STUDIO E IMPLEMENTAZIONE DEL MODELLO SPRING-LOADED INVERTED PENDULUM PER L’ANALISI BIOMECCANICA DELLA CORSA

L'obiettivo della presente tesi è analizzare i fondamenti biomeccanici della locomozione umana, in particolare della corsa, formalizzando il passaggio dai complessi sistemi biologici ad elevata dimensionalità (anchor) all'astrazione matematica a massa concentrata fornita dal template Spring-Loaded Inverted Pendulum (SLIP). Questo modello riduzionistico isola la dinamica essenziale del passo e riproduce fenomenologicamente le forze di reazione al suolo, fornendo un riferimento cinematico per le piattaforme robotiche. Per superare i limiti di un sistema puramente passivo, l'elaborato esplora due estensioni bio-ispirate: il dimensionamento analitico di un muscolo pneumatico McKibben, per compensare attivamente i deficit di rigidezza strutturale, e l'integrazione computazionale del modello muscolo-tendineo di Hill, per riprodurre lo smorzamento fisiologico. Lo studio valuta mediante simulazioni numeriche come queste integrazioni influenzino la stabilità e la robustezza della locomozione.