動作解析ソリューション９選を比較！選び方や活用方法も解説

動作解析ソリューションとは

動作解析ソリューションとは、カメラやセンサーで人や物体の動きを計測し、姿勢、位置、速度、角度、移動距離などを可視化・数値化するシステムです。撮影した映像を分析するものや、身体に取り付けたマーカー・センサーから３次元データを取得するもの、AIが映像から関節点を自動検出するものなどがあります。

製造現場では、作業者の姿勢や手順を分析し、無駄な動作の削減や標準作業の策定に活用されています。また、腰や肩に負担がかかる姿勢を把握し、作業台の高さや設備配置を見直すことで、労働災害や身体的不調の予防にも役立ちます。

物流施設ではピッキングや荷役作業、小売店舗では接客や売り場内の移動、研究開発部門では製品使用時の身体動作などが分析対象です。経験や目視に頼っていた評価を数値化し、改善前後の効果を客観的に検証できる点が特徴です。

動作解析ソリューションの主な種類

動作解析ソリューションは、データの取得方法によって４つの種類に分けられます。必要な精度や分析対象、利用環境に応じて適切な方式を選びましょう。

映像解析型

ビデオカメラやスマートフォンなどで撮影した映像を取り込み、対象者の位置や動きを解析するタイプです。映像上に線や角度、軌跡、時間などを表示し、改善前後や複数の作業者の動きを比較します。

既存のカメラを利用する製品も多く、比較的導入しやすい点がメリットです。一方、撮影角度や照明、対象物の重なりによって解析精度が変わる場合があります。映像から数値を手動で指定するタイプと、AIが関節点などを自動検出するタイプがあるため、入力作業の負担も確認しましょう。

▶映像から動作を比較・分析できる動作解析ソリューションを見る

光学式モーションキャプチャ型

対象者に反射マーカーを取り付け、複数台の専用カメラで位置情報を取得するタイプです。身体各部の３次元座標を高精度に計測し、関節角度や速度、重心、床反力などを詳細に分析します。

研究開発や精密な作業分析に適している一方、カメラの設置スペースやキャリブレーションが必要です。導入費用も高くなる傾向があるため、必要な精度と費用のバランスを考慮しましょう。

▶光学式で高精度に計測できる動作解析ソリューションを見る

慣性センサー型

加速度センサーやジャイロセンサーなどを身体に装着し、姿勢や動きを取得するタイプです。カメラで対象者を常に捉える必要がなく、屋外や広い工場、複雑な設備内でも計測しやすい点が特徴です。

作業者の移動範囲が広い物流施設や、実際の業務環境に近い状態で計測したい場合に向いています。ただし、センサーの装着や充電、初期設定が必要です。周辺環境の磁気が測定結果に影響する可能性もあるため、実際の利用場所で検証しましょう。

▶慣性センサーで場所を選ばず計測できる動作解析ソリューションを見る

AI・マーカーレス型

撮影映像からAIが人物の骨格や関節点を推定し、マーカーやセンサーを装着せずに動作を分析するタイプです。準備時間を短縮しやすく、対象者の自然な動きを計測できます。

複数拠点での簡易的な作業評価や、多数の作業者を継続的に分析する場合にも適しています。ただし、対応人数や検出可能な部位、３次元解析への対応、推定精度は製品によって異なります。導入前に自社の作業映像を用いて検証しましょう。

▶AI・マーカーレスで作業姿勢を分析できる動作解析ソリューションを見る

動作解析ソリューションを導入するメリット

動作解析ソリューションを導入すると、現場の動きを客観的なデータとして把握しやすくなります。ここでは、企業が期待できる主なメリットを紹介します。

作業の無駄やばらつきを可視化できる

作業時間だけを計測しても、どの動作に時間がかかっているのかまでは判断できません。動作解析によって、移動や手待ち、持ち替え、かがみ込み、振り返りなどを細かく確認することで、作業効率を下げている原因を特定しやすくなります。

また、熟練者と経験の浅い作業者の動きを比較すれば、手順や姿勢の違いも明らかになります。分析結果を標準作業書や教育動画へ反映することで、作業品質の均一化にも役立ちます。

身体的な負荷や労働災害のリスクを把握できる

重量物の持ち上げや中腰、腕を上げ続ける作業などは、腰痛や肩こり、転倒といった労働災害につながる可能性があります。動作解析ソリューションを用いれば、負荷の大きい姿勢や動作の頻度、継続時間を把握しやすくなります。

作業台や棚の高さ、工具の位置、運搬ルートなどを見直し、改善前後の動きを比較することで、安全対策の効果も検証できます。

改善施策の効果を定量的に検証できる

設備配置や作業手順を変更しても、担当者の感覚だけでは改善効果を判断しにくい場合があります。動作時間や移動距離、関節角度、作業回数などを数値化すれば、変更前後の差を客観的に確認できます。

改善結果を経営層や他部門へ共有しやすくなり、追加投資を検討する際の判断材料としても活用できます。複数拠点で同じ指標を用いれば、拠点間の比較や優良事例の横展開にもつながります。

顧客体験や製品設計の改善に活用できる

小売店舗では、来店者やスタッフの動線を分析し、売り場の配置や接客方法の見直しに活用できます。製品開発では、利用者が商品を持つ、操作する、乗り降りするといった動作を計測し、使いやすさや安全性を評価します。

アンケートなどの主観的な評価と動作データを組み合わせることで、顧客が感じている不便さの原因も特定しやすくなります。

動作解析ソリューションの選び方

動作解析ソリューションは、製品によって計測方式や精度、必要な設備が大きく異なります。導入後に十分なデータを得られない事態を防ぐため、以下のポイントを丁寧に比較しましょう。

• ●分析したい目的や対象動作に対応しているか
• ●必要な精度を満たす計測方式か
• ●実際の現場環境で計測できるか
• ●マーカーやセンサーの装着負担は大きくないか
• ●必要な範囲まで自動解析できるか
• ●必要なデータを出力・連携できるか
• ●複数人・複数拠点で運用しやすいか
• ●必要な導入支援や分析サポートを受けられるか
• ●撮影・計測データのセキュリティ対策は十分か

分析したい目的や対象動作に対応しているか

まずは、何を改善するために動作を分析するのかを整理しましょう。作業時間の短縮、身体負荷の軽減、手順の標準化、異常動作の検知、顧客動線の改善など、目的によって必要なデータは異なります。

例えば、作業手順や移動の無駄を見つけたい場合は、映像の比較や軌跡表示を中心とした製品でも対応可能です。一方、腰や膝への負荷を詳しく調べる場合は、関節角度や重心、床反力、関節トルクなどを算出する製品が必要です。

分析対象についても、全身・上半身・手指・工具・製品・複数人など、必要な範囲を洗い出しましょう。製品によって追跡可能なポイント数や対象人数が異なります。

必要な精度を満たす計測方式か

高精度な計測が必要だからといって、必ずしも大規模なモーションキャプチャシステムが最適とは限りません。日常的な作業改善では、準備が簡単な映像解析型やAI・マーカーレス型のほうが継続して活用しやすい場合があります。

研究開発や製品性能の評価など、わずかな動作差を計測する場合は、複数カメラを用いた光学式や専用センサー型が適しています。求める測定誤差やサンプリングレートを明確にし、過剰な性能によって費用や運用負荷が増えないよう注意しましょう。

実際の現場環境で計測できるか

動作解析の精度は、カメラの配置や照明、背景、撮影距離、対象者の服装、周囲の設備などに左右されます。工場では設備や部品によって身体が隠れやすく、物流施設では作業者が広い範囲を移動することもあります。

カメラの固定場所や撮影に必要な広さ、電源・ネットワーク環境を確認しましょう。屋外や狭い場所、障害物が多い環境で利用する場合は、慣性センサー式や少ないカメラで計測する製品も候補になります。

マーカーやセンサーの装着負担は大きくないか

マーカーやセンサーを用いる製品は、高精度なデータを得やすい一方、装着や位置調整に時間がかかります。通常業務に近い動作を計測する場合は、装着機器が動きに影響しないかも確認が必要です。

多数の従業員を定期的に計測する場合は、マーカーレス型や通常の作業着のまま撮影する製品が運用しやすいでしょう。少人数を対象に精密な分析を行う場合は、装着作業の負担よりも精度を優先する選択肢もあります。

必要な範囲まで自動解析できるか

映像上の測定点を担当者が１コマずつ指定する製品では、長時間の映像や多数の作業者を分析する際に大きな負担がかかります。AIによる関節点の検出、自動追尾、動作区間の切り出し、レポート作成など、自動化の範囲を確認しましょう。

ただし、自動解析の精度は撮影条件や対象動作によって変わります。誤検出が発生した際の手動修正の可否や、修正に必要な工数も比較することが重要です。

必要なデータを出力・連携できるか

解析結果をどのように活用するかによって、必要な出力形式が異なります。映像やグラフ、連続写真、スティックピクチャだけでなく、CSVやC3Dなどの数値データに対応しているか確認しましょう。

生産管理システムやBIツール、表計算ソフト、自社開発の分析プログラムと組み合わせる場合は、APIや汎用ファイル形式への対応も重要です。データを製品内でしか閲覧できない場合、長期的な蓄積や複数部門での活用が難しくなる可能性があります。

複数人・複数拠点で運用しやすいか

複数の工場や店舗で利用する場合は、解析データをクラウド上で共有可能か、拠点ごとに同じ分析条件を設定可能か確認しましょう。アカウント数や端末数によって料金が変わる製品もあります。

分析担当者だけでなく、現場責任者や作業者も結果を確認する場合は、専用ソフトをインストールせずにブラウザで閲覧できると便利です。映像へのコメントやレポート共有など、改善活動を支援する機能も比較しましょう。

必要な導入支援や分析サポートを受けられるか

高機能な製品を導入しても、撮影方法や分析指標が適切でなければ有効な結果を得られません。カメラの配置や計測環境の構築、評価項目の設定、操作研修など、必要な支援内容を確認しましょう。

自社に動作解析の専門知識をもつ担当者がいない場合は、計測から分析、改善提案まで依頼可能なベンダーが適しています。導入後の問い合わせ窓口やバージョンアップ、機器の保守体制も比較が必要です。

撮影・計測データのセキュリティ対策は十分か

作業者や来店者を撮影する場合、映像には個人を特定できる情報が含まれる可能性があります。クラウドへ映像をアップロードする製品では、通信・保存時の暗号化、アクセス権限、保存先、データ保持期間などを確認しましょう。

機密性の高い製造工程や研究施設では、オンプレミス環境で処理する製品や、解析後に元映像を削除する製品が適しています。撮影目的や利用範囲を従業員へ説明し、社内規程も整備しましょう。

▶映像から動作を比較・分析できる動作解析ソリューション

カメラやスマートフォンなどで撮影した映像をもとに、対象者の位置や角度、速度、軌跡などを分析する製品を紹介します。既存の撮影機器を利用できる製品もあり、比較的導入しやすい点が特徴です。作業手順やフォームの確認、熟練者との比較、改善前後の効果測定などに適しています。

Frame-DIAS 6

株式会社Q'sfixが提供する「Frame-DIAS 6」は、撮影映像から２次元・３次元の動作データを取得するビデオ式動作解析システムです。カメラ１台で２次元、２台以上で３次元の解析が行え、民生用カメラからハイスピードカメラ、４K映像まで幅広く対応します。手動・自動追尾やAIデジタイズを利用でき、変位、角度、身体重心、関節トルクなどの分析や、C3D・CSVデータの入出力も可能です。

DIPP-Motion V

株式会社フォーアシストが提供する「DIPP-Motion V」は、撮影した動画から２次元・３次元の動作解析を行うオフライン型ソフトウェアです。カメラ１台で２次元、２台以上の同時撮影で３次元の解析に対応します。変位、速度、加速度、角度、角速度などを算出でき、グラフ・映像・スティックピクチャーの同期再生も可能です。CSVやC3D、BVH形式でデータを出力できるため、取得データの二次利用にも適しています。

▶光学式で高精度に計測できる動作解析ソリューション

対象者や物体に反射マーカーを取り付け、複数台のカメラで３次元位置を計測する光学式モーションキャプチャ製品を紹介します。カメラの設置スペースや計測前の準備は必要ですが、細かな動きを高精度に捉えられます。研究開発や製品評価、バイオメカニクス、詳細な作業姿勢の分析などに適しています。

Nexus

Vicon Motion Systems Ltd.が提供する「Nexus」は、ライフサイエンス分野向けのモーションキャプチャデータ収集・処理ソフトウェアです。光学式モーションキャプチャによる動作の収録や確認、モデリング、データ処理まで一つの環境で行えます。被験者のラベリング初期化や欠損検出、定型処理の自動化に対応するほか、床反力計、筋電計、慣性センサー、視線計測機器などの外部機器とも連携可能です。

MAC3D System

株式会社ナックイメージテクノロジーが提供する「MAC3D System」は、人や物体に取り付けた反射マーカーを複数台のカメラで捉え、３次元位置をリアルタイムに計測する光学式モーションキャプチャシステムです。制御ソフトウェア「Cortex」により、カメラの設置から計測、解析までを一つのソフトウェアで行えます。身体の関節角度や重心、関節トルクの算出に加え、ロボティクス、VR、スポーツ、リハビリテーションなど幅広い用途に対応します。

▶慣性センサーで場所を選ばず計測できる動作解析ソリューション

身体に装着した加速度センサーやジャイロセンサーなどを用いて、姿勢や動きを計測する製品を紹介します。固定カメラや広い撮影空間を必要としないため、屋外や設備の多い工場、移動範囲の広い作業などにも対応しやすい点が特徴です。実際の業務環境に近い状態で、全身の３次元動作を分析したい場合に適しています。

Xsens Analyze Pro

Movella Inc.が提供する「Xsens Analyze Pro」は、身体に装着した慣性センサーから３次元動作データを取得・分析する、人の動作分析向けソフトウェアです。Xsens LinkやXsens Awindaなどのモーションキャプチャシステムと組み合わせ、固定カメラを設置しにくい屋内外でも動きを計測できます。リアルタイムの３次元表示に対応し、取得データをバイオメカニクスや人間工学などの主要な分析ソフトウェアへ出力・連携できます。

MOVIT SYSTEM

株式会社クレアクトが提供する「MOVIT SYSTEM」は、身体に装着した慣性センサーで３次元動作を計測するウェアラブル型モーションキャプチャシステムです。関節角度や加速度、角速度などをグラフや３Dアバターでリアルタイムに可視化します。屋内外で利用でき、取得したデータはCSVやBVHなどの形式で保存可能です。歩行分析や関節可動域、姿勢バランス、ジャンプなどの分析モジュールも用意されています。

▶AI・マーカーレスで作業姿勢を分析できる動作解析ソリューション

AIや画像処理を活用し、マーカーやウェアラブルセンサーを装着せずに、作業者の姿勢や身体への負荷を分析するソリューションを紹介します。計測前の準備や作業者の負担を抑えやすく、製造現場における作業負荷の評価や工程改善、安全対策などに活用できます。

PosCheck

株式会社バイオネット研究所が提供する「PosCheck」は、３DカメラとAIを用いて、作業者の姿勢や身体への負荷を自動判定するシステムです。マーカーを装着せずに人体の骨格を立体的に捉え、立位、前屈、後屈、膝曲げ、腕上げなど30項目以上の姿勢データを１秒単位で計測します。OWAS法にもとづいて作業負荷を判定し、時系列で可視化できるため、腰痛予防や作業環境の改善、施策前後の比較に役立ちます。

Dr.POSE

株式会社豊田自動織機が提供する「Dr.POSE」は、撮影した動画をAIで解析し、作業者の姿勢や身体への負荷を可視化する作業姿勢分析サービスです。一般的なビデオカメラやスマートフォンで撮影でき、特殊なセンサーや専用カメラを必要としません。AIが分析対象者を自動検出し、腰曲げや膝曲げ、腕上げなどの作業姿勢を評価します。分析結果は動画・グラフ・帳票で確認でき、製造現場における身体負荷の把握や工程改善に活用できます。

動作解析ソリューションを導入する際の注意点

動作解析ソリューションを効果的に活用するには、製品を導入するだけでなく、計測条件や運用方法を整えることが重要です。ここでは、導入前に確認しておきたい注意点を紹介します。

分析指標と撮影条件を統一する

撮影する高さや角度、距離、照明、作業開始・終了の基準が異なると、同じ作業でも測定結果に差が生じます。複数の作業者や拠点を比較する場合は、撮影・計測手順を標準化しましょう。

関節角度や作業時間など、改善効果の判断に用いる指標も事前に定める必要があります。担当者によって評価方法が変わらないよう、マニュアルや分析テンプレートを用意すると運用しやすくなります。

小規模な検証から開始する

全工程や全拠点へ一度に導入するのではなく、改善効果を測定しやすい作業から試しましょう。繰り返し回数が多い作業や、身体負荷の課題が明確な工程を選ぶと、効果を確認しやすくなります。

検証時には、解析精度だけでなく、撮影準備やデータ処理にかかる時間、現場担当者にとっての操作性、レポートのわかりやすさも確認します。その結果をもとに運用ルールを整え、対象工程を段階的に広げていきましょう。

分析後の改善活動まで計画する

動作を可視化するだけでは、作業効率や安全性の向上にはつながりません。分析で明らかになった課題に応じて、設備配置の変更、治具の導入、作業手順の見直し、従業員教育などの対策を実施する必要があります。

改善前後のデータを継続的に比較し、期待した効果が得られたか検証しましょう。生産管理、品質管理、安全衛生、現場責任者など、関係部門で分析結果を共有できる体制づくりも重要です。

動作解析ソリューションに関するよくある質問

ここでは、動作解析ソリューションの導入を検討する際によくある疑問に回答します。

一般的なビデオカメラやスマートフォンでも分析できますか？

製品によっては、一般的なビデオカメラやスマートフォンで撮影した映像を利用できます。ただし、高速な動作を正確に捉えるには、高いフレームレートに対応したカメラが必要です。また、３次元解析では、複数台のカメラやキャリブレーション用の機器が求められる場合があります。

AI・マーカーレス型ならどのような環境でも分析できますか？

AI・マーカーレス型でも、身体の一部が設備やほかの人物に隠れる環境や、照明が暗い場所では、検出精度が低下する可能性があります。作業着と背景の色の差や撮影角度も結果に影響するため、導入前に実際の現場で撮影した映像を用いて精度を確認しましょう。

動作解析には専門知識が必要ですか？

映像の比較や角度計測を中心とした製品は、比較的容易に利用できます。一方、３次元座標や関節トルク、床反力などを扱う場合は、生体力学や計測に関する知識が求められます。社内に専門人材がいない場合は、計測環境の構築や分析支援を受けられる製品を選びましょう。

まとめ

動作解析ソリューションを活用すると、作業者の姿勢や移動、速度、関節角度などを可視化し、作業効率の改善や身体負荷の軽減、安全性・品質の向上につなげられます。製品選定では、分析目的や対象動作を明確にしたうえで、必要な精度、計測環境、自動解析の範囲、出力形式、外部連携、セキュリティ、サポート体制を比較しましょう。

まずは課題が明確な工程で試験導入し、精度や操作性、運用工数、費用対効果を確認することが重要です。複数製品の資料を取り寄せ、自社の現場や改善目的に適した動作解析ソリューションを選びましょう。