2017 Fiscal Year Annual Research Report
Development of the system measuring the contact fitness load of the rugby player
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26350769
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| Research Institution | Sasebo National College of Technology |
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Principal Investigator |
中島 賢治 佐世保工業高等専門学校, 機械工学科, 教授 (40311112)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
廣瀬 圭 秋田大学, 理工学研究科, 講師 (50455870)
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| Project Period (FY) |
2014-04-01 – 2018-03-31
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| Keywords | 慣性センサ / ラグビー / 逆動力学解析 / 関節トルク / 歩行 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
ラグビー競技では、ウェアラブル慣性センサを選手に装着し、リアルゲームの中で戦略的かつコーチングに活用できる有用情報を取得する取り組みが行われている。本研究では、逆動力学理論に基づくMATLABコードを作成し、センサから得られる加速度・角速度・地磁気情報から体幹各部の関節トルクを算出する試みを行った。実験においては、選手がボールを持ってダミーバッグに当たる「ヒット動作」を試技として、慣性センサによる計測とビデオ撮影を行った。その結果、スキルトレーニングに有用な定性的情報を得ることができた。実際のところ、強い衝撃を含むラグビーのプレイにおいては、センサから得られる情報に大きな誤差を含むことがわかり、特に不特定の外力がかかる場合には正確な計測データとして利用できないことが明らかになった。しかしながら、作成されたMATLABコードは歩行などの比較的緩慢な運動には十分対応できることが分かり、当研究期間の後半は歩行運動解析の研究へ貢献した。
衝突動作を含むラグビーの運動解析の場合、運動方程式の中に複数の外力が含まれるため、それらが未知数となり方程式の同定が困難となる。ここで、外力とはラグビー選手の上半身にかかる衝撃力と、両足が地面から受ける地面反力である。プログラミングにおいては、試行錯誤しながら適切なフィルタリング係数を探索した。さらに、実験データは4回分の試技について計測が成功し、それらについて、人体各部の関節にかかるトルクを算出した。計算結果について、コーチングにおける模範動作としての観点から検討した結果、①身体各部の関節トルクは、コー チングの際に選手に説明する上で理にかなったデータが定性的に得られていること、しかし、②各関節トルクは、本当に各関節部が発揮している数値が出ていないという定量性に欠けていること、がわかった。
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Research Products
(1 results)
