スマートウォッチによってジャンプ運動中のバネ的振る舞いを評価するシステムの開発

点击翻译按钮获取中文摘要

スポーツ動作のパフォーマンス測定の簡易化は，これまでテクノロジーの進化に伴って行われてきた．これまでの先行研究では，汎用性の高い機器で身体動作のパフォーマンスを測定評価することができるデバイスの多くは，スマートフォンであった．一方，近年，慣性測定センサユニット（以下，IMU）を内蔵させたスマートウォッチが普及され始め，それを活用したアプリケーションが開発され始めた．このような研究は，現在，スポーツ科学分野においても開発が求められているウェアラブル・コンピュータを生かした新しい研究であると考える．どのスポーツにおいても，全身のバネ的な振る舞いによって身体動作が行われる．本研究では，ウェアラブル技術を活用し，力学的変数によって誰でも簡単にこのダイナミックな振る舞いを測定・評価できるシステムを開発することを目指した．そこで、まず令和3年度では「スマートウォッチを用いて力学的変数を推定した値の妥当性検証」に取り組み，その結果を踏まえて，令和4年度ではスマートウォッチを用いてジャンプ動作中の力学的変数を評価するアプリケーションの開発に取り組んだ．その結果，iOS版のアプリケーション「JumpForce」を開発することができた．このアプリケーションは，10回の連続鉛直ジャンプ（ホッピング運動）中の鉛直反力のピーク値の平均値や最大値を求めることができるアルゴリズムが含まれている．今後は，JumpForceによって出力された鉛直反力のピーク値から，発育発達段階を評価したり，特定種目における最終パフォーマンスを推定したりするところへ結びつける．