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
Penyusunan formulasi perhitungan gaya pada ankle joint fase pre swing.
commit to user
IV-48
Kaki Normal.
Gambar 4.35 Stick diagram perhitungan gaya ankle kaki normal fase pre swing
Stick diagram di atas formulasi gaya pada ankle joint kaki normal, yaitu:
2
= ∑ MA
[ ]
1 1
1 1
1 1
2 2
2 2
2 2
= ×
− ×
+ ×
+ ×
+ ×
+ ×
+ ×
a s
t b
t s
f
R FNA
R WS
R WT
R WB
R WT
R WS
R WF
[ ]
1 1
1 1
2 2
2 2
2 2
1 1
s t
b t
s f
a
R WS
R WT
R WB
R WT
R WS
R WF
R FNA
× +
× +
× +
× +
× +
× =
×
⎥ ⎦
⎤ ⎢
⎣ ⎡
× +
× +
× +
× +
× +
× =
1 1
1 1
1 2
2 2
2 2
2 1
a s
t b
t s
f
R R
WS R
WT R
WB R
WT R
WS R
WF FNA
…4.15 dengan,
1 2
θ
Sin L
R
4 s
=
[ ]
2 1
2
θ θ
Sin L
Sin L
R
3 4
t
+ =
[ ]
2 1
θ θ
Sin L
Sin L
R
3 4
b
+ =
[ ]
3 2
2 1
1
θ θ
θ Sin
L Sin
L Sin
L R
3 4
t
+ +
=
[ ]
3 1
2 2
1 1
θ θ
θ Sin
L L
Sin L
Sin L
R
3 4
s
+ +
+ =
commit to user
IV-49
[ ]
3 1
2 2
1 1
θ θ
θ
Sin L
L Sin
L Sin
L R
3 4
a
+ +
+ =
R
f2
= jarak sesuai dimensi AutoCad dengan perbandingan skala real
Kaki Prosthetic.
Gambar 4.36 Stick diagram perhitungan gaya ankle kaki prosthetic fase pre swing
Stick diagram di atas formulasi gaya pada ankle joint kaki prosthetic, yaitu:
1
= ∑ MA
1 1
1 1
2 2
2 2
2 2
2 2
= ⎥
⎦ ⎤
⎢ ⎣
⎡ ×
− ×
− ×
− ×
− ×
− ×
− ×
s t
b t
s f
a
R WS
R WT
R WB
R WT
R WS
R WF
R FNA
⎥ ⎥
⎥ ⎥
⎦ ⎤
⎢ ⎢
⎢ ⎢
⎣ ⎡
× +
× +
× +
× +
× +
× =
2 1
1 1
1 2
2 2
2 2
2 2
a s
t b
t s
f
R R
WS R
WT R
WB R
WT R
WS R
WF FNA
⎥ ⎦
⎤ ⎢
⎣ ⎡
× +
× +
× +
× +
× +
× +
= ×
1 1
1 1
2 2
2 2
2 2
2 2
s t
b t
s f
a
R WS
R WT
R WB
R WT
R WS
R WF
R FNA
…4.16 Dengan,
[ ]
3 2
1 2
θ θ
θ
Sin L
L Sin
L Sin
L R
2 1
3 4
a
+ +
+ =
[ ]
3 2
1 2
3 1
2
θ θ
θ Sin
L L
Sin L
Sin L
R
4 s
+ +
+ =
commit to user
IV-50
[ ]
3 2
1 2
2
θ θ
Sin L
L Sin
L R
3 t
+ +
=
[ ]
3 2
θ
Sin L
L R
1 b
+ =
[ ]
3 1
1
θ
Sin L
L R
2 t
+ =
3 1
θ
Sin L
R
1 s
=
R
f2’
= jarak sesuai dimensi AutoCad dengan perbandingan skala real
b. Formulasi Perhitungan Momen Pada
Ankle Joint
Penyusunan formulasi perhitungan momen pada ankle joint fase pre swing, sebagai berikut:
Kaki Normal.
Gambar 4.37 Stick diagram perhitungan momen ankle kaki normal fase pre swing
Stick diagram di atas formulasi momenpada ankle joint kaki normal, yaitu:
⎥ ⎥
⎦ ⎤
⎢ ⎢
⎣ ⎡
× −
× −
× −
× −
× −
× −
× =
1 1
1 1
2 2
2 2
2 2
2 2
1
M
f t
b t
s f
a
R WS
R WT
R WB
R WT
R WS
R WF
R FNA
A
…4.17 Dengan,
commit to user
IV-51
[ ]
3 2
1 2
θ θ
θ
Sin L
L Sin
L Sin
L R
2 1
3 4
a
+ +
+ =
[ ]
3 2
1 2
3 1
2
θ θ
θ Sin
L L
Sin L
Sin L
R
4 s
+ +
+ =
[ ]
3 2
1 2
2
θ θ
Sin L
L Sin
L R
3 t
+ +
=
[ ]
3 2
θ
Sin L
L R
1 b
+ =
[ ]
3 1
1
θ
Sin L
L R
2 t
+ =
3 1
θ
Sin L
R
1 s
=
R
f2’
= jarak sesuai dimensi AutoCad dengan perbandingan skala real
Kaki Prosthetic.
Gambar 4.38 Stick diagram perhitungan momenankle kaki prosthetic fase pre swing
Stick diagram di atas formulasi momenpada ankle joint kaki prosthetic, yaitu:
⎥ ⎦
⎤ ⎢
⎣ ⎡
× −
× +
× +
× +
× +
× +
× =
1 1
1 1
1 1
2 2
2 2
2 2
2
MA
a s
t b
t s
f
R FNA
R WS
R WT
R WB
R WT
R WS
R WF
…4.18
Dengan,
1 4
2
θ
Sin L
R
s
=
[ ]
2 3
1 4
2
θ θ
Sin L
Sin L
R
t
+ =
commit to user
IV-52
[ ]
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 1
2 2
3 1
4 1
θ θ
θ Sin
L L
Sin L
Sin L
R
s +
+ +
=
[ ]
3 2
1 2
3 1
4 1
θ θ
θ
Sin L
L Sin
L Sin
L R
a +
+ +
=
R
f2
= jarak sesuai dimensi AutoCad dengan perbandingan skala real
6. Fase 6: Initial swing
Fase keenam merupakan fase initial swing, dimana merupakan periode awal swing phase. Kaki mulai melakukan ayunan untuk pergerakan kaki ke depan.
Fase initial swing dimulai pada saat telapak kaki prosthetic mulai diangkat dari permukaan landasan toe off, sedangkan kaki normal menahan tubuh dengan
berada dalam kondisi kaki rata foot flat terhadap bidang datar.
Gambar 4.39 Fase initial swing gerakan berjalan naik bidang datar
Gerakan yang terjadi pada ankle jointkaki prostheticselama periode initial swing bertujuan untuk membantu pergerakan kaki ke depan. Pada periode ini
anklejointmasih bergerak plantarflexion dan diikuti oleh jari kaki yang bergerak dorsiflexion ke atas foot clearance sehingga kakiprosthetic pada posisi melayang
di atas landasan.
a. Formulasi Perhitungan Gaya Pada Ankle Joint