東京大学 野崎大地 教授との共同研究のご紹介 vol3
9軸モーションセンサー IMS-SD
-
-
9軸モーションセンサーを用いた競技用ボートの挙動計測(3名)
競技用ボートの中央部に9軸モーションセンサーを取付け、実際のコースを漕いだ時の挙動を計測及び考察
特徴
- 3軸加速度・3軸ジャイロ・3軸地磁気データの取得
- 内部搭載SDカードへデータ記録(サンプリング1KHz)
- Bluetoothよるワイヤレスモニター(専用ソフトウェア)
- 姿勢角推定(ゆるやかな動作に限り)
仕様
サイズ | 54mm×42mm×15mm |
---|---|
重量 | 30g |
レンジ | 加速度±30G、角速度±4000deg/s、地磁気±300μT |
最大サンプリング | 1KHz (SDカード記録時) |
連続動作時間 | 約2.5時間 |
同時使用 | 最大20台 |
加速度変化(全ストローク平均波形)
- 前後方向成分(赤線)の考察
-
S1、S2のデータはキャッチ前にボートが加速している
→シートがテール側に加速している可能性がある ストレッチャーが身体の加速度を受け止めている為、その後のボート減速が大きい
→ただし、その分キャッチ時にストレッチャーへ強い力がかかるようで、キャッチ直後のボート加速は強い(Kleshnevはトランポリン効果と呼んでいる)
→キャッチ直後で波形が波打っている
コネクションがスムーズに行われていない可能性がある S3はシートの加速がほとんど無く、キャッチ前の減速が小さい
→一見良く思えるがキャッチ直後のボート加速が弱くなっている
→ただし、ストローク前半のボート加速度はスムーズ
艇の傾きの角速度(全ストローク平均波形)
- ロール(赤線)の考察
- S1はキャッチ前に左に傾き、ストローク中からフィニッシュにかけて右に傾く S2はフォワードからキャッチにかけて右から左に傾き、さらにフィニッシュで左に大きく傾いている S3はS1.2に比べて安定しているように思える
- ピッチ(青線)の考察
-
キャッチ前、艇尾側への沈み込みはS3が一番小さい(加速度データと整合性がとれている)
キャッチ及びフィニッシュで艇尾が沈むが、この動きが一番小さいのがS1
→ただし、ストロークが強ければ艇尾も沈み込む為、どのようなパターンが良いかは一流選手を測定する必要があると思われる
9軸IMU:IMUは慣性計測ユニット(IMU:Inertial Measurement Unit)の略です。
- 最新の関連研究・事例