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​クイックバランス QB-01

 (フォースプレート, 床反力計, 重心動揺計, 重心バランス計)

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2台の同時計測が可能で、両足で乗ることが出来ます

​USB-Cバスパワーで駆動、シンプルなケーブル接続

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実験・研究にすぐ使える 
​    シンプル&ソリッド

クイックバランス QB-01は、人の姿勢制御や体重移動を、COP(荷重中心点)として捉える1軸のフォースプレート(床反力計・重心動揺計)です。

現場や実験で、“すぐ使える” をシンプルに、価格もリーズナブルに実現しました。

🔹 主な用途

・HMI/UX研究開発・インタラクション実験での姿勢・安定性・負荷の検証ツール

・工場作業などでの身体安定性評価

・リハビリ分野での立位バランス・重心動揺計測・筋力評価

・プレート型ロードセルとして実験装置へ組み込み

​特徴

・軽い!薄い!ノートPCサイズ

 →片足が乗るA4サイズ、ノートPCなみの軽量薄型で、

  パソコンカバンに入れて持ち運べるサイズ感です。

・高サンプリング1kHz

 →自由度の高い計測のために、高サンプリングを確保。

 

・医療用並みの高いCOP(荷重中心点)検知精度

 →±1mm以内

 

・外部トリガ入力で他の機器と同期計測

 →モーションキャプチャ、カメラ、筋電などと同期が可能です

 

・データはCSVファイル時系列出力

​ →計測に使用したパラメータも保存されています

​  COP点加え、軌跡長も自動計算

 

・様々な用途に使える高い汎用性

 →表面に機器取付用の取付穴も準備

  治具や測定対象をプレート上に固定できます。

どこにでも持ち運べる、ソフトキャリングケースもセット

応用例・ソリューション

🔹 HMI / UX研究開発での検証など

①仕様違い比較
形状、サイズ、トルク、押下力などが異なるUIを用意し、同一操作課題における姿勢・安定性・体重移動の違いを比較します。

②UI操作中の姿勢や体重移動を数値で見える化
操作位置や高さを変えた際に、操作中・操作後の身体反応に変化が生じているかを確認します。

③操作条件の違いによる比較
手袋の有無、作業姿勢の違い、片手・両手操作など、使用条件を変えた際の身体反応を比較します。

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🔹 工場作業・作業環境での検証など

①作業内容の違いによる身体安定性の確認
同一作業を異なる環境条件で行い、作業中の体重移動や姿勢の安定性を確認します。
②作業時間・繰り返しによる変化の観察
短時間作業と継続作業で、身体反応に変化が現れるかを時系列で確認します

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🔹リハビリテーション分野での筋力・支持能力の検証など

左右の荷重差、立位時の支持パターン、荷重移動のしやすさなどを計測し、

下肢筋力や支持能力の特徴を分析します。

筋力トレーニングや歩行訓練の効果検証にも応用できます。

※本機器は医療機器ではありません

​仕様

一般名称    重心バランスセンサ
製品名・型式    クイックバランス QB-01

 

構成

センサ部
コントローラ部(センサ部に内蔵)
計測用ソフトウエア
USBケーブル(付属)

センサ部
定格容量    1000N
許容過負荷    150%
非直線性    1%FS
ヒステリシス    1%FS
外形寸法    200(W)×300(D)×23.5(H)mm(アジャスタ取付時29.5mm~)
質量    約1.9 kg
使用温度範囲    10~50℃(結露なきこと)
保管温度範囲    0~70℃(結露なきこと)

コントローラ部(センサ部に内蔵)
サンプリング    1kHz(最大)
LPF    340Hz -12dB/oct
分解能    12bit ADC相当
外部通信    USB  (COMポート通信)
電源    USBバスパワー DC5V, 約300mA
外部トリガ入力    1shot(計測開始・終了時、LVTTL正論理, 100μs以上)

ソフトウエア部
動作環境    Windows11
計測設定機能    データサンプリング、移動平均、外部トリガ設定等
データモニタ     時系列波形モニタ、X-Y重心位置モニタ
データ計測機能    時系列データ(荷重、COP、軌跡長)のCSVファイル保存

 

​技術コラム

【6軸フォースプレート VS 1軸フォースプレート(QB-01)】

6軸フォースプレートの特徴と使い方
①Fx,Fy,Fz、Mx,My,Mzの6分力を計測することが出来る。

②「身体内部の力学」「関節モーメント」「床反力ベクトルの厳密化」まで必要な場合

③スポーツ動作での推進力、方向転換の負荷評価などの詳細解析

④ロボット工学・工業分野で、より複雑な解析が必要な場合

​※6軸のフォースプレートも取り扱っております

1軸フォースプレート(QB-01)の特徴と使い方
①Fz荷重、COP(荷重中心)を計測することが出来る。

②シンプルで価格も安価

③マット型圧力分布センサ、インソール型センサに比べると、荷重・COP計測の信頼性は非常に高い

④作業や課題に対する、「無意識の身体反応」の数値化

⑤作業や刺激に対する「姿勢・安定性・身体戦略」の違いを評価

⑥その作業が「できたか」ではなく、力の情報を加えることで「楽だったか」を説明できる可能性がある

⑦比較評価にも適する

【加速度計(IMU)・モーションキャプチャ と 1軸フォースプレート(QB-01)】

加速度計(IMU)・モーションキャプチャが得意なこと

・身体各部の動き・姿勢変化・タイミングの記録
・どの部位が動いたか(腕・体幹・頭など)
・動作の順序や協調(どこが先に動いたか)

   →「運動学(キネマティクス)」の情報

力(フォース)が直接語れること
QB-01は、床反力(Ground Reaction Force)とCOPを直接計測します。

・身体がどれだけ支えを必要としたか
・バランス修正がどれだけ頻繁・大きかったか
・操作の瞬間に“無意識の力み”があったか

・COPは「力の作用点」そのものなので、姿勢制御の“コスト”をそのまま表します。

   →「力学(キネティクス)」の情報

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【HMI/UX分野, リハビリテーション分野 and More  】

HMI / UX分野では、QB‑01は、機械用具やUIが 人に与えた姿勢制御への影響を、力として評価する装置として

リハビリテーション分野では、QB‑01は、人の姿勢制御・バランス機能を 力として評価する装置として

このほか、人間工学、心理学、モーターコントロールなどの分野で

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FAQ

  • センサ方式は何ですか?
    →ひずみゲージ式です。直線性・ヒステリシス・繰り返し性・温度特性など精度と信頼性に特に優れる方式です

  • センサは、固定ができますか?
    ​→ベース側に固定用穴を準備しています。

  • センサ上面に、床材や実験器具を固定できますか?
    →さまざまなものを取り付けられる取付穴を準備しています

  • 診療報酬はとれますか?
    ​→医療機器ではございませんので、医療行為は出来ません

  • キャリブレーションは難しいですか?
    →精度を重視する場合は設置時に簡単な調整を要します。簡易的には置いていただくだけで使うことが出来ます。
    通常使用時には、ソフトウエアにてゼロキャリブレーションボタンを押すだけです

  • 2台接続時は遅れはないでしょうか
    →2台接続時は、わずかにディレイが生じる可能性があります。
    より厳密な同期を必要とする場合は、トリガ発信器SMT-01をお買い求めください

  • 壊れないでしょうか?
    →落下させたり、飛んだり跳ねたり150kg以上の負荷を掛けると破損する可能性はあります。ご注意ください

関連製品

トリガ発信器 スマートマルチトリガSMT

QB-01へ、トリガ信号を発信するとともに、外部のモーションキャプチャ等へもトリガ信号の発信が出来ます

モーションキャプチャ

オプティトラック、NOKOV、など、様々なモーションキャプチャも取り扱っています。6軸フォースプレートが必要な場合、こちらもご提案いたします。

動作解析ソフトウエア

東京都立大発ベンチャー ヒュームテック開発 逆運動学・逆動力学解析ソフトウエア。 関節モーメントなどの推定に、非常に簡単に使えます

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