バランスボードの製作

バランスボードの製作
T19ES10 山元 進彦
バランスボードとは?!
 片持ち梁が前に2個、後ろに2個、計4個あり、そ
れぞれで体重を支えます。
片持ち梁4個に圧力がかかりその圧力をストレ
インゲージで測定するものです。
目的
 身体を動かしたときに重心の変化を測定する。
 することにより、前後の数値の違いを出し測定者
のバランスを見る。
 ストレインゲージを貼り、配線し測定する。
ストレインゲージ 式フォースセンサー
 ストレインゲージは細い金属抵抗体が、圧力を受
け伸びることにより、断面積が減りその結果抵抗
値が増える。
ひずみとたわみの関係
 ひずみは、元の長さに対する変形量の割合。
荷重を受け、材料内に応力が発生する。このとき、材料は
応力によって形が変化する。
・たわみは、梁の断面の荷重が作用する場合に純粋な曲げ
変形が発生する。この変形のことをいう。
ひずみとたわみの計算
3
WL
 たわみ 
mm
3El
 ひずみ
 
6WL
Ebh 2
 b=幅 h=高さ L=長さ W=圧力(体重) E=ヤング率
2
 b=25(mm) h=9(mm) L=65(mm) W=150(kg) E=7400(kg/mm )とす
る
 この値を代入する。
 たわみδ=0.035(mm)
 ひずみε=
6  150  65
=3903[non]
7400  25  9 2
ストレインゲージアンプ
レベル変換回路図
5V
5
1K
30K
10K
7
6
10K
10K
10K
cH4
5
30K
10K
3
cH3
2
3
30K
2
10K
2
1
cH2
3
左足から乗ったときのグラフ
1200
1200
1000
1000
800
800
600
系列1
600
400
400
200
200
0
系列1
0
1
92 183 274 365 456 547 638 729
1
92 183 274 365 456 547 638 729
結果
 配線をしグラフをだした。
製作したバランスボードは前後の2方向の値
を計測できるはずです。
このバランスボードを使用し、柔道の技術向
上を目指したい。