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2016 年度 実績報告書

ペダリング運動効率の向上に観点をおいた競技自転車のサドル位置調整装置の試作と評価

研究課題

研究課題/領域番号 26750293
研究機関福岡工業大学

研究代表者

徳安 達士  福岡工業大学, 情報工学部, 教授 (50435492)

研究期間 (年度) 2014-04-01 – 2017-03-31
キーワード自転車運動 / 生体情報計測 / 生体信号処理 / ペダリング運動 / 可視化 / サドル位置 / ペダリング技術
研究実績の概要

競技用自転車のサドル位置を選手のペダリング運動の効率化の観点から最適化するためには,ペダリング運動の評価基準を設ける必要があった.そこで本研究では,熟練競技者1名がペダリング運動をする際の下肢筋より表面筋電位を測定し,筋活動パターンを定式化した.さらに,主成分分析を施し,得られた主成分を運動生理学的に意味づけを行い,これをペダリング運動の評価基準とした.さらに,主成分分析の結果を独自の方法で表示することによって,ペダリング技術の可視化手法として定義した.これらの技術によって,競技者が自身のペダリング運動を客観的にモニタリングしながらトレーニングできる環境を新たに構築することができた.
しかしながら,ペダリング技術の可視化手法では,被験者のペダリング運動を熟練競技者のそれと統計的に比較した結果が示されるものの,ペダリング運動を効率化するサドル位置の評価として扱うことができなかった.そこで,本研究はペダルの回転角度と同時にペダルシャフト周りの3軸加速度データを取得し,カーネル型主成分分析に施すことを試行的に行った.結果として,熟練者と初心者,中級者との明確な差を可視化することに成功した.今後,明確となった技術差を数値化し,サドル位置を最適化するための評価値として用いることについて検討していく予定である.

  • 研究成果

    (6件)

すべて 2017 2016 その他

すべて 学会発表 (5件) (うち国際学会 2件) 備考 (1件)

  • [学会発表] Development of Training System for Pedaling Skill based on Real-time Visualization of Muscle Activity Pattern2017

    • 著者名/発表者名
      Takuhiro Sato, Shimpei Matsumoto, Tomoki Kitawaki and Tatsushi Tokuyasu
    • 学会等名
      The Twenty-Second International Symposium on Artificial Life and Robotics 2017
    • 発表場所
      B-Con plaza(大分県別府市)
    • 年月日
      2017-01-19 – 2017-01-21
    • 国際学会
  • [学会発表] 3軸加速度センサを用いたペダリング動作特徴の抽出と安定性評価2016

    • 著者名/発表者名
      佐藤拓広,徳安達士
    • 学会等名
      スポーツ工学・ヒューマンダイナミクス2016
    • 発表場所
      山形テルサ(山形県山形市)
    • 年月日
      2016-11-09 – 2016-11-11
  • [学会発表] 逆動力学計算を用いた自転車ペダリング動作中の体幹部筋力推定2016

    • 著者名/発表者名
      北脇知己,徳安達士,岡久雄
    • 学会等名
      スポーツ工学・ヒューマンダイナミクス2016
    • 発表場所
      山形テルサ(山形県山形市)
    • 年月日
      2016-11-09 – 2016-11-11
  • [学会発表] Development of Training System for Pedaling Skill by Visualizing Muscle Activity Pattern2016

    • 著者名/発表者名
      Takuhiro Sato, Shoma Kushizaki, Shimpei Matsumoto, Tomoki Kitawaki, Tatsushi Tokuyasu
    • 学会等名
      11th InternationalConference On Broad-Band Wireless Computing, Communication and Applications
    • 発表場所
      Soonchunhyang University (Asan, Korea)
    • 年月日
      2016-11-05 – 2016-11-07
    • 国際学会
  • [学会発表] 下肢筋群活動分析に基づいたペダリングスキルトレーニングシステムの開発2016

    • 著者名/発表者名
      佐藤拓広,徳安達士,松本慎平,北脇知己
    • 学会等名
      日本機械学会ロボティクス・メカトロニクス講演会2016
    • 発表場所
      パシフィコ横浜(神奈川県横浜市)
    • 年月日
      2016-06-08 – 2016-06-11
  • [備考] 福岡工業大学情報工学部情報システム工学科徳安研究室

    • URL

      http://www.fit.ac.jp/~tokuyasu/index.html

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公開日: 2018-01-16  

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