Redundancy and Optimization Criteria for Planning of the High Bar Movements

• Project/Area Number: 21700225
• Research Category: Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Research Field: Perception information processing/Intelligent robotics
• Research Institution: Okayama Prefectural University
• Principal Investigator: YAMASAKI Taiga Okayama Prefectural University, 情報工学部, 助教 (40364096)
• Project Period (FY): 2009 – 2010
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2010)
• Budget Amount: ¥4,160,000 (Direct Cost: ¥3,200,000、Indirect Cost: ¥960,000); Fiscal Year 2010: ¥1,560,000 (Direct Cost: ¥1,200,000、Indirect Cost: ¥360,000); Fiscal Year 2009: ¥2,600,000 (Direct Cost: ¥2,000,000、Indirect Cost: ¥600,000)
• Keywords: 鉄棒 / 冗長性 / 最適性 / 生成規範 / モーションプランニング / 運動制御

Research Abstract

(1) We proposed two optimization criteria for explaining the kip movements of expert gymnasts on the horizontal bar : a combined criterion and a hierarchical criterion. Both criteria require the minimization of the square of the joint torques and the time derivatives of the joint torques during the movements. (2) We proposed a systematic method to calculate a set of movements that achieve the tasks defined by an initial pose and a final pose, and showed a part of redundancy of the kip movements and the giant swing backward movements on the horizontal bar.

Research Products

• [Journal Article] 鉄棒運動の背後にある運動選択の冗長性 (2010)
  • Author(s): 山崎大河, 金本賢典, 後藤清志, 忻欣
  • Journal Title: バイオメカニズム 20 Pages: 31-42
  • NAID: 130005395067
• [Journal Article] Optimality of a kip performance on the high bar : an example of skilled goal-directed whole-body movement (2010)
  • Author(s): Taiga Yamasaki, Kiyoshi Gotoh, Xin Xin
  • Journal Title: Human Movement Science 29 Pages: 464-482
• [Journal Article] Optimality of a kip performance on the high bar : an example of skilled goal-directed whole-body movement (2010)
  • Author(s): Taiga Yamasaki, Kiyoshi Gotoh, Xin Xin
  • Journal Title: Human Movement Science Volume: 29 Pages: 464-482
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] 鉄棒運動の背後にある運動選択の冗長性 (2010)
  • Author(s): 山崎大河, 金本賢典, 後藤清志, 忻欣
  • Journal Title: バイオメカニズム Volume: 20 Pages: 31-42
  • NAID: 130005395067
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] 鉄棒運動の生成規範:トルク変化とエフォートに着目した二つのアプローチ (2009)
  • Author(s): 山崎大河, 竹内三世, 後藤清志, 忻欣
  • Journal Title: システム制御情報学会論文誌 Vol.22, No.12 Pages: 399-406
  • NAID: 10026194070
• [Journal Article] 鉄棒運動の生成規範:トルク変化とエフォートに着目した二つのアプローチ (2009)
  • Author(s): 山崎大河, 竹内三世, 後藤清志, 忻欣
  • Journal Title: システム制御情報学会論文誌 22(12) Pages: 399-406
  • NAID: 10026194070
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Optimality of goal-directed-a kip performance on the high bar : an example of skilled goal-directed whole-body movement
  • Author(s): Taiga Yamasaki, Kiyoshi Gotoh, Xin Xin
  • Journal Title: Human Movement Science 掲載決定(印刷中)
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] 鉄棒運動の背後にある運動選択の冗長性
  • Author(s): 山崎大河, 金本賢典, 後藤清志, 忻欣
  • Journal Title: バイオメカニズム20 掲載決定(印刷中)
  • NAID: 130005395067
  • Peer Reviewed
• [Presentation] 鉄棒運動における冗長性の評価法に関する一考察 (2010)
  • Author(s): 金本賢典, 山崎大河, 忻欣, 後藤清志
  • Organizer: 平成22年度(第61回)電気・情報関連学会中国支部連合大会論文集,pp161-162
  • Place of Presentation: 岡山
  • Year and Date: 2010-10-23
• [Presentation] 鉄棒運動における冗長性の評価法に関する一考察 (2010)
  • Author(s): 金本賢典, 山崎大河, 忻欣, 後藤清志
  • Organizer: 平成22年度(第61回)電気・情報関連学会中国支部連合大会論文集
  • Place of Presentation: 岡山県立大学
  • Year and Date: 2010-10-23
• [Presentation] 鉄棒にかかるトルクを再現する鉄棒運動の動力学モデルの構築へ向けた一考察 (2010)
  • Author(s): 木原一将, 山崎大河, 後藤清志, 忻欣
  • Organizer: 第21回日本バイオメカニクス学会大会,プログラム,p.98
  • Place of Presentation: 国士舘大学
• [Presentation] 鉄棒にかかるトルクを再現する鉄棒運動の動力学モデルの構築へ向けた一考察 (2010)
  • Author(s): 木原一将, 山崎大河, 後藤清志, 忻欣
  • Organizer: 第21回日本バイオメカニクス学会大会
  • Place of Presentation: 国士舘大学
• [Presentation] Redundancy of the Giant Swing Backward Movement on the High Bar (2009)
  • Author(s): Yoshinori Kanemoto, Taiga Yamasaki, Xin Xin, Kiyoshi Gotoh
  • Organizer: Proceedings of ICROS-SICE International Joint Conference 2009 (ICCAS-SICE2009)
  • Place of Presentation: Fukuoka(CD-ROM)
• [Presentation] 鉄棒運動の背後にある冗長性と最適性 (2009)
  • Author(s): 山崎大河, 金本賢典, 後藤清志, 忻欣
  • Organizer: 第21回バイオメカニズムシンポジウム箱根 前刷,pp.201-210
• [Presentation] 鉄棒運動の背後にある冗長性と最適性 (2009)
  • Author(s): 山崎大河, 金本賢典, 後藤清志, 忻欣
  • Organizer: 第21回バイオメカニズムシンポジウム
  • Place of Presentation: 箱根(ホテル大箱根)
• [Presentation] Redundancy of the Giant Swing Backward Movement on the High Bar (2009)
  • Author(s): Yoshinori Kanemoto, Taiga Yamasaki, Xin Xin, Kiyoshi Gotoh
  • Organizer: Proceedings of ICROS-SICE International Joint Conference 2009 (ICCAS-SICE2009)
  • Place of Presentation: 福岡(Fukuoka International Congress Center)