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印加力推定装置及び方法

シーズコード S130011214
掲載日 2013年6月7日
研究者
  • 田中 良幸
  • 辻 敏夫
  • 塩川 満久
技術名称 印加力推定装置及び方法
技術概要 印加力推定装置20は、第1の物体(ボール)に第2の物体(足)が印加した力を推定する。推定装置20は、足の形状別に、ボールの変形量とボールの剛性との関係を示す剛性情報を記憶し、足とボールの間に力が作用したときのボールの画像を入力し、入力した画像に基づいて、ボールの変形量Xと加速度を計測する。推定装置20は、足の形状を特定し、対応する剛性情報と計測した変形量に基づいて、剛性による力を推測し、ボールの質量と加速度に基づいてボールの慣性力を求めることにより、足がボールに印加した力を推定する。ボール別及びボールを蹴る物体の形状別にボールの変形量Xと剛性及び粘性の関係を求め、DB28に格納し、ボールを蹴ったときの連続画像をカメラ21で撮像し、撮影した画像から、ボールの変形量と位置を求め、制御部29に供給する。制御部29は、変形量と位置から変形の速度とボールの加速度を求め、ボールと、足の接触面の形状を求め、対応する情報をDB28から読み出し、読み出した係数により、剛性による力、粘性による力、慣性による力を求め、これらの合成を印加された力として出力する。
画像

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研究分野
  • 幾何学的・力学的量の計測一般
展開可能なシーズ ボール等の物体に印加した力或いは物体からの反力を非接触で測定又は推定する方法において、従来のインパクト力推定方法は、計算負荷が大きく、また、推定に用いるパラメータ値が物体条件、使用状況により変化し、パラメータ誤差により、正確な推定が困難であった。そこで、少ない処理量と負荷で、物体の形状によらず正確に物体に印加された力を推定できる印加力推定装置及び方法を提供する。
印加力推定装置20は、第2の物体(足)の形状別に、第1の物体(ボール)の変形量と剛性との関係を示すデータを記憶することにより、足の形状によって変化する変形量と剛性の関係を両物体の間に作用する力の推定に適用できるため、より正確に力を推定できる。印加力推定装置20は、専用のシステムによらず、通常のコンピュータシステムを用いて実現可能である。
用途利用分野 印加力推定装置
出願特許   特許 国際特許分類(IPC)
( 1 ) 国立大学法人広島大学, 公立大学法人県立広島大学, . 田中 良幸, 辻 敏夫, 塩川 満久, . 印加力推定装置及び方法. 特開2010-066028. 2010-03-25
  • G01L   5/00     

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