変位計測システム

変位計測システム

INTRODUCTION

対象の変位量を3次元座標値から計測・解析。高精度に多点の変位・加速度・ひずみ・角度等、様々な物理量を数値化。動的試験の工数を5分の1に短縮した実績のあるシステム。

解決できる課題

SOLVE1
対象の本来の動きを高精度に計測したい

SOLVE2
対象の変位を3次元で計測したい

SOLVE3
動的な試験の実験工数を短縮したい


導入メリット
計測準備から解析まで1週間かかった動的試験が1日に短縮

  • 1g以下のセンサーの変位量を
    高精度にトラッキング

    変位量を計測する際に用いるセンサーには、1g以下と軽量なものもあり、対象に貼付して変位量をトラッキングします。重量のあるセンサーの貼付では物体の本来の動きを阻害してしまうというデメリットがありますが、本システムでは本来の動きを阻害することなく高精度に変位・加速度・角度等の計測が可能です。

  • 1g以下のセンサーの変位量を高精度にトラッキング
  • 専用治具を振るだけで
    システムのキャリブレーションが完了

    軽量な専用のキャリブレーションワンドを計測空間内で振ると、カメラの位置・姿勢・レンズの歪みをソフトウェアが自動計算します。原点と軸方向の定義は専用のキャリブレーションスクエアを置くだけとシンプル。5分程度でシステムの校正が完成し、キャリブレーション工数を大きく削減。3次元での計測が可能となります。

  • ドラッグ&ドロップだけの簡易操作で
    多点の変位・速度・加速度等を多点同時解析

    取得したデータの解析方法は、任意の計測点をソフトウェア上でドラッグ&ドロップし、解析項目を選択するだけ。複数の計測点を同時に選択して解析することもできます。操作画面は直観的に扱える仕様となっており、煩雑な計算式を入力する必要もなく、解析の工数を大幅に短縮します。

システム概要システム概要
変位計測システムは、動く対象を複数台の「OptiTrack」カメラで囲い、計測環境を構築。対象には軽量のセンサーを貼付することで、計測点ごとの3次元位置情報を高精度に取得することが可能。各種物理量をリアルタイムに算出し、解析までの工数を大幅に短縮できるシステムです。

変位計測システム オンラインデモ ※動画内は音が出ますのでご注意ください

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導入フロー

STEP1 ヒアリング・デモ ヒアリング・デモ
計測対象や項目、現場の環境について詳細をお伺いします。対象の大きさや計測箇所が把握できれば、機材の選定や台数・配置を詰められるためです。また実際に現場に訪問してのデモンストレーションも行っており、導入に際し、機能面や解析項目についてご確認いただくことができます。
STEP2 提案・契約 提案・契約
ヒアリング内容を基に、機材の選定・台数・配置や測定に必要なアクセサリ類をご提案します。その後、ご提案内容を基にお見積内容をご提示。内容に合意いただいた上で、ご発注いただき、契約の成立となります。
STEP3 納品・設置・トレーニング 納品・設置・トレーニング
納品時には機材の設置やシステムのインストールのためお伺いします。日々の運用が滞りなく実施できるよう、機材の使用方法についてのトレーニングも行います。また納品後のサポート体制は、サポート契約を結んでいただくことにより、オンラインサポートをご利用いただけます。

活用事例変位計測システムは、自動車・建築・重機・建機・航空等 多様な業界の研究開発・生産設備・設計等の部門で動的計測機として活用されています。

APPLICATION EXAMPLE

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お客様の声重工業業界
購入の決め手は、低価格であることと精度のバランスがよかったことです
はじめての計測機の導入だったため、低価格で、かつ他装置との連接も低レイテンシで対応可能なシステムを探しておりました。
本システムの購入の決め手は、低価格であることと精度のバランスがよかったことです。
導入後のサポート面も充実しており、メールやお電話による問い合わせの際は、どなたも親切で対応が早く、大変助かっております。

大学教員
ソフトウェアの使い勝手がよく、機能も充実
医療分野で手技における熟練者と非熟練者の視線・動作比較のため、本システムを導入しました。はじめは動きだけを計測し、比較しようと考えていたのですが、視線も取れる本システムを知り、購入。安価であること、視線の方向を3次元で計測できる点が導入の決め手です。
中でも、視線の奥行のデータが取得できる点は非常に魅力的です。実際に熟練者と非熟練者の視線・動作比較をすると、結果が顕著に出て、非常にいいシステムだと思います。
またソフトウェアの機能自体も充実しており、今後はヒートマップ機能も使い、シーン別に注視の割合を分析できればと期待しています。

建築業界
大型試験体の変位計測が実現できました
振動実験等を行う際、試験体の大きな変位計測に悩んでいました。例えば、試験体が転倒等を伴うような場合に応用ができればと考えていたところ、御社の製品を知りました。
従来のレーザー式変位計に代わって非接触であること、3次元の変位を計測できること、計測範囲が非常に大きいこと、これらが購入の決め手です。
実際の現場での使用感は非常に良く、変位計測以外への応用が期待できます。

大学教員
自分一人で計測できるシステムがこの価格帯で導入できました
これまではオフラインのモーションキャプチャシステムを使用していました。しかしそれでは作業に非常に時間がかかり、また計測がうまくできていないと手作業になってしまうため、解析数に制限されてしまっていました。
ところが、実際に本システムを導入して以来、計測は私一人。キャリブレーション時には学生に手伝ってもらいますが、短時間でセットが完了し、またデータも3次元情報がリアルタイムに得られるので、非常に助かっています。
オンラインモーションキャプチャで、これほどまでの高精度計測のシステムがこの価格で実現されているのには驚きました。

社内の取り組みお客様の不安を解消するための精度検証レーザー変位計や加速度計と比較して、精度に差はあるのか?

CASE1 レーザー変位計との精度比較
ストローク精度が担保された1軸移動テーブルを用意。その上に配置したマーカーをZ軸方向に3mm移動させながら、レーザー変位計と変位計測システムで計測し、計測結果の数値を比較しました。
  • 実験風景
  • 結果 最大誤差:0.02mm/平均誤差:0.008mm
CASE2 加速度計との精度比較
加速度計にマーカーを貼付しサンプリングレート200Hzで計測、検出方向の加速度を計算。ひずみゲージ型加速度計の信号サンプリングレート1kHzと比較。重力加速度を考慮し、5試技のデータの誤差を比較。
  • 実験風景
  • 結果 標準偏差:1.275m/s2

新たな計測器として業界の課題解決

itoTechnical Sales Div. 安島 悟「工数短縮や視覚的な解析結果の表示に強く、さまざまな物理量の計測・分析が可能」
これまで変位量や加速度等、物の動きの物理量を計測する方法として、変位計や加速度計が一般的でしたが、それらの計測機器では、計測できるものに限界がありました。機器の性質上、1軸方向しか計測できないことや、複数箇所の動きを同時に計測するには向いていないということ。準備から計測、計測結果を演算して分析するまでに手間が掛かってしまうことも課題となっています。
変位計測システムはモーションキャプチャを使用し、変位計や加速度計と同等の精度で、短時間に、3次元データを多点同時に取得が可能で、工数削減・ビジュアルフィードバックに優れたシステムです。
計測対象を認識できる範囲にカメラを複数台設置し、対象に貼付したセンサーの3次元座標データを常時トラッキングすることで、変位量や加速度等のさまざまな物理量をソフトウェア内で演算、分析が可能です。
複数点を同時に計測し、変位量が大きなところはカラー描画で色を濃くする機能や、目で見てほとんどわからない微細な変位を、強調させ表示する機能等、解析結果を視覚的に分かりやすく、ビジュアルで捉えることが出来ます。
こういった強みは、モーションキャプチャを使った変位計測システム独自のもの。これまで計測できなかったものが、計測できるようになり、より多くの業界において、なくてはならないシステムとして提供を続けていきます。

よくある質問

Q.1

対応しているOSを教えてください。

対応しているOSはWindowsです。なお、Mac OSでのBootcampやParallelsでの動作も確認はしておりますが、保証はしておりませんので、予めご了承ください。

Q.2

ソフトウェアのマニュアルは付属品に含まれていますか?

はい。ソフトウェア上からマニュアル(PDF)をダウンロードいただけます。

Q.3

取得したデータの最大値、最小値を「SKYCOM」で検出することは可能ですか?

はい、可能です。ソフトウェア「SKYCOM」の解析項目で表示方法を「数値」と選択すると、max(最大値)min(最小値)ave(平均値)が表示されます。

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