commit to user
IV-42 heelpada kaki prosthetic bergerak meninggi menghasilkan gerakan
dorsiflexionpada ankle joint.
a. Formulasi Penentuan Gaya Pada Ankle Joint
Penyusunan formulasi perhitungan gaya pada ankle joint fase terminal stance, sebagai berikut:
Kaki Normal.
Gambar 4.30 Stick diagram perhitungan gaya ankle kaki normal fase terminal stance
Stick diagram di atas formulasi gaya pada ankle joint kaki normal, yaitu:
2
= ∑ MA
1 1
1 1
1 1
1 1
2 2
2 2
2 2
= ⎥
⎥ ⎦
⎤ ⎢
⎢ ⎣
⎡ ×
− ×
+ ×
+ ×
+ ×
+ ×
+ ×
+ ×
a f
s t
b t
s f
R FNA
R WF
R WS
R WT
R WB
R WT
R WS
R WF
⎥ ⎥
⎦ ⎤
⎢ ⎢
⎣ ⎡
× +
× +
× +
× +
× +
× +
× =
×
1 1
1 1
1 1
2 2
2 2
2 2
1 1
f s
t b
t s
f a
R WF
R WS
R WT
R WB
R WT
R WS
R WF
R FNA
commit to user
IV-43
⎥ ⎥
⎥ ⎥
⎥ ⎦
⎤
⎢ ⎢
⎢ ⎢
⎢ ⎣
⎡ ×
+ ×
+ ×
+ ×
+ ×
+ ×
+ ×
=
1 1
1 1
1 1
1 2
2 2
2 2
2 1
a f
s t
b t
s f
R R
WF R
WS R
WT R
WB R
WT R
WS R
WF FNA
…4.11
Dengan,
[ ]
3 2
1 2
3 1
4 1
θ θ
θ
Sin L
L Sin
L Sin
L R
a
+ +
+ =
⎥⎦ ⎤
⎢⎣ ⎡
+ +
+ =
1 4
2 3
3 2
1 1
θ θ
θ Sin
L Sin
L Sin
L L
R
s
⎥⎦ ⎤
⎢⎣ ⎡
+ +
=
3 2
2 3
1 4
1
θ θ
θ Sin
L Sin
L Sin
L R
t
[ ]
2 3
1 4
θ θ
Sin L
Sin L
R
b
+ =
[ ]
2 3
1 4
2
θ θ
Sin L
Sin L
R
t
+ =
1 4
2
θ Sin
L R
s
=
R
f1”
= jarak sesuai dimensi AutoCad dengan perbandingan skala real R
f2
= jarak sesuai dimensi AutoCad dengan perbandingan skala real
Kakiprosthetic.
Gambar 4.31 Stick diagram perhitungan gaya ankle kaki prosthetic fase terminal stance
commit to user
IV-44 Berdasarkan stick diagram di atas formulasi gaya pada ankle joint kaki
prosthetic, yaitu:
1
= ∑ MA
1 1
1 1
1 1
2 2
2 2
2 2
2 2
= ⎥
⎥ ⎦
⎤ ⎢
⎢ ⎣
⎡ ×
+ ×
− ×
− ×
− ×
− ×
− ×
− ×
f s
t b
t s
f a
R WF
R WS
R WT
R WB
R WT
R WS
R WF
R FNA
⎥ ⎥
⎦ ⎤
⎢ ⎢
⎣ ⎡
× −
× +
× +
× +
× +
× +
× =
×
1 1
1 1
1 1
2 2
2 2
2 2
2 2
f s
t b
t s
f
R WF
R WS
R WT
R WB
R WT
R WS
R WF
Ra FNA
⎥ ⎥
⎥ ⎥
⎥ ⎦
⎤
⎢ ⎢
⎢ ⎢
⎢ ⎣
⎡ ×
− ×
+ ×
+ ×
+ ×
+ ×
+ ×
=
2 1
1 1
1 1
1 2
2 2
2 2
2 2
a f
s t
b t
s f
R R
WF R
WS R
WT R
WB R
WT R
WS R
WF FNA
... .4.12
Dengan,
[ ]
3 2
1 2
1 2
θ θ
θ
Sin L
L Sin
L Sin
L R
3 4
a
+ +
+ =
[ ]
3 2
1 2
1 2
θ θ
θ
Sin L
L Sin
L Sin
L R
3 4
s
+ +
+ =
[ ]
3 2
1 2
2
θ θ
Sin L
L Sin
L R
3 t
+ +
=
3 2
1
θ
Sin L
L R
b
+ =
3 2
1 1
θ Sin
L L
R
t
+ =
3 1
1
θ
Sin L
R
s
=
R
f1
= jarak sesuai dimensi AutoCad dengan perbandingan skala real R
f2’
= jarak sesuai dimensi AutoCad dengan perbandingan skala real
b. Formulasi Perhitungan Momen Pada Ankle Joint
Tahapan penyusunan formulasi perhitungan momen pada ankle joint fase terminal stance, sebagai berikut:
commit to user
IV-45
Kaki Normal
Gambar 4.32 Stick diagram perhitungan momenankle kaki normal fase terminal stance
Stick diagram di atas untuk formulasi momen pada ankle joint kaki normal, yaitu:
⎥ ⎥
⎦ ⎤
⎢ ⎢
⎣ ⎡
× +
× −
× −
× −
× −
× −
× −
× =
1 1
1 1
1 1
2 2
2 2
2 2
2 2
1
M
f t
s b
t s
f a
R WF
R WT
R WS
R WB
R WT
R WS
R WF
R FNA
A
.. .4.13
Dengan,
3 1
1
θ
Sin L
R
s
=
3 1
θ
Sin L
L R
2 1
t
+ =
3
θ
Sin L
L R
1 1
b
+ =
[ ]
3 2
2
θ θ
Sin L
L Sin
L R
2 1
3 t
+ +
=
[ ]
3 2
1 2
θ θ
θ
Sin L
L Sin
L Sin
L R
2 1
3 4
s
+ +
+ =
[ ]
3 2
1 2
1 2
θ θ
θ
Sin L
L Sin
L Sin
L R
3 4
a
+ +
+ =
R
f1
= jarak sesuai dimensi AutoCad dengan perbandingan skala real
commit to user
IV-46 R
f2’
= jarak sesuai dimensi AutoCad dengan perbandingan skala real R
p
= jarak real polyurethane dari titik pusat ankle joint kaki prosthetic
Kaki Prosthetic.
Gambar 4.33 Stick diagram perhitungan momenankle kaki prosthetic fase terminal stance
Stick diagram di atas formulasi momen pada ankle joint kaki prosthetic, yaitu:
⎥ ⎥
⎦ ⎤
⎢ ⎢
⎣ ⎡
× +
× −
× +
× +
× +
× +
× +
× =
1 1
1 1
1 1
1 1
2 2
2 2
2 2
2
M
f a
s t
b t
s f
R WF
R FNA
R WS
R WT
R WB
R WT
R WS
R WF
A
.. .4.14
Dengan,
1 4
2
θ
Sin L
R
s
=
[ ]
2 3
1 4
2
θ θ
Sin L
Sin L
R
t
+ =
[ ]
2 3
1 4
θ θ
Sin L
Sin L
R
b
+ =
[ ]
3 2
2 3
1 4
1
θ θ
θ
Sin L
Sin L
Sin L
R
t
+ +
=
[ ]
3 2
1 2
3 1
4 1
θ θ
θ
Sin L
L Sin
L Sin
L R
s
+ +
+ =
commit to user
IV-47
[ ]
3 2
1 2
1 1
θ θ
θ Sin
L L
Sin L
Sin L
R
3 4
a
+ +
+ =
R
f1”
= jarak sesuai dimensi AutoCad dengan perbandingan skala real R
f2
= jaraksesuai dimensi AutoCad dengan perbandingan skala real
5. Fase 5: Pre Swing
Fase pre-swing merupakan periode dimana kaki akan mulai meninggalkan permukaan landasan. Fase ini merupakan akhir dari periode berdiri stance phase
untuk mulai masuk ke periode mengayun swing phase. Fase pre swing dimulai gerakanfoot flat pada kaki normal, sedangkan kaki prosthetic berada pada posisi
akan meninggalkan landasan untuk melakukan gerakan mengayun heel off.
Gambar 4.34 Fase pre swing gerakan berjalan bidang datar
Pada fase inianklejointberada dalam puncak gerakan plantarflexion dengan tumpuan pada bagian jari kaki toe.
a. Formulasi Penentuan Gaya Pada Ankle Joint