JPH0471570A - Swing operation analyzing device - Google Patents

Swing operation analyzing device

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JPH0471570A
JPH0471570A JP18457490A JP18457490A JPH0471570A JP H0471570 A JPH0471570 A JP H0471570A JP 18457490 A JP18457490 A JP 18457490A JP 18457490 A JP18457490 A JP 18457490A JP H0471570 A JPH0471570 A JP H0471570A
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axis force
force
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Takami Kusaki
貴巳 草木
Kojiro Ogata
緒方 浩二郎
Ryuji Takada
龍二 高田
Shuji Ohira
修司 大平
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Hitachi Construction Machinery Co Ltd
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Abstract

PURPOSE:To analyze the swing operation synthetically and precisely by using a six axis force sensor as load cell for detecting the forces in three directions X, Y, and Z and the moments around the X, Y, and Z axes, and detecting the data such as the position of foot, direction of foot, load distribution on the back of the foot, etc., on each measurement board. CONSTITUTION:Six axis force sensors 2L and 2R are load detectors, and the load applied to a sensor body is detected in separation to the forces in three axes (X, Y, Z) in crossing at right angles and three moments around axes. A strain is generated on a strain gauge installed on the sensor body according to the deformation of the sensor body due to the load, and the resistance value of the strain gauge is varied by the strain, and the output voltage in proportion to the load applied from a corresponding Whetstone bridge circuit. Accordingly, the data such as the position of foot, direction of foot, load distribution on the back of the foot, etc., is detected by the pressure sensitive sensors 10L and 10R, and the position of the center of gravity on the surface of a foot stepping plate is obtained, and the swing operation is analyzed synthetically, together with the detection data of the six axis force sensors.

Description

【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) 本発明は、例えばゴルフ、テニス、野球等のスポーツに
おけるスウィング時に、被測定者の両足の夫々に働く力
や重心位置を測定し、スウィング動作を定量的に解析す
る装置に関するものである。
Detailed Description of the Invention (Field of Industrial Application) The present invention measures the force acting on each of the feet of a subject and the position of the center of gravity during a swing in sports such as golf, tennis, baseball, etc. This relates to a device for quantitatively analyzing.

(従来の技術) 従来、第6図(A) 、 (B)に示すようなゴルフス
ウィング動作解析装置が知られている(実公昭61−3
6298号公報)。これらの図において、被測定者の左
足1及び右足2はそれぞれ左足用測定台5a及び右足用
測定台5bによって支持されている。左足及び右足用測
定台5a、5bにはそれぞれ3個のロードセル6a、6
b、’6c及び6d。
(Prior Art) Conventionally, a golf swing motion analysis device as shown in FIGS.
6298). In these figures, the left foot 1 and right foot 2 of the person to be measured are supported by a left foot measuring stand 5a and a right foot measuring stand 5b, respectively. Three load cells 6a, 6 are provided on the measuring stands 5a, 5b for the left foot and right foot, respectively.
b, '6c and 6d.

6e、6fが取り付けられており、該ロードセル6a〜
6fは全荷重測定台3によって支持されていや、この全
荷重測定台3にも3個のロードセル4a、4b、4cが
取り付けられている。ここで、ロードセルは荷重−電圧
変換器であり、各ロードセルの取り付は箇所に加わる垂
直荷重に比例する電圧信号を出力する。
6e and 6f are attached, and the load cells 6a to 6f are attached.
6f is supported by the total load measuring table 3, and this total load measuring table 3 is also attached with three load cells 4a, 4b, and 4c. Here, the load cells are load-to-voltage converters, and each load cell attachment outputs a voltage signal proportional to the vertical load applied to the location.

前記全荷重測定台3のロードセル4a、4b。Load cells 4a and 4b of the total load measuring table 3.

4cは、バッファ102、演算回路103、X−Yレコ
ーダ106及びペンUP−DOWN制御部105から成
る総合重心計測記録部101に接続されている。該総合
重心計測記録部101は、被測定者の重心位置を演算し
、演算結果をX−Yレコーダ106に表示するものであ
り、スウィングのインパクト時点を示すインパクトリセ
ット信号が入力端104から入力されると、X−Yレコ
ーダ106のペンが上昇/下降してインパクト時点を表
示することができる。
4c is connected to a comprehensive center of gravity measurement and recording section 101 that includes a buffer 102, an arithmetic circuit 103, an X-Y recorder 106, and a pen UP-DOWN control section 105. The comprehensive center of gravity measurement and recording section 101 calculates the position of the center of gravity of the subject and displays the calculation result on the X-Y recorder 106, and receives an impact reset signal from the input end 104 indicating the point of impact of the swing. Then, the pen of the X-Y recorder 106 can be raised/lowered to display the point of impact.

左足用及び右足用測定台のロードセル6a〜6fは、重
心計測表示部107に接続されており、該重心計測表示
部107は多足ごとの重心位置の演算等を行い、その結
果を表示する。
The load cells 6a to 6f of the left foot and right foot measuring tables are connected to a center of gravity measurement display section 107, which calculates the center of gravity position for each foot and displays the results.

(発明が解決しようとする課題) しかしながら、上述した従来のスウィング動作解析装置
は左右の足の各々の垂直方向の荷重の大きさ及び多足ご
との重心位置を検知できるが、測定台面と平行な方向の
力の大きさ、多足に作用している力の3次元的な方向及
び多足のねじりモーメント等は検出することができない
、しかしながら、検出できないこれらのデータは、ゴル
フスウィング、テニスの素振り等において重要なポイン
トとなる体の動きを正確に把握するのに必要不可欠なも
のである。
(Problem to be Solved by the Invention) However, although the conventional swing motion analysis device described above can detect the magnitude of the load in the vertical direction of each of the left and right feet and the position of the center of gravity for each leg, The magnitude of the force in the direction, the three-dimensional direction of the force acting on multiple legs, the torsional moment of multiple legs, etc. cannot be detected. This is indispensable for accurately understanding body movements, which is an important point in such situations.

更に、総合的なスウィング動作の解析を行うには、上述
したデータに加え、測定台のどの位置にどのような向き
で足が乗っているか、また足の裏のどの部分に体重が掛
かっているか、すなわちスウィング時の被測定者の姿勢
が前傾姿勢であるか後傾姿勢であるか、あるいはオープ
ンスタンスかクローズスタンスであるか等のデータも検
出することが必要である。
Furthermore, in order to analyze the swing motion comprehensively, in addition to the data mentioned above, we need to know where the foot is resting on the measurement table and in what direction, and where the weight is being applied on the sole of the foot. That is, it is also necessary to detect data such as whether the subject's posture during swing is a forward leaning posture or a backward leaning posture, or whether the subject is in an open stance or a closed stance.

本発明は、上述の従来の問題点を解消するために善され
たもので、左右各々の足が測定台に及ぼすねじりモーメ
ント、測定台の面に平行な方向の力及び3次元的な力の
向きを検出できると共に、上記のデータに加えて、各測
定台上の足の位置、足の向いている方向、足の裏の荷重
分布等のデータを検出することができ、スウィング動作
を総合的且つ精密に解析することができるスウィング動
作解析装置を提供する。
The present invention has been developed in order to solve the above-mentioned conventional problems, and it is possible to reduce the torsional moment exerted on the measuring table by the left and right feet, the force in the direction parallel to the surface of the measuring table, and the three-dimensional force. In addition to the above data, it is also possible to detect the position of the foot on each measurement platform, the direction the foot is facing, and the load distribution on the sole of the foot, allowing you to comprehensively monitor the swing movement. Further, a swing motion analysis device capable of performing accurate analysis is provided.

(51題を解決するための手段) 上記目的を達成するため本発明は、被測定者の荷重を測
定する左足用足踏台及び右足用足踏台の各々にロードセ
ルを設け、該ロードセルの検出出力データを演算処理す
る演算手段と、その演算結果を表示する表示装置とを備
えたスウィング動作解析装置において、前記ロードセル
として、X。
(Means for Solving 51 Problems) In order to achieve the above object, the present invention provides a load cell in each of a footrest for the left foot and a footrest for the right foot that measure the load of a subject, and provides detection output data of the load cell. In the swing motion analysis device, the swing motion analysis device includes a calculation means for calculating and processing the calculation result, and a display device for displaying the calculation result, wherein X is used as the load cell.

Y、Z軸の3方向の力と該x、y、z軸回りのモーメン
トとを検出する6軸力センサを用いたことを特徴とする
It is characterized by using a 6-axis force sensor that detects forces in three directions of the Y and Z axes and moments around the x, y and z axes.

又、前記各足踏台表面に感圧センサを配置することが好
ましい。
Further, it is preferable that a pressure-sensitive sensor is disposed on the surface of each footrest.

(作用) 被測定者の荷重及びモーメントを6軸力センサによって
、6つのデータ、すなわち、x、 y、 z軸の3方向
に夫々働く力と該x、y、z軸回りに夫々働くモーメン
トとが検出され、これらの検出データは演算手段によっ
て所定の演算処理に付され、これにより左右各々の足が
測定台に及ぼすねじりモーメント、測定台の面に平行な
方向の力及び3次元的な力の向きが検出され、演算結果
は表示装置により表示される。
(Function) A 6-axis force sensor measures the load and moment of the person to be measured, and calculates 6 data: the forces acting in the three directions of the x, y, and z axes, and the moments acting around the x, y, and z axes. is detected, and these detected data are subjected to predetermined calculation processing by the calculation means, thereby calculating the torsional moment exerted on the measuring table by the left and right feet, the force in the direction parallel to the surface of the measuring table, and the three-dimensional force. The direction of is detected, and the calculation result is displayed on a display device.

更に、感圧センサにより、足の位置、足の向いている方
向、足の裏の荷重分布等のデータが検出され、足踏板表
面上の重心位置が求められ、前記6軸力センサの検出デ
ータと併せて、スウィング動作が総合的に解析される。
Furthermore, data such as the position of the foot, the direction the foot is facing, and the load distribution on the sole of the foot are detected by the pressure sensor, and the position of the center of gravity on the surface of the foot plate is determined, and the detected data of the six-axis force sensor is In conjunction with this, the swing motion will be comprehensively analyzed.

(実施例) 以下、本発明の実施例を添付図面を参照して説明する。(Example) Embodiments of the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings.

第1図は、本発明の一実施例に係るスウィング動作解析
装置の構成図で、本装置はゴルフスウィン、グ動作解析
装置に適用したものである。図において、地面あるいは
床に固定されているベースlには、211の6軸力セン
サ2L、2Rが互いに離間して固定され、これら6軸力
センサ2L、  2Rの上端面には被測定者の左足及び
右足を夫々支持する左足用足踏台3L、右足用足踏台3
Rが夫々固定されている。
FIG. 1 is a block diagram of a swing motion analysis device according to an embodiment of the present invention, and this device is applied to a golf swing motion analysis device. In the figure, 6-axis force sensors 2L and 2R of 211 are fixed to a base 1 fixed to the ground or the floor at a distance from each other, and the upper end surfaces of these 6-axis force sensors 2L and 2R are attached to a base l fixed to the ground or floor. A footstool 3L for the left foot and a footstool 3 for the right foot that support the left foot and right foot, respectively.
R is fixed respectively.

前記ベースl上には前記足踏み台3L、3Rの中間の位
置でボール4が支柱5上に載置されている。
A ball 4 is placed on a support 5 on the base l at a position midway between the footrests 3L and 3R.

前記6軸力センサ2L、2RはA/Dコンバータ6を介
してコンピュータ7に接続され、該コンピュータ7の出
力側は表示装置8に接続されている。
The six-axis force sensors 2L and 2R are connected to a computer 7 via an A/D converter 6, and the output side of the computer 7 is connected to a display device 8.

又、ボール4がインパクトされた瞬間を検出するために
光電スイッチの発光部9aと受光部9bとがベースlの
両側にボール4を挟んで配設されている(第2図)。
Further, in order to detect the moment when the ball 4 makes an impact, a light emitting part 9a and a light receiving part 9b of a photoelectric switch are arranged on both sides of the base 1 with the ball 4 in between (FIG. 2).

尚、前記6軸力センサ2L、2Rは、例えば特開昭64
−32140号公報で提案された荷重検出器であり、セ
ンサ本体に加わる荷重を直交する3個の軸(x、 y、
 z)の方向の力と該3個の軸回りのモーメントとに分
離して検出するもので、荷重によるセンサ本体の変形に
応じてセンサ本体に装着されているひずみゲージにひず
みが生じ、該ひずみによりひずみゲージの抵抗値が変化
し、対応するホイートストンブリッジ回路から作用した
荷重に比例する出力電圧が発生するものである。
Note that the six-axis force sensors 2L and 2R are, for example, disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No.
This is a load detector proposed in Publication No. 32140, and the load applied to the sensor body is measured by three orthogonal axes (x, y,
The force in the direction z) and the moment around the three axes are detected separately, and as the sensor body deforms due to the load, strain occurs in the strain gauge attached to the sensor body, and the strain This changes the resistance value of the strain gauge and generates an output voltage proportional to the load applied from the corresponding Wheatstone bridge circuit.

第3図は6軸力センサ2L(R)と足踏板3L(R)に
演算のための座標を設定した図である。
FIG. 3 is a diagram in which coordinates for calculation are set for the 6-axis force sensor 2L(R) and the footplate 3L(R).

各6軸力センサ2L、2Rは、第3図に示すように、検
出される力の方向であるX、Y軸が足踏台3L、3Rの
表面上で互いに直交すると共に、該X、Y軸と直交する
Y軸が前記表面に垂直に延びるようにベース1上に配設
される。座標の原点0と6軸力センサ2L、2Rの力及
びモーメント検出の原点O′とは距離Zoだけ離れてい
る。又、第3図におイテ、l+ J+ kは夫々X、Y
、Z各軸の基本ベクトルを示す。
As shown in FIG. 3, each of the six-axis force sensors 2L and 2R has an It is arranged on the base 1 so that the Y axis, which is orthogonal to the above, extends perpendicularly to the surface. The coordinate origin 0 and the force and moment detection origin O' of the six-axis force sensors 2L and 2R are separated by a distance Zo. Also, in Figure 3, l + J + k are X and Y, respectively.
, Z indicate the fundamental vector of each axis.

前記6軸力センサ2L、2Rの出力電圧はA/DT:I
ンバータ6でデジタル信号に変換された後、コンピュー
タ7に入力されて、後述する所定の演算処理が行われ、
スウィング動作時の所定のデータが得られる。
The output voltage of the six-axis force sensors 2L and 2R is A/DT:I
After being converted into a digital signal by an inverter 6, it is input to a computer 7, where it undergoes predetermined arithmetic processing, which will be described later.
Predetermined data during the swing motion can be obtained.

次に、本実施例の作動を説明する。先ず、第1図におい
て、スウィング時には、左足用足踏板3L及び右足用足
踏板3Rを介して、夫々6軸力センサ2L、2Rに荷重
が加わり、該荷重の太きさに比例したx、y、z各軸の
力Fx、 Fy、  Fzとそれらの軸回りのモーメン
トMx、My、Mzに夫々応じた出力電圧が、夫々、A
/Dコンバータ6によってデジタル信号に変換され、該
各デジタル荷重信号はコンピュータ7によって演算処理
され、左右の足の各々の垂直方向の荷重の大きさ及び多
足の足踏板表面の重心位置はもとより、(i)左右各々
の足が足踏台に及ぼすねじりモーメント(M)、 (■)左右各々の足が足踏台に及ぼすカの足踏台の面に
平行な方向の力(fl、  fl)、(iii)左右各
々の足が、足踏台に及ぼすカの3次元的な力の向き(F
)、 等のデータが得られる。
Next, the operation of this embodiment will be explained. First, in FIG. 1, when swinging, a load is applied to the 6-axis force sensors 2L and 2R via the left foot treadle 3L and right foot treadle 3R, respectively, and x and y are proportional to the thickness of the load. , z The output voltages corresponding to the forces Fx, Fy, Fz on each axis and the moments Mx, My, Mz around those axes are
The digital load signals are converted into digital signals by the /D converter 6, and each digital load signal is processed by the computer 7, and the magnitude of the load in the vertical direction of each of the left and right feet and the center of gravity position of the surface of the multi-legged footboard are determined. (i) Torsional moment (M) exerted by each left and right foot on the footstool, (■) Force (fl, fl) in a direction parallel to the plane of the footstool exerted by each left and right foot on the footstool, (iii) ) Direction of the three-dimensional force exerted by the left and right feet on the footrest (F
), etc. can be obtained.

前記コンピュータ7の演算方法を説明すると、スウィン
グ時足踏板3L(3R)が受ける力及びモーメントは、
1本の力ベクトルFとそのベクトル回りのモーメントM
によって代表される。力ベクトルFは足の力が作用して
いる位置(xo、 yo)を始点とし、 で表わされる。f+、fl、fyはそれぞれベクトルー
のX、Y、Z軸方向の成分である。6軸力センサ2L、
2Rの出力である荷重ベクトルをgとすると、 ここで、Fx、 Fy、 Fzは6軸力センサ2L、2
Rに作用するX、Y、Z軸方向の力を示し、Mx。
To explain the calculation method of the computer 7, the force and moment that the footboard 3L (3R) receives during swing are as follows:
One force vector F and moment M around that vector
represented by. The force vector F has its starting point at the position (xo, yo) where the force of the foot is acting, and is expressed as follows. f+, fl, and fy are components of the vector in the X, Y, and Z axis directions, respectively. 6-axis force sensor 2L,
If the load vector that is the output of 2R is g, then Fx, Fy, Fz are the 6-axis force sensors 2L, 2
Indicates the force in the X, Y, and Z axis directions acting on R, Mx.

My、Mzは、6軸力センサ2L、2Rの検出原点0′
回りのX、Y、Z軸方向のモーメントを示す。
My and Mz are the detection origins 0' of the 6-axis force sensors 2L and 2R.
Indicates the moment in the X, Y, and Z axis directions.

であり、前記モーメントMx、My、MzはMx=f2
Zo+f:+yo+−177−・・’−”・(6)My
= −b Zo−fsxo+−177−・−−−(7)
MZ=flyO+「2XO+■==−。
, and the moments Mx, My, and Mz are Mx=f2
Zo+f:+yo+-177-・・'-”・(6)My
= -b Zo-fsxo+-177-・---(7)
MZ=flyO+"2XO+■==-.

但し、1?1はベクトルfの大きさで である。However, 1?1 is the size of vector f It is.

(6)式乃至(8)式を行列でまとめると、そこで、(
10)式の両辺にAの逆行列A−’を左からかけると。
When formulas (6) to (8) are summarized in a matrix, we get (
10) Multiply both sides of the equation by the inverse matrix A-' of A from the left.

となる、そこで、6軸力センサ2L、2Rの出力値であ
るベクトルS ((2)式)と(3)、 (4)、 (
5)及び(12)の各式より、スウィング動作中に作用
する3次元的な力の向き、すなわちベクトルF=Fx−
i+Fy−了+Fz−M、ソ(7)太!すl自= F 
x’ + F y” + F z”−足のねじりモーメ
ントM及び足の力が作用している位置(xo、 yO)
等を求めることができる。
Therefore, the vector S (formula (2)), which is the output value of the 6-axis force sensors 2L and 2R, and (3), (4), (
From each equation (5) and (12), the direction of the three-dimensional force acting during the swing motion, that is, the vector F = Fx-
i+Fy-Ryo+Fz-M, So(7) 太! slself = F
x' + F y" + F z" - Torsional moment M of the foot and position where the force of the foot is acting (xo, yO)
etc. can be obtained.

上述の方法で演算されたデータは、被測定者がアドレス
に入りボールをインパクトした後フィニツシユする一連
のスウィング動作中逐次コンピュータ7で演算され、そ
の演算結果は1例えばCRTからなる表示装置8に表示
される。更に、インパクトの瞬間を光電スイッチにより
検出し、インパクト信号がA/Dコンバータ6を介して
コンピュータ7に取込まれる。
The data calculated by the above method is sequentially calculated by the computer 7 during a series of swing movements in which the person to be measured enters address, impacts the ball, and then finishes, and the calculation results are displayed on a display device 8 made of, for example, a CRT. be done. Further, the moment of impact is detected by a photoelectric switch, and the impact signal is taken into the computer 7 via the A/D converter 6.

このようにして、この実施例によれば、左右の足の各々
の垂直方向の荷重の大きさ及び多足の足踏台表面の重心
位置に加え、被測定者の足のねじりモーメントの大きさ
や足踏台の面に平行な力等が測定できるようになり、例
えば、足のねじりモーメントとボールの飛距離との関係
あるいは足踏台に平行な力と膝の締め具合との関係が分
かり、より精密で多面的なスウィング動作の解析を行う
ことができる。
In this way, according to this embodiment, in addition to the magnitude of the vertical load on each of the left and right feet and the position of the center of gravity of the surface of the multi-legged footrest, the magnitude of the torsional moment of the subject's foot and the foot It is now possible to measure forces parallel to the surface of the step stool, for example, the relationship between the torsional moment of the foot and the flight distance of the ball, or the relationship between the force parallel to the step stool and the tightness of the knee, making it more precise. Multifaceted swing motion analysis can be performed.

又、上記のデータの演算は左右の足で夫々別個に行って
も良いし、更に、左右の足の夫々の荷重ベクトルを合成
する演算により、スウィング中の全身の重心位置の移動
も測定することができる。
Furthermore, the calculation of the above data may be performed separately for the left and right feet, and furthermore, the movement of the center of gravity of the whole body during the swing can be measured by combining the respective load vectors of the left and right feet. I can do it.

更に、測定時の足踏台の足の位置は特に規定されること
なく、測定台上の任意の場所で良いと云う利点がある。
Furthermore, there is an advantage that the position of the foot on the step stool during measurement is not particularly defined and can be placed anywhere on the measurement table.

第4図は本発明のスウィング動作解析装置の別の実施例
を示す。この実施例では第1図に示す実施例の左右の足
踏台3L、3R表面に各々複数の感圧センサ素子Eを有
する感圧センサIOL、 IORを配置したもので、上
記以外の構成は上述した第1図の実施例と同様であるの
で対応する要素及び部分には同一符号を付して示すと共
に、その説明を省略する。
FIG. 4 shows another embodiment of the swing motion analysis device of the present invention. In this embodiment, pressure-sensitive sensors IOL and IOR each having a plurality of pressure-sensitive sensor elements E are arranged on the surfaces of the left and right footrests 3L and 3R of the embodiment shown in FIG. Since this embodiment is similar to the embodiment shown in FIG. 1, corresponding elements and portions are designated by the same reference numerals and their explanations will be omitted.

第5図は、前記感圧センサIOL、IORを構成する感
圧センサ素子Eを示し、図において2枚の基板E4.E
5の間に電極Et、Esと感圧導電ゴムE1が介装され
、上側の基板E5の表面を受圧面の保護と押圧力の配分
均等化を図るための発泡シートE6が覆っている。
FIG. 5 shows a pressure-sensitive sensor element E constituting the pressure-sensitive sensors IOL and IOR, and in the figure, two substrates E4. E
Electrodes Et, Es and a pressure-sensitive conductive rubber E1 are interposed between the upper substrate E5 and a foamed sheet E6 covering the surface of the upper substrate E5 to protect the pressure-receiving surface and equalize the distribution of the pressing force.

前記感圧センサ素子Eは縦方向、横方向に夫々所定個数
ずつ格子状にセンサ本体に配設されるもので、押圧力が
加わった部位の感圧センサ素子Eの抵抗値が変化し、そ
れに応じた出力が発生するようになっている。
The pressure-sensitive sensor elements E are arranged on the sensor body in a predetermined number in a grid pattern in the vertical and horizontal directions, and the resistance value of the pressure-sensitive sensor elements E changes in the area where the pressing force is applied. The corresponding output will be generated.

上記構成の感圧センサIOL、IORはA/Dコンバー
タ6を介してコンピュータ7に接続されている。
The pressure-sensitive sensors IOL and IOR configured as described above are connected to a computer 7 via an A/D converter 6.

スウィング時には、左右の6軸力センサ2L。When swinging, 2L left and right 6-axis force sensors.

2Rによって、前述した実施例と同じように、左右の足
の各々の垂直方向の荷重の大きさ、及び多足の足踏板表
面の重心位置に加え、左右両足の夫々の重心の位置、足
踏台3L、3Rに及ぼすねじりモーメント及び足踏台3
L、3Rの面に平行な力等が測定されるが、同時に前記
感圧センサ10L。
By 2R, in addition to the magnitude of the vertical load on each of the left and right feet and the position of the center of gravity of the surface of the multi-foot footplate, the position of the center of gravity of each of the left and right feet, the footrest Torsional moment on 3L and 3R and footrest 3
Forces parallel to the planes L and 3R are measured, and at the same time, the pressure sensor 10L.

10Rの出力データに応じたコンピュータ7の演算によ
り足踏台3L、3R上の足の位置、足の裏の荷重分布、
足の向いている方向が測定できる。従って、6軸力セン
サ2L、2Rと感圧センサIOL。
The positions of the feet on the footrests 3L and 3R, the load distribution on the soles of the feet,
You can measure the direction your feet are facing. Therefore, 6-axis force sensors 2L, 2R and pressure-sensitive sensor IOL.

10Rの双方のデータを併合しコンピュータ7で解析す
ることによりスウィング動作時に身体の姿勢が前傾して
いるか、後傾しているか、或いは、スタンスがオーブン
スタンスか、クローズドスタンスかが分かる。同時に、
6軸力センサ2L、2Rの出力信号より軸足のねじり力
や、後足の蹴り出し力など片足に働く任意の方向の力や
モーメントが分かるので、スウィング動作を総合的且つ
より精密に判断することができる。
By merging both data of 10R and analyzing it by computer 7, it can be determined whether the body posture is leaning forward or backward during the swing motion, or whether the stance is open stance or closed stance. at the same time,
The output signals of the 6-axis force sensors 2L and 2R allow you to determine the force or moment in any direction acting on one foot, such as the twisting force of the pivot foot or the kicking force of the rear foot, so you can judge the swing motion comprehensively and more precisely. be able to.

なお、上述した実施例では本発明装置をゴルフのスウィ
ングを解析する場合について説明したが、これに限るも
のではなく、本発明はテニスのスウィングあるいは野球
のバッティング等の解析にも適用することができる。
In the above-described embodiments, the device of the present invention is used to analyze golf swings, but the present invention is not limited to this, and the present invention can also be applied to analyzes of tennis swings, baseball batting, etc. .

(発明の効果) 以上詳述したように請求項1のスウィング動作解析装置
によれば、ロードセルとして6軸力センサを用いたので
、左右各々の足が測定台に及ぼすねじりモーメント、測
定台の面に平行な方向のカ及び3次元的な力の向きを検
出でき、従ってスポーツにおけるスウィング動作の改善
において重要なファクターである軸足のねじり力や後足
の蹴り出し力等を表示することができる。
(Effects of the Invention) As detailed above, according to the swing motion analysis device of claim 1, since a six-axis force sensor is used as a load cell, the torsional moment exerted on the measuring table by each of the left and right feet, and the surface of the measuring table It is possible to detect the force in the direction parallel to the direction and the direction of three-dimensional force, and therefore it is possible to display the twisting force of the pivot leg and the kicking force of the rear leg, etc., which are important factors in improving swing motion in sports. .

更に、請求項2のスウィング動作解析装置に依れば、感
圧センサを6軸力センサと併用することにより、各測定
台上の足の位置、足の向いている方向、足の裏の荷重分
布等のデータを検出することができ、より総合的且つ精
密なスウィング動作の解析ができる。
Furthermore, according to the swing motion analysis device of claim 2, by using the pressure sensor in combination with the 6-axis force sensor, the position of the foot on each measuring table, the direction the foot is facing, and the load on the sole of the foot can be determined. Data such as distribution can be detected, allowing more comprehensive and precise analysis of swing motion.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

第1図は本発明の一実施例に係るスウィング動作解析装
置の構成を示す図、第2図は光電スイッチとボールとの
関係を示す配置図、第3図は演算のための座標軸の設定
を示す図、第4図は本発明の別の実施例に係るスウィン
グ動作解析装置の構成を示す図、第5図は第4図に使用
する感圧センサ素子の部分破断斜視図、第6図(A)、
、(B)は従来のスウィング動作解析装置の構成を示す
図である。 2L、2R・・・6軸力センサ(ロードセル)、3L。 3R・・・左足用及び右足用足踏台、7・・・コンピュ
ータ(演算手段)、8・・・表示装置、IOL、IOR
感圧センサ。 Alt&
Fig. 1 is a diagram showing the configuration of a swing motion analysis device according to an embodiment of the present invention, Fig. 2 is a layout diagram showing the relationship between the photoelectric switch and the ball, and Fig. 3 is a diagram showing the setting of coordinate axes for calculation. FIG. 4 is a diagram showing the configuration of a swing motion analysis device according to another embodiment of the present invention, FIG. 5 is a partially cutaway perspective view of the pressure-sensitive sensor element used in FIG. 4, and FIG. A),
, (B) is a diagram showing the configuration of a conventional swing motion analysis device. 2L, 2R...6-axis force sensor (load cell), 3L. 3R... Footrest for left foot and right foot, 7... Computer (calculating means), 8... Display device, IOL, IOR
Pressure sensor. Alt&

Claims (1)

【特許請求の範囲】 1、被測定者の荷重を測定する左足用足踏台及び右足用
足踏台の各々にロードセルを設け、該ロードセルの検出
出力データを演算処理する演算手段と、その演算結果を
表示する表示装置とを備えたスウィング動作解析装置に
おいて、前記ロードセルとして、X、Y、Z軸の3方向
の力と該X、Y、Z軸回りのモーメントとを検出する6
軸力センサを用いたことを特徴とするスウィング動作解
析装置。 2、前記各足踏台表面に感圧センサを配置したことを特
徴とする請求項1記載のスウィング動作解析装置。
[Scope of Claims] 1. A load cell is provided in each of a left foot footrest and a right foot footrest for measuring the load of a person to be measured, and a calculation means for calculating the detection output data of the load cell, and a calculation means for calculating the result of the calculation. In the swing motion analysis device, the load cell is configured to detect forces in three directions of the X, Y, and Z axes and moments around the X, Y, and Z axes.
A swing motion analysis device characterized by using an axial force sensor. 2. The swing motion analysis device according to claim 1, wherein a pressure-sensitive sensor is disposed on the surface of each of the footrests.
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