自転車の走行時のペダリング計測

ペダリング時の動作計測・解析を実施。全身にマーカーを貼付し、マーカー位置を周囲に設置したカメラでキャプチャ。それによりリアルタイムに動きの解析が可能になります。今回は左右の足の変位量や膝の角度の解析と、風洞試験場で風速を変更してのAB比較を実施しました。

計測方法とシステム概要

モーションキャプチャ「OptiTrack」カメラを10台設置し、全身にマーカーを貼付した状態で、固定した自転車のペダリングの動きをキャプチャ。キャプチャした動作データは動作分析用ソフトウェア「SKYCOM」でリアルタイムでの解析が可能で、左右の足の動きをグラフやデジタル数値で可視化することや、膝の角度を解析することができます。また複数試技を同一画面内で比較することもでき、より高度かつ効率的な解析が可能です。
今回のペダリング動作の計測・解析で使用した3次元動作分析システムは、「OptiTrack」カメラ「SKYCOM」から構成されています。

導入メリット①ペダリング動作を全身解析

ペダリング動作の計測・解析は、マーカーを貼付した位置ごとに行えます。対象者を囲むように設置したカメラが、貼付したマーカー位置を認識することで、動作分析用ソフトウェア「SKYCOM」による変位や角度等の3次元解析を可能にします。そのため、左右の足や膝だけでなく、必要とあれば両肩、手首、肘、腰等、全身の3次元動作分析ができます。
また「SKYCOM」は同一画面内に3D映像と実際の動画、グラフ、デジタル数値を表示することができ、効率的な解析が実現。

導入メリット②同一画面内で複数試技の動作比較が可能

動作分析のため、複数試技のデータを一度に比較解析することができます。グラフの色はマーカーの設定色にあわせて変更することができ、見やすいように調整が可能。比較結果はクリック操作で簡単にレポート出力が可能なため、第三者へ結果の共有もできます。

導入メリット③筋力解析ソフトウェアに受渡して筋活動を可視化

「OptiTrack」カメラでキャプチャした動作は、実効筋力評価システム FEMS(株式会社計算力学研究センター製品:https://www.rccm.co.jp/product/medical/fems-program/)に受渡して、筋活動を可視化することができます。
本システムは、運動制御に有効に貢献している3対6筋の実効筋力を評価するソフトウェアを持っており、動作時の姿勢に応じて変わっていく筋肉の活躍状態や手先・足先の出力特性を可視化します。
今回のような自転車のペダリングでは、走行時の各瞬間にどの筋群に負荷がかかっているかを明白化し、走力パワーとの相関から、最適なサドル位置や乗車姿勢を見出すという活用方法があります。

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