowledge from time series analysis, we created a software application for EMG signal analysis. We tested this on experimental data as a part of a pilot survey. Finally, we compared the traditional and innovative approaches to local muscular load assessment using electromyography.
Klíčová slova
EMG, lokální svalová zátěž, analýza EMG signálu
Klíčová slova v angličtině
EMG, Local Muscular Load, EMG Signal Analysis
Rozsah průvodní práce
72
Jazyk
CZ
Anotace
Hlavním cílem práce bylo ověřit možnosti využití analýzy EMG signálu při stanovení
lokální svalové zátěže. V rámci dílčích úkolů jsme shrnuli aktuální poznatky o metodikách stanovení lokální svalové zátěže horních končetin s využitím elektromyografie a shrnuli i poznatky o stanovení fyzické zátěže v zahraničí. Dále jsme s využitím poznatků z analýzy časových řad vytvořili softwarovou aplikaci pro analýzu EMG signálu. Tu jsme v rámci pilotního šetření vyzkoušeli na experimentálních datech. Závěrem jsme porovnali tradiční a inovativní přístup ke stanovení lokální svalové zátěže s využitím elektromyografie.
Anotace v angličtině
The main goal of this work was to verify the possibilities of using EMG signal analysis in local muscular load assessment. As part of the partial tasks, we summarized current knowledge about the methods of assessing the local muscular load of the upper limbs using electromyography and also summarized the knowledge about the determination of physical activity abroad. Furthermore, using the knowledge from time series analysis, we created a software application for EMG signal analysis. We tested this on experimental data as a part of a pilot survey. Finally, we compared the traditional and innovative approaches to local muscular load assessment using electromyography.
Klíčová slova
EMG, lokální svalová zátěž, analýza EMG signálu
Klíčová slova v angličtině
EMG, Local Muscular Load, EMG Signal Analysis
Zásady pro vypracování
Cíle práce:
Shrnout aktuální poznatky o metodikách stanovení lokální svalové zátěže horních končetin s využitím elektromyografie.
S využitím aktuálních poznatků z analýzy časových řad vytvořit SW aplikaci pro analýzu EMG signálu.
Na základě pilotního experimentálního šetření porovnat tradiční a inovativní přístupy ke stanovení lokální svalové zátěže s využitím elektromyografie.
Teoretická východiska (včetně výstupu z kvalifikační práce):
V rámci ergonomie práce se v České republice provádí stanovení lokální svalové zátěže s využitím tzv. integrální elektromyografie. Mimo integrační metodu existují však i jiné způsoby zpracování EMG signálu. Cílem této práce je shrnout možnosti využití analýzy EMG signálu ke stanovení lokální svalové zátěže.
Výstupem diplomové práce bude souhrn doporučení pro optimalizaci metodiky stanovení lokální svalové zátěže horních končetin v ergonomii práce s využitím EMG signálu.
Výzkumné předpoklady / výzkumné otázky:
Je možné s využitím sofistikované analýzy EMG signálu získat více relevantních informací o svalovém zatížení než při aplikaci standardní integrální elektromyografie?
Metoda:
Kvantitativní
Technika práce, vyhodnocení dat:
Analýza signálu v časové i frekvenční oblasti, rekurentní analýza signálu a entropie signálu.
Vzorek:
V rámci pilotního experimentálního šetření budou analyzovány řádově jednotky vybraných, více méně izolovaných, pohybových úkonů. Počet analyzovaných vzorků EMG signálů bude cca 10 - 20.
Rozsah práce:
Rozsah diplomové práce činí 70-90 stran.
Forma zpracování kvalifikační práce:
Tištěná a elektronická.
Zásady pro vypracování
Cíle práce:
Shrnout aktuální poznatky o metodikách stanovení lokální svalové zátěže horních končetin s využitím elektromyografie.
S využitím aktuálních poznatků z analýzy časových řad vytvořit SW aplikaci pro analýzu EMG signálu.
Na základě pilotního experimentálního šetření porovnat tradiční a inovativní přístupy ke stanovení lokální svalové zátěže s využitím elektromyografie.
Teoretická východiska (včetně výstupu z kvalifikační práce):
V rámci ergonomie práce se v České republice provádí stanovení lokální svalové zátěže s využitím tzv. integrální elektromyografie. Mimo integrační metodu existují však i jiné způsoby zpracování EMG signálu. Cílem této práce je shrnout možnosti využití analýzy EMG signálu ke stanovení lokální svalové zátěže.
Výstupem diplomové práce bude souhrn doporučení pro optimalizaci metodiky stanovení lokální svalové zátěže horních končetin v ergonomii práce s využitím EMG signálu.
Výzkumné předpoklady / výzkumné otázky:
Je možné s využitím sofistikované analýzy EMG signálu získat více relevantních informací o svalovém zatížení než při aplikaci standardní integrální elektromyografie?
Metoda:
Kvantitativní
Technika práce, vyhodnocení dat:
Analýza signálu v časové i frekvenční oblasti, rekurentní analýza signálu a entropie signálu.
Vzorek:
V rámci pilotního experimentálního šetření budou analyzovány řádově jednotky vybraných, více méně izolovaných, pohybových úkonů. Počet analyzovaných vzorků EMG signálů bude cca 10 - 20.
Rozsah práce:
Rozsah diplomové práce činí 70-90 stran.
Forma zpracování kvalifikační práce:
Tištěná a elektronická.
Seznam doporučené literatury
ČAPEK, Lukáš, Petr HÁJEK a Petr HENYŠ, 2018. Biomechanika člověka. Praha: Grada Publishing. ISBN 978-80-271-0367-6.
ČIHÁK, Radomír, 2001. Anatomie. Druhé, upravené a doplněné vydání. Praha: Grada. ISBN 80-7169-970-5.
FAJFROVÁ, Svatava. 2015. SOP \textendash Standardní operační postup: SET I 8 \textendash Měření a hodnocení lokální svalové zátěže metodou integrované EMG. Liberec. Postup LOVZ při měření a hodnocení lokální svalové zátěže. Premedis s.r.o.
HUSSAIN, Jaward et al. 2018. Electromyography-A Reliable Technique for Muscle Activity Assessment. Journal of Telecommunication. 10(2-6), 155-159. ISSN 2289-8131.
KIRAN K. a K. UMA RANI. 2017. Analysis of EMG Signal to Evaluate Muscle Strength and Classification. International Research Journal of Engineering and Technology (IRJET). 4(7), 177-182. ISSN 2395-0072. Dostupné také z: https://www.irjet.net/archives/V4/i7/IRJET-V4I731.pdf
MERLETTI, Roberto a Dario FARINA, eds. 2016. Surface electromyography: physiology, engineering and applications. Hoboken: IEEE Press series in biomedical engineering. ISBN 978-1-118-98702-5.
PE\ ΝA, S., A. POLO a C. ROBLES-ALGARÍN. 2019. Implementation of a Portable Electromyographic Prototype for the Detection of Muscle Fatigue. Electronics [online]. 8(6). DOI: 10.3390/electronics8060619. Dostupné také z: https://doi.org/10.3390/electronics8060619
SADIKOGLU, F., C. KAVALCIOGLU a B. DAGMAN. 2017. Electromyogram (EMG) signal detection, classification of EMG signals and diagnosis of neuropathy muscle disease. Procedia Computer Science [online]. 120, 422-429 [cit. 2020-04-30]. DOI: 10.1016/j.procs.2017.11.259. Dostupné také z: https://linkinghub.elsevier.com/retrieve/pii/S1877050917324717.
SALVENDY, Gavriel a Waldemar KARWOWSKI, 2021. Handbook of Human Factors and Ergonomics. 5th. Hoboken: John Wiley & Sons. ISBN 978-1-119-63608-3.
Sbírka zákonů Česká republika: Nařízení vlády č. 361 ze dne 12. prosince 2007, kterým se stanoví podmínky ochrany zdraví při práci. 2007. Břeclav: Moraviapress. Č. 361. ISSN 1211-1244. Dostupné také z: https://www.guard7.cz/files/pdf/nv_07-361.pdf
ŠIFTA, Petr, 2018. Obecná kineziologie. Liberec: Technická univerzita v Liberci. ISBN 978-80-7494-403-1.
Seznam doporučené literatury
ČAPEK, Lukáš, Petr HÁJEK a Petr HENYŠ, 2018. Biomechanika člověka. Praha: Grada Publishing. ISBN 978-80-271-0367-6.
ČIHÁK, Radomír, 2001. Anatomie. Druhé, upravené a doplněné vydání. Praha: Grada. ISBN 80-7169-970-5.
FAJFROVÁ, Svatava. 2015. SOP \textendash Standardní operační postup: SET I 8 \textendash Měření a hodnocení lokální svalové zátěže metodou integrované EMG. Liberec. Postup LOVZ při měření a hodnocení lokální svalové zátěže. Premedis s.r.o.
HUSSAIN, Jaward et al. 2018. Electromyography-A Reliable Technique for Muscle Activity Assessment. Journal of Telecommunication. 10(2-6), 155-159. ISSN 2289-8131.
KIRAN K. a K. UMA RANI. 2017. Analysis of EMG Signal to Evaluate Muscle Strength and Classification. International Research Journal of Engineering and Technology (IRJET). 4(7), 177-182. ISSN 2395-0072. Dostupné také z: https://www.irjet.net/archives/V4/i7/IRJET-V4I731.pdf
MERLETTI, Roberto a Dario FARINA, eds. 2016. Surface electromyography: physiology, engineering and applications. Hoboken: IEEE Press series in biomedical engineering. ISBN 978-1-118-98702-5.
PE\ ΝA, S., A. POLO a C. ROBLES-ALGARÍN. 2019. Implementation of a Portable Electromyographic Prototype for the Detection of Muscle Fatigue. Electronics [online]. 8(6). DOI: 10.3390/electronics8060619. Dostupné také z: https://doi.org/10.3390/electronics8060619
SADIKOGLU, F., C. KAVALCIOGLU a B. DAGMAN. 2017. Electromyogram (EMG) signal detection, classification of EMG signals and diagnosis of neuropathy muscle disease. Procedia Computer Science [online]. 120, 422-429 [cit. 2020-04-30]. DOI: 10.1016/j.procs.2017.11.259. Dostupné také z: https://linkinghub.elsevier.com/retrieve/pii/S1877050917324717.
SALVENDY, Gavriel a Waldemar KARWOWSKI, 2021. Handbook of Human Factors and Ergonomics. 5th. Hoboken: John Wiley & Sons. ISBN 978-1-119-63608-3.
Sbírka zákonů Česká republika: Nařízení vlády č. 361 ze dne 12. prosince 2007, kterým se stanoví podmínky ochrany zdraví při práci. 2007. Břeclav: Moraviapress. Č. 361. ISSN 1211-1244. Dostupné také z: https://www.guard7.cz/files/pdf/nv_07-361.pdf
ŠIFTA, Petr, 2018. Obecná kineziologie. Liberec: Technická univerzita v Liberci. ISBN 978-80-7494-403-1.
Přílohy volně vložené
1 CD s elektronickou verzí práce a aplikací vytvořenou v rámci diplomové práce
Přílohy vázané v práci
ilustrace, grafy, schémata, tabulky
Převzato z knihovny
Ano
Plný text práce
Přílohy
Posudek(y) oponenta
Hodnocení vedoucího
Záznam průběhu obhajoby
Průběh obhajoby je zveřejněn pouze přihlášenému uživateli.