サンプリングモアレ法を用いた多軸力センサによる生物の運動計測

项目来源

日本学术振兴会基金(JSPS)

项目主持人

高橋 英俊

项目受资助机构

慶應義塾大学

项目编号

25H00721

立项年度

2025

立项时间

未公开

项目级别

国家级

研究期限

未知 / 未知

受资助金额

46410000.00日元

学科

機械力学、ロボティクスおよびその関連分野

学科代码

未公开

基金类别

基盤研究(A)

关键词

力センサ ; サンプリングモアレ法 ; バイオロギング ; 人間歩行 ; 昆虫羽ばたき飛翔 ;

参与者

佐藤克文;成岡優;中田敏是;小川愛実

参与机构

慶應義塾大学,理工学部;東京大学,大気海洋研究所;国立研究開発法人宇宙航空研究開発機構,航空技術部門;千葉大学,大学院工学研究院

项目标书摘要:Outline of Research at the Start:本研究は、MEMSとサンプリングモアレ法を組み合わせることにより、生物の運動に伴う力のベクトルを高力分解能かつ高時間分解能で計測でき、かつ作りやすく使いやすく普及しやすい力センサプラットフォームを創成する。具体的には、人の歩行時の足裏反力分布をフォースプレートアレイで、海洋生物の遊泳時の対水速度ベクトルを流速センサで、昆虫の羽ばたき飛翔時の飛翔力を6軸センサプローブで計測することを目指す。

  • 排序方式:
  • 1
  • /
  • 1.Sampling-Moiré-Method Force Plate Array via Single-Step 3D-Printing

    • 关键词:
    • Biped locomotion;Computer vision;Robotics;Solid-state sensors;Springs (components);3-D printing;3D-printing;Force plate;Force plate array;Ground reaction forces;Moire method;Sampling-moire-method;Single-step;Single-step 3d-printing;Tri-axial forces
    • Nomura, Ohga;Nakahara, Yukitake;Ogawa, Ami;Takahashi, Hidetoshi
    • 《23rd International Conference on Solid-State Sensors, Actuators and Microsystems, Transducers 2025》
    • 2025年
    • June 29, 2025 - July 3, 2025
    • Orlando, FL, United states
    • 会议

    This paper reports a triaxial force plate (FP) array for measuring ground reaction force (GRF) distribution utilizing the sampling moiré (SM) method. The proposed FP system consists of a planar spring array, plates, checkerboard patterns, prisms, and a single camera. The planar spring array is easily fabricated in a single step with an FDM 3D printer. A 6 × 7 array of 25 mm square FP elements was constructed, demonstrating the capability for independent triaxial force measurements. The proposed FP system will allow multi-point simultaneous GRF measurement in animal locomotion. © 2025 IEEE.

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