Teknik analisis gait yang ada memiliki kelemahan terkait protokol eksperimen yang digunakan dalam pengumpulan data khususnya bagi subjek amputee kaki. Prosedur pengukuran dan instalasi alat pengukur yang rumit dapat mengganggu kenyamanan subyek. Terlebih lagi untuk teknik analisis gait dengan pendekatan biomekanika, ukuran kinerja teknologi alat bantu berjalan belum tentu dapat dinilai dari pola berjalan. Pada kasus amputee yang berusaha mempertahankan pola berjalan normal (tidak natural) meskipun dengan teknologi alat bantu berjalan yang tidak sesuai, analisis berdasarkan kajian biomekanika tidak lagi akurat. Penelitian ini bertujuan untuk merancang protokol eksperimen analisis gait bagi transtibial amputee dengan mengedepankan respon fisiologi tubuh dibanding pendekatan biomekanika.

Penelitian diawali dengan merancang sebuah model hubungan variabel kajian biomekanika dan fisiologi dalam analisis gait dengan metode literature review. Variabel yang dihasilkan dalam model tersebut selanjutnya akan digunakan sebagai variabel pengukuran dalam protokol eksperimen. Protokol eksperimen dimodelkan dengan menggunakan diagram IDEF0 agar diperoleh rancangan protokol eksperimen yang sistematis. Uji coba protokol eksperimen selanjutnya dilakukan dengan menerapkannya pada studi kasus pengujian prostetik kaki eksoskeletal dan endoskeletal multi-axis ankle joint.

Berdasarkan permodelan variabel analisis gait, ditentukan rancangan protokol eksperimen menggunakan indikator kardiovaskular yaitu denyut nadi sebagai variabel pengukuran beban tubuh. Rancangan protokol eksperimen dengan diagram IDEF0 menghasilkan 4 level diagram sistematis yang diterapkan dalam pengujian prostetik kaki. Hasil pengujian menunjukkan terjadi penurunan beban kerja tubuh saat subjek menggunakan prostetik kaki endoskeletal dengan multi-axis ankle joint. Hal ini menunjukkan protokol eksperimen yang dirancang dapat membedakan kinerja teknologi alat bantu berjalan berdasarkan respon fisiologi tubuh. Maka dari itu, protokol eksperimen yang dirancang diharapkan dapat membantu dalam proses pengukuran kinerja rehabilitasi amputee karena tahapan penting dalam rehabilitasi amputee adalah pelatihan penggunaan prostetik.