تجهیزات تخصصی آزمایشگاه بیومکانیک دانشگاه‌ها و دانشکده‌های علوم ورزشی

دوربین‌های کوالیسس (Qualisys) سری Oqus از تجهیزات تخصصی سیستم‌های ثبت حرکت سه‌بعدی هستند که در آزمایشگاه‌های بیومکانیک، دانشکده‌های علوم ورزشی، گروه‌های رفتار حرکتی، مراکز مهندسی پزشکی و پژوهشگاه‌های علوم حرکتی کاربرد دارند.

این دوربین‌ها با استفاده از فناوری تصویربرداری اپتیکال و ردیابی مارکرهای انعکاسی، امکان ثبت موقعیت سه‌بعدی نقاط بدن را فراهم می‌کنند. داده‌های حاصل می‌توانند برای تحلیل راه‌رفتن، دویدن، پرش، فرود، حرکت مفاصل و عملکرد ورزشکاران به کار روند.

برای دانشگاه‌هایی که قصد راه‌اندازی یا توسعه آزمایشگاه بیومکانیک ورزشی دارند، سیستم کوالیسس یکی از گزینه‌های قابل بررسی است؛ زیرا علاوه بر ثبت حرکت، قابلیت هماهنگ‌سازی با تجهیزات تخصصی مانند صفحه نیرو و الکترومایوگرافی را نیز دارد.

معرفی کمپانی کوالیسس سوئد

شرکت Qualisys از تولیدکنندگان تخصصی سیستم‌های ثبت و تحلیل حرکت سه‌بعدی است که دفتر مرکزی آن در کشور سوئد قرار دارد.

محصولات این شرکت در دانشگاه‌ها، آزمایشگاه‌های تحقیقاتی، مراکز تحلیل حرکت و مجموعه‌های تخصصی بیومکانیک مورد استفاده قرار می‌گیرند.

یکی از خانواده‌های شناخته‌شده این کمپانی، سری Oqus است که شامل دوربین‌های اپتیکال با رزولوشن و سرعت‌های مختلف می‌شود. این خانواده از نسل‌های قدیمی‌تر محصولات کوالیسس است و مدل‌های Arqus و Miqus نیز در سبد محصولات جدیدتر این کمپانی وجود دارند.

دوربین Oqus 700 چیست؟

دوربین Qualisys Oqus 700 از تجهیزات اپتیکال ثبت حرکت سه‌بعدی است. برای استفاده پژوهشی، معمولاً چند دوربین در اطراف فضای آزمون نصب می‌شوند تا موقعیت مارکرهای متصل به بدن آزمودنی از زوایای مختلف ثبت شود.

نرم‌افزار تخصصی، اطلاعات دوربین‌ها را ترکیب می‌کند و مختصات سه‌بعدی حرکت را بازسازی می‌کند.

مدل Oqus 700 در آزمایشگاه‌های معتبر دانشگاهی نیز سابقه استفاده دارد. برای مثال، دانشگاه واشنگتن در آزمایشگاه پژوهشی عملکرد خود از ترکیبی شامل هشت دوربین Oqus 300 و دو دوربین Oqus 700 با لنز واید استفاده می‌کند.

Performance Research Lab

نکته مهم فنی: نام Oqus 700 را نباید با Oqus 700+ یا Oqus 7+ یکسان فرض کرد. مشخصات ۱۲ مگاپیکسل و ۳۰۰ فریم بر ثانیه در مدارک سازنده برای مدل Oqus 7+ ذکر شده است و بدون تأیید شماره مدل نباید به Oqus 700 معمولی نسبت داده شود.

چرا آزمایشگاه‌های علوم ورزشی به دوربین موشن کپچر نیاز دارند؟

در پژوهش‌های علوم ورزشی، تنها مشاهده ظاهری حرکت ورزشکار کافی نیست. پژوهشگران برای بررسی دقیق حرکت به داده‌های قابل اندازه‌گیری نیاز دارند.

سیستم ثبت حرکت سه‌بعدی، امکان بررسی تغییرات موقعیت اندام‌ها در طول زمان را فراهم می‌کند. از این اطلاعات می‌توان شاخص‌های سینماتیکی مانند زاویه مفاصل، سرعت، شتاب و دامنه حرکت را با مدل‌های بیومکانیکی مناسب محاسبه کرد.

کاربردهای اصلی در دانشگاه‌ها

کاربرد دوربین‌های کوالیسس در رشته‌های ورزشی

دویدن و دوومیدانی

بررسی طول گام، زمان‌بندی حرکت، زاویه مفاصل و الگوی حرکت اندام‌های تحتانی هنگام دویدن.

پرش و فرود

ارزیابی حرکات زانو، ران و مچ پا در مراحل پرش و فرود و بررسی عدم تقارن اندام‌ها.

فوتبال

تحلیل بیومکانیک شوت‌زدن، تغییر جهت، حرکات اندام تحتانی و الگوهای کنترل حرکتی.

راه‌رفتن و توان‌بخشی

بررسی پارامترهای راه‌رفتن، تقارن حرکت مفاصل و تغییرات عملکردی در طول جلسات بازتوانی.

مشخصات فنی دوربین‌های سری Oqus

خانواده Oqus دارای مدل‌های مختلفی با قابلیت‌های متفاوت در ثبت حرکت است. اطلاعات زیر مربوط به مدل‌های دارای مشخصات تأییدشده در مستندات فنی کوالیسس است.

دوربین‌های سری Oqus در پیکربندی‌های مختلف دارای قابلیت‌هایی مانند ثبت مارکرهای فعال و غیرفعال، نمایشگر روی دوربین، ارتباط شبکه‌ای و امکان همگام‌سازی با تجهیزات جانبی هستند.

در خرید تجهیزات نسل Oqus، به‌خصوص مدل‌های قدیمی‌تر، باید وضعیت پشتیبانی سازنده، سلامت سنسورها، سازگاری نرم‌افزار، امکانات کالیبراسیون و موجودبودن لوازم جانبی بررسی شود.

نرم‌افزار Qualisys Track Manager؛ ابزار اصلی آزمایشگاه

نرم‌افزار Qualisys Track Manager (QTM) برای کنترل دوربین‌ها، ثبت و بازسازی حرکت، شناسایی مارکرها و پردازش اطلاعات سه‌بعدی استفاده می‌شود.

قابلیت‌های مهم این نرم‌افزار شامل موارد زیر است:

• بازسازی مختصات سه‌بعدی مارکرها و ردیابی مسیر حرکت

• محاسبه زوایای مفصلی با مدل‌های مناسب بیومکانیکی

• ردیابی اجسام صلب در شش درجه آزادی

• مشاهده و اصلاح مسیر حرکت مارکرها

• ثبت هم‌زمان داده‌های حرکتی و تجهیزات مکمل

• خروجی داده برای تحلیل در نرم‌افزارهای پژوهشی مانند MATLAB و Visual3D

کوالیسس امکان ثبت هم‌زمان داده‌های EMG و صفحه نیرو را در QTM ارائه می‌دهد.

Qualisys

ترکیب دوربین کوالیسس با تجهیزات آزمایشگاه بیومکانیک

یکی از مهم‌ترین مزیت‌های سیستم کوالیسس برای دانشکده‌های علوم ورزشی، امکان توسعه آن به یک آزمایشگاه جامع ارزیابی عملکرد است.

همگام‌سازی دوربین‌های کوالیسس با تجهیزات EMG، صفحه نیرو و برخی تردمیل‌ها در مستندات رسمی سازنده معرفی شده است. اتصال سایر تجهیزات، از جمله گاز آنالایزر، به بررسی رابط‌های ارتباطی و سازگاری دقیق نرم‌افزاری نیاز دارد.

Qualisys+1

نمونه استفاده از دوربین‌های Oqus در دانشگاه‌های معتبر جهان

کاربرد سیستم‌های کوالیسس در تحقیقات دانشگاهی صرفاً یک قابلیت نظری نیست؛ این تجهیزات در آزمایشگاه‌های معتبر مورد استفاده قرار گرفته‌اند.

دانشگاه کاردیف — انگلستان

آزمایشگاه بیومکانیک اسکلتی‌عضلانی دانشگاه کاردیف یک سیستم ۱۲ دوربینه Oqus 700+ همراه با دوربین ویدئویی هماهنگ‌شده دارد. این تجهیزات برای تحلیل راه‌رفتن، بیومکانیک، توان‌بخشی و مطالعات حرکت انسان استفاده می‌شوند.

Cardiff University

دانشگاه واشنگتن — آمریکا

در آزمایشگاه پژوهشی عملکرد، مجموعه‌ای از ده دوربین کوالیسس شامل دو دوربین Oqus 700 با زاویه دید باز گزارش شده است.

Performance Research Lab

این نمونه‌ها نشان می‌دهند که دوربین‌های Oqus برای پژوهش‌های پیشرفته دانشگاهی در حوزه حرکت و بیومکانیک به کار گرفته شده‌اند.

تجهیزات موردنیاز برای راه‌اندازی آزمایشگاه آنالیز حرکت سه‌بعدی

برای راه‌اندازی یک آزمایشگاه بیومکانیک، خرید یک دوربین به‌تنهایی کافی نیست. سیستم کامل باید براساس فضای آزمایشگاه و نوع آزمون‌های علمی طراحی شود.

تجهیزات اصلی شامل مجموعه چنددوربینه، رایانه مناسب، نرم‌افزار QTM، مارکرهای انعکاسی، کیت کالیبراسیون، تجهیزات نصب و سامانه ارتباط و همگام‌سازی است.

برای آزمایشگاه‌هایی که قصد اجرای آزمون‌های پیشرفته دارند، افزودن صفحه نیرو، EMG و تردمیل تخصصی می‌تواند توان پژوهشی مجموعه را افزایش دهد.

تعداد دوربین‌های مناسب به وسعت فضای اندازه‌گیری، تعداد آزمودنی‌ها، احتمال پوشیده‌شدن مارکرها و نوع فعالیت بستگی دارد. بنابراین پیش از خرید باید طراحی فنی آزمایشگاه انجام شود.

قیمت دوربین کوالیسس در ایران

قیمت دوربین‌های کوالیسس و سیستم‌های ثبت حرکت سه‌بعدی به مدل دوربین، تعداد دوربین‌های موردنیاز، تجهیزات جانبی، نرم‌افزار، شرایط کالیبراسیون و وضعیت تأمین بستگی دارد.

برای دانشگاه‌ها و دانشکده‌های علوم ورزشی، انتخاب سیستم باید براساس اهداف آموزشی و پژوهشی، بودجه تجهیز آزمایشگاه و امکان توسعه در آینده انجام شود.

در خصوص مدل‌های قدیمی‌تر مانند Oqus 700، بررسی وضعیت موجودی، سلامت فنی و پشتیبانی نرم‌افزاری پیش از سفارش اهمیت ویژه‌ای دارد.

خرید دوربین کوالیسس و تجهیز آزمایشگاه بیومکانیک از شرکت اطلس آزما پیشرفته

شرکت اطلس آزما پیشرفته با فعالیت در حوزه معرفی، تأمین و فروش تجهیزات تخصصی علوم ورزشی، فیزیولوژی، بیومکانیک و سیستم‌های ارزیابی عملکرد، آماده ارائه مشاوره تخصصی به دانشگاه‌ها، دانشکده‌های علوم ورزشی و مراکز پژوهشی کشور است.

این شرکت امکان بررسی نیازهای تجهیزاتی مجموعه‌ها و معرفی راهکارهای تخصصی در زمینه سیستم‌های ثبت حرکت سه‌بعدی، الکترومایوگرافی، تردمیل‌های آزمایشگاهی و تجهیزات سنجش عملکرد را فراهم می‌کند.

مراکز دانشگاهی می‌توانند برای دریافت اطلاعات فنی دوربین‌های کوالیسس، بررسی پیکربندی مناسب آزمایشگاه و استعلام شرایط تأمین با کارشناسان شرکت ارتباط برقرار نمایند.

واحد مشاوره، هماهنگی فروش و خدمات پس از فروش

شرکت اطلس آزما پیشرفته

خانم خدابخش

۰۹۱۲۳۵۷۳۶۸۷

آقای رجب‌نژاد

۰۹۱۲۶۰۹۴۹۲۳

شنبه تا چهارشنبه، ساعت ۸ الی ۱۵

وب‌سایت اطلس آزما

جمع‌بندی

دوربین‌های کوالیسس سری Oqus از تجهیزات تخصصی برای ثبت و تحلیل حرکت سه‌بعدی هستند که در آزمایشگاه‌های بیومکانیک ورزشی، دانشکده‌های علوم ورزشی و مراکز تحقیقات حرکتی کاربرد دارند.

این سیستم‌ها با امکان ثبت اطلاعات سینماتیکی و همگام‌سازی با تجهیزات آزمایشگاهی، می‌توانند زیرساختی مهم برای آموزش عملی دانشجویان، اجرای پژوهش‌های دانشگاهی و توسعه آزمایشگاه‌های پیشرفته بیومکانیک فراهم کنند.

دانشگاه‌ها و دانشکده‌های علوم ورزشی برای بررسی راهکارهای تجهیز و توسعه آزمایشگاه‌های بیومکانیک می‌توانند با شرکت اطلس آزما پیشرفته تماس حاصل فرمایند.