• nuoto
• biomeccanica
• gambe

Nel presente lavoro è stato analizzato e, successivamente, implementato, sulla piattaforma robotica SABIAN (Sant’Anna BIped humANoid), il movimento natatorio umano di flutter kick (o pinneggiata). Per lo studio del movimento è stato definito un modello cinematico, sulla base della convenzione di Denavit-Hartenberg, e, data la complessità delle forze di resistenza e propulsione agenti sul corpo, è stato considerato il modello di simulazione SWUM, sviluppato da Motomu Nakashima et al., per la dinamica. Per l’implementazione sono stati realizzati dei pattern che forniscono, al programma di controllo del robot, i valori degli angoli ai giunti da fare eseguire al robot stesso. Mediate l’ausilio del simulatore SWUM sono state fatte delle prove per valutare l’adeguatezza del robot a muoversi in acqua. Sulla base dei valori degli angoli registrati e delle analisi video delle prove effettuate sulla piattaforma, è possibile affermare che il robot esegue correttamente il movimento richiesto, e, dalle simulazioni, risulta che i pattern definiti corrispondono a un movimento corretto in acqua. Il robot, per la sua attuale struttura, non può ancora muoversi in acqua, ma, ipotizzandolo rivestito da una muta stagna, in modo da poterlo riempire con materiali che permettono di diminuire la densità totale della piattaforma, potrà nuotare.

In this work the leg “flutter kick” swimming motion has been studied and then it has been implemented on a humanoid robotic platform, the SABIAN (Sant’Anna BIped humANoid) robot. A kinematic model, based on Denavit-Hartenberg method, has been developed. The SWUM simulator model, developed by Motomu Nakashima et al., has been considered for the dynamics, given the complexity of unsteady forces. Swimming patterns, formed by the values of joint angles, have been developed and values of joint angles have been recorded during the performances. Tests in water have been done using the SWUM simulator with the robot geometry in order to understand if the robot is adequate for implementation in water. From trials swimming patterns can be considered correct. The robot is inadequate for implementation in water presently, due to the configuration, the materials and the density of the humanoid platform. Instead, considering the robot covered by a dry suit and introducing inside materials with a low density, the SABIAN could swim in the water without sinking.