【PMD2018】3D-Tension-Probe試作検討<キャリブレーションを簡単に>

ロードバイクパワーメーター開発において、大きな課題にキャリブレーションがあります。特に、力の加え方が難しく実際の状態を再現すると複雑でキャリブレーションがしにくいし、そうかといって静的だと実際とかけはなれすぎていて意味がないキャリブレーションになってしまうことがあります。
ちょうど秋月から仕入れておいたS字型ロードセルがあるので100kgでちょうどよいので、IMUを接着して試作してみます。

【ロードセル】秋月のロードセル検討

 

●状況を即時に把握できる測定器具

力の大きさと方向を手で負荷しながらその力をベクトルとして記録して
センサ出力と比較しながら、状況を即時に把握できる
インテリジェントなテンションゲージが欲しいと思って試作検討してます。

●以後
クランクのベクトルセンサでこのプローブを試してみれるように並行して試作します。今週末あたりでできるかと思います。

※2020年11月30日記
多分力センサの校正作業が非常に大変で、センサの精度の優劣が校正作業で決まるので自作多分力センサ開発の焦点をスマート校正システム(SCP)に絞って2020年8月から4か月かけて校正システムを開発してきてます。
本テンションプローブの方式だとIMUの精度で分力を求めようとしてますが、別の方法として多分力センサを作ってそれを校正入力用のプローブとする方法を試してます。現在は3分力プローブでSCPシステムを組んでます。
3分力でも荷重位置のXYZ座標が判っていれば、モーメント成分MxMyMzは、計算できるので、プローブから被測定センサに入力される6分力が完全に把握できるので、SCPとして使えます。
この方式で、指で糸を引っ張る方法で荷重すると数分で6分力センサの校正と6次元干渉補正が完了します。
精度は、錘を使って、被測定物の姿勢を変更しながら十数時間かけて行う校正精度並みにでますので、
校正の生産性は、何十倍も向上してます。未だ、チャンピオンデータでたばかりですが、SCPでの多分力センサ校正方式で、多岐にわたる自作多分力センサの校正が短時間で精度よくできることは、大きな前進です。

SCPのカテゴリーはこちらです。http://shinshu-makers.net/shinshu_makers/?cat=50
チャンピオンデータを測定したときの記事はこちらです。

【SCP】SCP校正基礎実験成功<指先押引きだけで校正干渉補正数分で完了>

 

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