| 研究課題/領域番号 |
17K13139
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| 研究機関 | 鹿屋体育大学 |
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研究代表者 |
角川 隆明 鹿屋体育大学, スポーツ・武道実践科学系, 講師 (00740078)
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| 研究期間 (年度) |
2017-04-01 – 2020-03-31
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| キーワード | 水泳 / 推進力 / 抵抗 / 圧力 / モーションキャプチャ / クロール |
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| 研究実績の概要 |
水中モーションキャプチャを用いた動作分析と、圧力分布計測を用いた流体力分析を併用した泳動作解析システムを構築するため、それぞれの分析手法において4泳法の分析を実施した。
その結果、水中モーションキャプチャによる分析では、異なる泳法が対象であっても同じ分析方法で問題なく反射マーカーの位置座標を取得できることが確認された。また、圧力分布計測による流体力の分析では有線の圧力センサを用いるため、泳法によってケーブルの取り回しを改良する必要があり、各泳法に応じた方法を検討した。特に、平泳ぎとバタフライでは身体の上下動が大きく、腰部が深く水没する局面があるため、他の泳法とは異なる位置にケーブルを取りまとめる必要があった。
クロールに関しては、水中モーションキャプチャによる分析と圧力分布計測による分析をそれぞれ問題なく実施できたため、2つの分析方法を併用した分析を実施した。その結果、手部に働く推進力と泳速度の関係や、ハンドパドルの影響を明らかにすることができた。手部に働く推進力と泳速度の関係を分析した研究では、手部に働く推進力の平均値が泳速度の3乗に比例する泳者が確認され、身体に働く抵抗力が泳速度の3乗から4乗に比例するという最新の研究報告を支持する結果が得られた。また、ハンドパドルの影響を調査した研究では、ハンドパドルを用いると手部の移動速度は低下するが、手部の平面積が増加するため、手部に働く流体力は素手の場合と同等になることが確認された。さらに、ハンドパドルを用いると、手部に働く流体力のうち推進方向に働く力の割合が増加し、素手の場合と比較して効率的な動作となることが明らかとなった。
今後はこれらの分析を他の泳法に応用し、各泳法で発揮される推進力の特徴や、トップアスリートの動作の特徴を明らかにしていく予定である。
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
2: おおむね順調に進展している
理由
本研究では、当初の計画通りに水中モーションキャプチャを用いた分析と圧力分布計測を用いた分析の有用性や妥当性、測定実施上の注意点等を確認し、各泳法に応じた分析を実施できた。そのため、今後計画している2つの分析方法を併用した4泳法の分析を問題なく実施できると考えられる。
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| 今後の研究の推進方策 |
初年度に分析方法を確認した水中モーションキャプチャによる分析と圧力分布計測による分析を併用し、各泳法において推進力の分析を実施する。泳法や泳者の技能レベルによって、泳者が発揮する推進力の特徴は異なると予想されることから、各泳法における推進力の特徴や技能レベルとの関係を明らかにし、推進メカニズムを検討する。また、各泳法において推進力と泳速度との関係を分析し、クロールとの比較を実施する。
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