野球における速度・コース・軌道の異なるボールに対する打撃動作の調整とバットの制御

棒球中不同速度、路线和轨迹的球的击球动作和球棒控制的调整

• 批准号: 25750327
• 负责人: 高木 斗希夫
• 金额: $ 2.75万
• 依托单位: National Agency for the Advancement of Sports and Health
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
• 财政年份: 2013
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2013-04-01 至 2015-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-25750327/
• 关键词: 野球打撃; 力センサ; バッティンググローブ; キネティクス; 触覚センサ; 速度・コース・軌道の異なるボール; センサグローブ

本研究の目的は，速度・コース・軌道の異なるボールに対する打撃動作の特徴を明らかにすることであった．様々な球種のボールに対する打者の力学的な制御方略を明らかにするためには，両手に作用する力を計測する必要がある．したがって，平成25年度から平成26年度にかけて，野球打撃中に両手に作用する力を計測するシステムの開発を行った．本研究によって得られた成果および知見を以下に記す．1)互いに直交する3軸成分力を計測する小型・軽量の力センサ（縦横：10mm，厚さ：3mm）を，バッティンググローブに貼付したセンサグローブ（左右手掌各々に10個の力センサを貼付）を開発した．本システムにより，選手が普段使い慣れたバットを用いて，両手に作用する力および力の分布を計測することが可能となった．2)センサグローブを用いて，投手から投球されたボールを打撃する野球打撃実験を行った（被験者1名，右打者）．その結果，スイング動作局面を通じて，左手掌においては，手掌全体に圧縮力（センサ面に垂直な力）が大きく作用していたのに対し，右手掌においては，親指，人差し指，中指のMP関節付近を中心に圧縮力が集中する傾向が認められた．先行研究では，主として左手において，バットの遠心力に抗する力成分（バット長軸に平行な力成分）が発揮されていることが報告されている．また，右手においては，バットの遠心力に抗するよりもむしろバットの起こし回転に作用する力（スイング中にバットの先端が下方に傾かないように，バットを起こす方向に作用する力）発揮の方が大きいことなどが示されている．以上のことから，打者はスイング局面において，左手掌全体の圧縮力を用いて遠心力に抗する力を発揮するとともに，右手では手掌全体でバットを強く握りしめるよりもむしろ，親指，人差し指，中指のMP関節付近に集中的に力を発揮して，起こし回転を制御している可能性が示唆された．

本研究的目的是阐明不同速度、路线和轨迹的球的击球运动特征。为了明确击球手对于各种投球的机械控制策略，需要测量作用在双手上的力量。因此，从2013年到2014年，我们开发了一套系统来测量棒球击球时双手所受的力。本研究的结果和发现如下所述。 1) 传感器手套，带有小型且轻量的力传感器（长度和宽度：10 mm，厚度：3 mm），连接到击球手套（左右手掌各连接 10 个力传感器），用于测量三轴分量力相互正交。该系统可以测量作用在双手上的力以及使用球员习惯使用的球棒的力的分布。 2) 使用传感器手套击打投手（受试者一名，右手击球手）投出的球，进行棒球击球实验。结果，在挥杆动作阶段，左手的整个手掌受到了很大的压缩力（垂直于传感器表面的力），而右手掌则受到了MP关节的压缩力。观察到压缩力倾向于集中在拇指、食指和中指周围。此前的研究报道称，抵抗球棒离心力的分力（平行于球棒长轴的分力）主要作用在左手上。另外，用右手，不是抵抗球棒的离心力，而是作用在球棒旋转上的力（作用在将球棒抬起的方向上，以使球棒尖端不倾斜的力）已经表明，该值更大。由上可知，在挥杆阶段，击球手利用整个左手掌的压缩力来对抗离心力，并且右手不是用整个手掌紧紧握住球棒，而是用拇指，建议将力集中在MP关节附近，以控制直立旋转。