サーフィンのターンにおけるサーファーの姿勢とボードの機械的特性の関係

冲浪者转弯时姿势与冲浪板力学性能的关系

• 批准号: 21K11378
• 负责人: 野中 誉子
• 金额: $ 2.58万
• 依托单位: Shonan Institute of Technology
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 2021
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2021-04-01 至 2024-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-21K11378/
• 关键词: 姿勢評価; 負荷計測; 変位計測; 機械的特性評価; 挙動評価; スポーツIoT

2022年度は、サーフィンにおけるターン時の（1）サーファのボード上の姿勢評価のための映像撮影条件の検討、（2）ボードの負荷と変形評価のためのひずみ計測システムの導入、（3）サーフボードの機械特性評価装置の改良を行った。（１）ターン時のサーファの姿勢・位置評価では、昨年購入した自動追跡機能を搭載したビデオによる撮影と、オンボードカメラによる撮影を行い、撮影条件について検討した。映像分析ソフトは一般的に、カメラと被写体の距離が一定で、被写体が撮影面内を移動する場合に、移動距離や角度変化の計測が有効となる。自動追跡機能付きのビデオによる映像ではサーファの波上の移動距離計測はできないが、映像に占めるサーファの大きさや位置を一定に保つことで、サーファのボードに対する相対的な姿勢評価が可能となる。本年度は、このような映像を撮影するための設定や条件を実験的に確かめた。また、サーファとの距離を一定に保った撮影について、小型ドローンを購入して撮影条件の検討に着手した。（２）ボードへの負荷と変形の計測評価については、昨年度に構築したサーフィンシミュレータの、安価な面圧センサを貼り付けたボードをバランスボールで支持する構造では、ボードにかかる負荷の計測精度が不十分であることがわかった。そこで今年度は、開発中のボードの機械特性評価装置を応用し、ボードを両端2か所で保持し、裏面10か所にレーザを照射してひずみをリアルタイム計測する方法を検討した。仕様決定後6月に発注したが、世界的な部品不足の影響で納品は3月末日となった。（３）サーフボードの機械特性評価装置は、昨年度に引き続き精度向上と評価項目追加を目的とした改良を行い、ねじり剛性、曲げ特性、振動特性の計測ができることを確認した。その上で、長さの異なるボード特性の比較評価を目的とした実験条件の最適化を行った。

在2022财年，我们进行了（1）检查视频拍摄条件，以评估冲浪板的板上在板上评估板的姿势，（2）引入应变测量系统，以评估板的负载和变形，以及（3）改进冲浪板的机械性能评估设备。 （1）在回合期间评估冲浪者的姿势和位置时，使用配备了去年购买的自动跟踪功能的视频拍摄，并使用板载摄像头拍摄了胶卷，并考虑了拍摄条件。通常，视频分析软件使用相机和受试者之间的恒定距离，当受试者在拍摄平面内移动时，测量运动距离和角度变化是有效的。尽管具有自动跟踪功能的视频录像无法测量冲浪波的旅行距离，但通过保持视频常数中冲浪的大小和位置，可以评估冲浪相对于板的相对姿势。今年，我们通过实验检查了拍摄此类镜头的设置和条件。此外，当与冲浪者持续距离射击时，我购买了一架小型无人机，并开始考虑拍摄条件。 （2）关于板上负载和变形的测量和评估，已经发现，施加到板上的负载的测量准确性在去年构建的冲浪模拟器中不足，在该构造中，平衡球以廉价的表面压力传感器的附着在板上支持板。因此，今年，我们考虑了一种应用开发板的机械表征设备，将板保持在两端，并用激光器照射10个背面以实时测量应变。该订单在确定规格后于6月下达，但由于零件的全球短缺，三月底交付。 （3）从去年的财政年度开始，改进了冲浪板的机械性能评估设备，目的是提高准确性和添加评估项目，并确认它可以测量扭转刚度，弯曲性能和振动特性。此外，对实验条件进行了优化，以比较不同长度的董事会特征。

项目成果

Development of an e-board for dynamic balance training

动态平衡训练电子板的开发

• DOI: 10.1109/gcce53005.2021.9621986
• 发表时间: 2021
• 期刊: Proceedings of 2021 IEEE 10th Global Conference on Consumer Electronics
• 作者: Ikehara Tadaaki;Kojima Kazuyuki
• 通讯作者: Kojima Kazuyuki

Development of an e-board system for dynamic balance training

动态平衡训练电子板系统的开发

• 发表时间: 2022
• 作者: Shibato J;Takenoya F;Hirabayashi T;Kimura A;Yamashita M;Takasaki I;Rakwal R;Shioda S.;Tadaaki Ikehara and Kazuyuki Kojima
• 通讯作者: Tadaaki Ikehara and Kazuyuki Kojima

Monitoring System for Balance Board Simulating Side-riding Board Sports

平衡板模拟侧骑板运动监控系统

• DOI: 10.1109/gcce53005.2021.9621865
• 发表时间: 2021
• 期刊: Proceedings of 2021 IEEE 10th Global Conference on Consumer Electronics
• 作者: Wang ChenJing;Nonaka Takako
• 通讯作者: Nonaka Takako

ボード系スポーツのトレーニング用e-boardの開発

板运动训练电子板的开发

• 发表时间: 2022
• 作者: 池原忠明;小島一恭
• 通讯作者: 小島一恭