歩数計の機械的な仕組みは、振り子式と、加速度計を利用したものの二種類に分けられる。
振り子式は磁石を内臓していて、バネに固定した磁石を文字通り振り子のように揺らして測定している。精度に難があるものの、カチカチ音の成るままに振るだけで良いので歩数偽装工作が容易、奥さんに無理やり歩かされている中年男性に人気らしい。
加速度式は、重りをバネで固定し、揺れによって伸び縮みするバネの変化を測定する事で歩数をカウントしている。バネの取り付けは、上下のみの1軸、左右も計測できる2軸、前後も計測できる3軸がある。カバンに放り込んでおくだけで測定できる歩数計は3軸(3D)のみだけど1000円は値段が違ってくる。
測定原理は簡単で、高校物理の二つの式を思い出して欲しい。
【運動方程式】 F = m ・ a 【フックの法則】 F = k ・ x
Fは力の大きさ、mは質量、aは加速度、kはバネ定数、xはバネの伸び縮みの長さ。
二つの式を整理して以下の式を得る。
a = k ・ x / m
この式は、バネ定数、バネの伸び縮み、重りの重さがわかれば加速度を測定できるという意味。バネ定数と重りの重さは製作段階の問題なので、実質バネの伸び縮みだけを測ればいいことになる。
この加速度タイプは一部機種において歩数偽装にコツが必要となり、大抵の場合高速でシェイクしても感知してくれない。親戚の子供にポケットピカチュウ(加速度式)を3万回振らされた経験は今でも忘れられない貴重なトラウマである。
上で挙げた歩数計の検出方法だけ左から順に書いて今日は終わり。
タニタ PD-635(ブラック) : 振り子式
オムロン HJ-113( ブラック) : 加速度式(2軸)
シチズン TW700-GD(ゴールド) : 加速度式(3軸)
シチズン TW700-BL(ブルー) : 加速度式(3軸)
全自動万歩計振り機が発売されればきっと買う。
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