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2020 年度 研究成果報告書

ウェアラブルセンサおよびディープラーニングによる跳躍動作評価システムの開発

研究課題

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研究課題/領域番号 19K19948
研究種目

若手研究

配分区分基金
審査区分 小区分59020:スポーツ科学関連
研究機関大阪市立大学

研究代表者

鈴木 雄太  大阪市立大学, 都市健康・スポーツ研究センター, 講師 (90747825)

研究期間 (年度) 2019-04-01 – 2021-03-31
キーワード慣性センサ / 動作分析 / 関節トルク / 地面反力 / ニューラルネットワーク / 長・短期記憶 / カルマンフィルタ
研究成果の概要

本研究の目的は,ウェアラブルセンサから得られる身体各部の運動データとディープラーニングを用いて跳躍動作を評価するシステムを開発することであった.学生12名を対象に垂直跳および立幅跳を行わせ,その時の動作と地面反力を測定するとともに,腰部,大腿,下腿,足部に貼付した慣性センサを用いて各部の加速度および角速度を測定した.慣性センサデータを入力,跳躍動作中の地面反力と下肢関節トルクを出力とするニューラルネットワークを構築した.本研究の結果から,慣性センサデータとニューラルネットワークにより跳躍動作中の地面反力と関節トルクを精度良く推定できることがわかった.

自由記述の分野

スポーツ科学

研究成果の学術的意義や社会的意義

本研究の結果から,慣性センサとディープラーニングにより跳躍動作中の地面反力や関節トルクを精度良く推定できることがわかった.したがって,従来は専門的な分析が必要だった跳躍動作の詳細な評価を,慣性センサを用いることで簡便に行うことが可能となった.今後は継続的な動作評価をもとにしたコンディションやスポーツ障害のモニタリング,本システムを応用した他のスポーツ動作の評価システムの開発などが期待される.

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公開日: 2022-01-27  

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