玉崎现货 原厂日本LEPTRINO莱普力诺CFP600 502面式六分量测力平台
步态分析、运动力学、重心轨迹测量为什么这么难?既要测量三维力和扭转力矩,又要获得压力中心坐标和重心偏移轨迹,普通传感器根本做不到。
步态分析、跑步时的踢力测量、高尔夫挥杆时的重心转移和扭转分析、康复训练评估——这些场景的共同痛点是:需要测量施加于板面的平移力(Fx、Fy、Fz)、压力中心坐标(COP)、压力中心的扭转力矩(Tz)以及重心在板面上的运动轨迹。传统做法用多个传感器组合测量,不仅数据不同步,而且无法获得压力中心坐标和重心轨迹等关键参数。很多研究机构用普通六轴力传感器硬做,结果数据不全、分析困难。
更隐蔽的坑:LEPTRINO CFP系列是面式六分量测力平台(测力板),与CFS/FFS/PFS/BFS等单本体六轴传感器有本质区别。CFP系列直接测量施加于大面积平板表面的力与力矩,同时计算压力中心坐标(COP)和重心偏移轨迹。但全系列4个型号在Fx/Fy容量(±250N~±5000N)、Fz容量(±500N~±10000N)、扭转力矩Tz容量(±37.5Nm~±1500Nm)、外形尺寸(W300×D300~W600×D400)等方面差异巨大。选了CFP300 501去测5000N的力,传感器直接过载;选了CFP600 103去测250N的力,分辨率无法有效发挥。量程和尺寸选型不对,传感器不是过载就是精度浪费。
本文系统梳理CFP系列全4个型号,从核心参数到选型要点,帮助工程师一次性选对型号。
CFP系列是LEPTRINO(莱普力诺)推出的面式六分量测力平台(测力板/Force Plate) ,专门用于测量施加于平板表面的三维平移力(Fx、Fy、Fz)、压力中心坐标(COP)、压力中心的扭转力矩(Tz)以及重心在板面上的运动轨迹。
与PFS/BFS系列的核心区别:
| 对比维度 | CFP系列(测力板) | PFS/BFS系列(六轴力传感器) |
|---|---|---|
| 形态 | 大面积平板(300×300~600×400mm) | 小型圆柱体(φ20~φ160mm) |
| 测量内容 | 力+力矩+压力中心坐标+重心轨迹 | 力+力矩(六分量) |
| 典型应用 | 步态分析、运动力学、康复评估 | 机器人末端力控、装配检测 |
| 安装方式 | 落地式/平台式 | 法兰/螺纹安装 |
核心特点:
面式大面积平板:提供300×300mm至600×400mm的站立/踩踏面积,适合人体站立、行走、跑步等测试
六分量+COP+重心轨迹:除测量Fx/Fy/Fz和Tz外,还输出压力中心坐标(COP X/Y)和重心偏移轨迹
内置信号处理,USB输出:标准输出为USB,通过一根USB线连接电脑即可测量。可选模拟输出
采样频率:1.2kHz
允许过载:±150%R.O.
应用领域:步态分析、跑步踢力测量、高尔夫挥杆重心转移与扭转、康复训练评估、切削动力测量
| 项目 | CFP300 501 | CFP600 302 | CFP600 502 | CFP600 103 |
|---|---|---|---|---|
| Fx/Fy额定(±N) | 250 | 0 | ||
| Fz额定(±N) | 500 | 3000 | 5000 | 10000 |
| Tz额定(±Nm) | 37.5 | 450 | 750 | 1500 |
| 允许过载(±%R.O.) | 0 | |||
| 非线性(±%R.O.) | 1.0 | 1.5 | 1.5 | 1.5 |
| 他轴干扰(±%R.O.) | 2.0 | 2.0 | 2.5 | 2.5 |
| 分辨率(±) | 1/2000(DC) | 1/4000(DC) | 1/4000(DC) | 1/4000(DC) |
| 输出速率(kHz) | 1.2 | 1.2 | 1.2 | 1.2 |
| 接口 USB | ○ | ○ | ○ | ○ |
| 接口 模拟 | ○ | ○ | ○ | ○ |
| 外形尺寸(mm) | W300×D300×H65 | W600×D400×H90 | W600×D400×H100 | W600×D400×H100 |
| 电源 | USB供电(DC5V) | USB供电(DC5V) | USB供电(DC5V) | 电池充电器(DC5V) |
| 参考价格(日元,含税) | ¥1,056,000 | ¥1,760,000 | ¥2,200,000 | ¥2,640,000 |
数据来源:
| 参数 | 规格 |
|---|---|
| 产品系列 | CFP面式六分量测力平台 |
| 检测原理 | 应变片式 |
| 检测分量 | Fx / Fy / Fz / Tz / COP X / COP Y / 重心轨迹 |
| 允许过载 | ±150%R.O.(全系列统一) |
| 标准接口 | USB |
| 可选接口 | 模拟输出 |
| 采样频率 | 1.2kHz(全系列统一) |
| 应用领域 | 步态分析、运动力学、康复评估、切削动力测量 |
1. 面式大面积平板设计,专为人体运动测量
提供300×300mm至600×400mm的站立/踩踏面积。受试者可自然站立、行走、跑步,无需特殊约束。适合步态分析、跑步时的踢力测量、高尔夫挥杆时的重心转移和扭转分析。
2. 六分量+COP+重心轨迹,数据全面
除测量Fx、Fy、Fz三个方向的平移力和Tz扭转力矩外,还输出压力中心坐标(COP X/Y)和重心在板面上的运动轨迹。一步到位获得完整力学数据。
3. 内置信号处理,即插即用
标准接口为USB,通过一根USB线连接到电脑,使用数据记录器即可立即测量和记录。无需外接放大器或采集卡。
4. 可选模拟输出
除USB外,还可选配模拟输出接口,方便接入现有数据采集系统。
5. 宽量程覆盖
从±250N/±500N(CFP300 501)到±5000N/±10000N(CFP600 103),覆盖从儿童步态分析到成人运动力学测试的广泛需求。
CFP系列*小规格型号。Fx、Fy额定容量±250N,Fz额定容量±500N,Tz额定容量±37.5Nm。外形尺寸W300×D300×H65mm。分辨率1/2000(DC),非线性±1.0%RO,他轴干扰±2.0%RO。参考价格¥1,056,000(含税)。
适用于儿童步态分析、轻量级运动力学测试、康复评估中低负载场景。300×300mm的板面尺寸适合儿童或较小体型的受试者站立测试。
Fx、Fy额定容量±1500N,Fz额定容量±3000N,Tz额定容量±450Nm。外形尺寸W600×D400×H90mm。分辨率1/4000(DC),非线性±1.5%RO,他轴干扰±2.0%RO。参考价格¥1,760,000(含税)。
适用于成人步态分析、跑步踢力测量、康复训练评估等中等负载场景。600×400mm的板面尺寸适合成人正常站立和行走测试。
Fx、Fy额定容量±2500N,Fz额定容量±5000N,Tz额定容量±750Nm。外形尺寸W600×D400×H100mm。分辨率1/4000(DC),非线性±1.5%RO,他轴干扰±2.5%RO。参考价格¥2,200,000(含税)。
适用于高强度运动力学测试、跑步冲击力测量、跳跃测试等较高负载场景。可承受较大冲击力,适合动态运动测试。
CFP系列*规格型号。Fx、Fy额定容量±5000N,Fz额定容量±10000N,Tz额定容量±1500Nm。外形尺寸W600×D400×H100mm。分辨率1/4000(DC),非线性±1.5%RO,他轴干扰±2.5%RO。参考价格¥2,640,000(含税)。电源为电池充电器(DC5V),与其他型号的USB供电不同。
适用于极限运动力学测试、大冲击力测量、重型切削动力测量等高负载场景。10kN级别的Fz容量可覆盖绝大多数成年人的冲击力测试需求。
选型三步法:
*步:确定载荷等级——根据实际Fx/Fy和Fz的*值,以及Tz扭转力矩的*值,选择对应容量型号。建议选型时留有余量,全系列允许过载±150%R.O.。
第二步:确定板面尺寸——根据被测对象(儿童/成人)和测试类型(站立/行走/跑步),选择对应板面尺寸(300×300mm / 600×400mm)。
第三步:确定输出接口——标准USB可直接连接电脑;如需接入现有数据采集系统,可选配模拟输出。
不建议的做法:
量程选型错误——实际力值过额定容量,传感器过载损坏。 预计载荷接近额定容量应选更大容量型号。例如跑步冲击力预计过5000N应选CFP600 103(Fz ±10000N)而非CFP600 502(Fz ±5000N)。
板面尺寸未确认——300×300mm板面可能无法容纳成人双脚站立测试。 成人步态分析建议选600×400mm系列。
应用场景误判——CFP系列是面式测力平台,适用于站立/行走/跑步等人体运动测试。 机器人末端力控等场景应选PFS或BFS系列。
忽略电源差异——CFP600 103为电池充电器供电(DC5V),其他型号为USB供电(DC5V)。 选型前需确认现场供电条件。
出过载极限——冲击工况下力值瞬时出额定容量,传感器损坏。 建议选型时至少预留50%以上的安全余量。
| 型号 | 典型应用场景 |
|---|---|
| CFP300 501 | 儿童步态分析、轻量级运动力学测试、康复评估低负载场景 |
| CFP600 302 | 成人步态分析、跑步踢力测量、康复训练评估中等负载场景 |
| CFP600 502 | 高强度运动力学测试、跑步冲击力测量、跳跃测试 |
| CFP600 103 | 极限运动力学测试、大冲击力测量、重型切削动力测量 |
| 应用需求 | 系列 |
|---|---|
| 步态分析、跑步踢力、重心轨迹测量 | CFP系列(测力板) |
| 机器人末端力控、自动化装配力检测 | PFS系列(低成本六轴力传感器) |
| 科研实验、高精度力控、精密装配 | BFS系列(高精度六轴力传感器) |
步态分析、运动力学、重心轨迹测量为什么这么难?既要测量三维力和扭转力矩,又要获得压力中心坐标和重心偏移轨迹——普通传感器根本做不到。面式大面积平板设计、六分量+COP+重心轨迹同步输出、±250N~±5000N全量程可选、USB即插即用——CFP系列才是步态分析/运动力学/康复评估的正解。
LEPTRINO CFP系列面式六分量测力平台,Fx/Fy ±250N~±5000N、Fz ±500N~±10000N、Tz ±37.5~±1500Nm,W300×D300~W600×D400全尺寸覆盖,分辨率1/4000,采样频率1.2kHz,步态分析/运动力学/康复评估。
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