숙련자와 비숙련자의 아이언 클럽 유형별 골프 스윙 동작에 대한 운동역학적 분석

홍수영 忠南大學校 大學院 2016 국내박사

첫째, 숙련자와 비숙련자의 아이언 클럽 유형별 골프 스윙 동작에 대한 구간별 소요시간은 다운스윙에서 숙련자처럼 소요시간을 짧게 하는 것이 공을 멀리 보내기 위한 요소로 판단된다. 둘째, 숙련자와 비숙련자의 아이언 클럽 유형별 골프 스윙 동작에 대한 신체중심 전⋅후 변위는 임팩트에서 숙련자처럼 움직임이 거의 없어야 정확히 히팅하는 것으로 판단된다. 신체중심 좌⋅우 변위는 임팩트에서 숙련자와 비숙련자 모두 임팩트에서는 공의 진행 방향으로 나타났으며 이는 체중을 실어서 히팅하는 동작으로 판단된다. 신체중심 수직 변위는 임팩트에서 숙련자가 수직 상 방향으로 나타났으며, 이는 정확히 히팅하려는 이상적인 스윙의 자세로 판단된다. 셋째, 숙련자와 비숙련자의 아이언 클럽 유형별 골프 스윙 동작에 대한 신체중심 전⋅후 속도는 다운스윙에서 숙련자가 전⋅후 속도가 빠르게 나타나 멀리 보내기 위한 이상적인 스윙의 형태로 판단된다. 신체중심 좌⋅우 속도는 임팩트에서 좌측으로 빠르게 이동하여 체중을 실어서 히팅하는 것으로 판단된다. 신체중심 수직 속도는 임팩트에서 숙련자가 빠르게 나타나 이는 거리를 멀리 보내기 위한 이상적인 자세로 판단된다. 넷째, 숙련자와 비숙련자의 아이언 클럽 유형별 골프 스윙 동작에 대한 오른쪽 어깨 관절각도는 다운스윙에서 숙련자가 적게 나타나 이는 가파르게 하여 다운블로우 형태로 히팅하는 것으로 판단된다. 왼쪽 어깨 관절각도는 다운스윙에서 숙련자가 적게 나타났으며 이러한 동작은 가파르게 하여 다운블로우 형태로 히팅 하기 위한 자연스러운 동작으로 판단된다. 오른쪽 팔꿈치 관절각도는 임팩트에서 숙련자가 비숙련자 보다 크게 나타났으며 이는 각도를 크게 함으로서 힘을 실어서 히팅하는 것으로 판단된다. 왼쪽 팔꿈치 관절각도는 백스윙탑에서 숙련자가 크게 나타나 이는 회전운동량을 크게 하여 멀리 보내기 위한 동작으로 판단된다. 오른쪽 손목 관절각도는 임팩트에서 숙련자가 더 큰 각도를 나타나 이는 각도가 커지면서 힘을 실어 히팅하는 것으로 판단된다. 왼쪽 손목 관절각도는 백스윙탑에서 숙련자가 크게 나타났으며 이는 클럽헤드를 스퀘어 하게 가져가는 이상적인 자세로 판단된다. 다섯째, 숙련자와 비숙련자의 아이언 클럽 유형별 골프 스윙 동작에 대한 X-Factor는 백스윙탑에서 숙련자가 더 큰 각도 차이가 나타났고, 이는 클럽헤드 속도를 빠르게 하여 거리를 멀리 보내기 위한 자세로 판단된다. 여섯째, 숙련자와 비숙련자의 아이언 클럽 유형별 골프 스윙 동작에 대한 O-Factor는 임팩트에서 숙련자가 더 큰 각도 차이가 나타났고, 이는 클럽헤드를 스퀘어 하게 가져가 정확히 히팅하기 위한 자세로 판단된다. 일곱째, 숙련자와 비숙련자의 아이언 클럽 유형별 골프 스윙 동작에 대한 클럽헤드속도는 임팩트에서 숙련자가 모든 아이언 클럽유형별에서 빠르게 나타났으며 이는 곧 비거리 증가 요인으로 판단된다. 볼 효율성은 임팩트에서 숙련자가 모든 아이언 클럽 유형별에서 높게 나타나 이는 정확히 히팅하는 요인으로 판단된다. 진입 각도는 임팩트에서 숙련자가 지면과 이루는 각도의 차이가 크게 나타나 이는 클럽을 가파르게 하여 다운블로우 형태로 히팅하는 것으로 판단된다. 클럽패스는 임팩트에서 숙련자는 (-) 값으로 Out-In 궤적을 나타냈으며, 비숙련자는 (+) 값으로 In-Out 궤적을 형태로 스윙 하는 것으로 판단된다. 페이스 각도는 임팩트에서 숙련자는 타켓라인의 왼쪽 방향 (-) 값으로 나타났고, 비숙련자는 타켓라인의 오른쪽 방향 (+) 값으로 나타났다. 볼 속도는 임팩트 후 볼 속도를 의미하며 숙련자가 모든 아이언 클럽 유형별에서 빠르게 나타나 거리에 영향을 미치는 것으로 판단된다. 수직발사 각도는 임팩트 후 볼의 비행 각도를 의미하며 숙련자가 모든 아이언 클럽 유형별에서 적은 각도로 나타나 이는 거리에 영향을 주는 요인으로 판단된다. 최고점 높이는 임팩트 후 볼 비행 시 최고점 높이를 나타낸 것으로 숙련자가 모든 아이언 클럽 유형별에서 높게 나타났으며 이는 곧 거리에 영향을 주는 것으로 판단된다. 지면과 각도는 임팩트 후 볼이 지면과 떨어지는 각도를 의미하는 것으로숙련자가 모든 아이언 클럽 유형별에서 크게 나타났으며 이는 떨어져서도 런거리가 적어서 컨트롤 하기 용이한 것으로 판단된다. 비행시간은 임팩트 후 볼이 지면과 만나기 전까지 총 비행시간을 의미하며 숙련자가 더 오랜 시간 비행하는 것으로 나타났으며 이는 거리에 영향을 미치는 것으로 판단된다. 스핀 축은 숙련자는 타켓라인의 오른쪽 방향 (+) 값으로 나타났고, 비숙련자는 타켓라인의 왼쪽 방향 (-) 값으로 나타났다. 회전량은 임팩트에서 숙련자가 모든 아이언 클럽 유형별에서 높게 나타났으며 이는 회전량이 많을수록 거리와 컨트롤에 용이한 것으로 판단된다. 비거리는 임팩트에서 숙련자가 모든 아이언 클럽 유형별에서 멀리 날아갔다. 전체거리는 임팩트 후 총 거리를 의미하며 숙련자가 모든 아이언 클럽 유형별에서 멀리 나타났다. 좌우편차는 임팩트에서 숙련자는 타켓라인의 오른쪽 방향 (+) 값으로 나타났으며, 비숙련자는 타켓라인의 왼쪽 방향 (-) 값으로 나타났다. 따라서 숙련자의 경우 오른쪽 방향으로 떨어져서 런 거리가 적으며 컨트롤하기 용이한 것으로 판단된다. 여덟째, 숙련자와 비숙련자의 아이언 클럽 유형별 골프 스윙 동작에 대한 전⋅후 반력은 임팩트에서 숙련자가 모든 아이언 클럽 유형별에서 적게 나타났으며, 이는 발 뒷부분이 늦게 떨어져 정확히 히팅 하려는 자세로 판단된다. 좌⋅우 반력에서는 임팩트에서 숙련자와 비숙련자 모두 공의 진행방향으로 (-) 값을 나타냈으며, 숙련자가 더 큰 좌⋅우 반력을 나타나 힘을 실어서 히팅 하려는 동작으로 판단된다. 수직 반력에서는 다운스윙에서 숙련자가 모든 아이언 클럽 유형별에서 높게 나타났으며 이는 정확성을 높이려는 동작으로 판단된다. The purpose of This study aims to provide basic data that can help improve exercise performance and an effective golf swing map by identifying the kinetic differences of swings using iron golf clubs of skilled and unskilled golfers. Three-dimensional image analysis equipment, ground reaction force analysis equipment, and TrackMan equipment that can measure the pitch and flying distance of the golf ball, were used. 8 skilled male golfers who are member of KPGA were selected as skilled golfers, and 8 male armature golfers who had played golf for more than 1 year were chosen as unskilled golfers. The following conclusions were drawn from the experiment. First, time-specific intervals for iron golf club swing determined that shortening the downswing time, like a skilled golfer, helps to send the ball farther. Second, not shifting the body center before and after the swing, like skilled golfers, makes for a more accurate shot. Both Left and right body shift displacement was found in the same direction of the ball movement, which determined that shots are made by applying body weight. The vertical displacement of the body was an upward vertical motion, which demonstrates that a skilled golfer is trying to make an accurate shot using an ideal posture. Third, speed before and after body center displacement showed that the skilled golfer is faster, and it is determined to be the ideal swing form. It is determined that the center of the body moves to the left very quickly with the weight at the point of impact to make a shot. The vertical velocity of the center of the body is faster at the point of impact with skilled golfers, which is determined to be an ideal position for a shot. Fourth, the angle of the right shoulder joint by skilled golfers shows that skilled golfers are making the shot with a sharp down-blow. The angle of the left shoulder joint was smaller in the down swing of skilled golfers, and this is determined as the natural movement for steep down-blow shot. The angle of the right elbow joint showed a greater impact for skilled golfers than for the unskilled golfers, which shows that golfers can put more weight on the shot by making the angle wider. The angle of the left elbow joint appears larger at the peak of the back swing of skilled golfers, which is judged to increase movement and provide grater rotational momentum, which sends the ball farther. The angle of the right wrist is greater at the point of impact of skilled golfers, which determined that they try to apply more weight to make a shot. The angle of the left wrist was larger at the peak of the back swing of skilled golfers, which is judged to be the ideal position to make the club head square. Fifth, the X-Factor for swings using iron golf club swing by skilled and unskilled golfers is a larger angle difference at the peak of the back swing, which is the posture to make the speed of the club head faster to increase distance. Sixth, the O-Factor showed greater angle difference of the hips at the point of impact, which is determined to be the posture for an accurate shot by making the angle of the pelvis high. Seventh, the speed of the club head at the point of impact was faster for all types of golf club, which is the determining factor for increasing distance. Ball efficiency is higher at the point of impact, and it is determined that skilled golfers make accurate shots with all types of iron clubs. The entry angle shows a significant angle difference by skilled golfers at the point of impact, and this shows that skilled golfers make the club angle steep to make a down-blow shot. The club-pass by skilled golfers at the point of impact is (-) and showed an Out-In track, and unskilled golfers showed (+), which shows that they swing in the form of an In-Out track. Face angle is (-) on the left of the target line at the point of impact by skilled golfers and (+) on the right of the target line at the point of impact by unskilled golfers. Ball speed means the speed of the ball after impact, and it was faster for all iron club types by the skilled golfers, which affects distance. Vertical launch angle means the angle of the ball flight after the impact, and it is indicated as a smaller angle by skilled golfers for all iron clubs, which is an influencing factor for distance. The peak height means the highest point during the ball flight after impact, and skilled golfers showed a high peak height for all iron club types, affecting the distance. The ground angle means the angle that the ball falls to the ground. This angle is large by the skilled golfers for all iron club types, which also determines that it is easy to control because of the short run distance. Flight time means the total flight time until the ball falls to the ground, and it was found to longer for skilled golfers, which affects distance. The value of spin axis is (+) and was on the right of the target line for skilled golfers, and (-) and on the left of the target line for unskilled golfers. Rotation amount was higher for all iron club types by skilled golfers at the point of impact, which shows that the higher the rotation the easier it is to control the distance. Flight distance was longer by skilled golfers for all iron club types. The total distance means the total distance after striking the ball, and it was farther for skilled golfers for all iron club types. Left and right deviations were shown as a (+) value on the right of the target line at the point of impact for skilled golfers and a (-) value on the left of the target line for unskilled golfers, which showed a short running distance of the ball and is determined to have easier control. Eighth, the reaction force was small before and after the point of impact for all iron club types by skilled golfers, which was determined to be the posture for accurate shots with their balls falling late on the ground. Left and right reaction force is determined as a (-) value, indicating the direction of movement of the ball, with skilled golfers applying stronger left and right reaction force to make a shot. The vertical reaction force was higher in the down swing by skilled golfers for all types of iron club, which increases the accuracy of the shot.

태권도 뒤후려차기 동작의 운동역학적 분석

박정안 충남대학교 교육대학원 2016 국내석사

This study compared and analyzed a group of eight skilled and superior college Taekwondo players and another of eight unskilled Taekwondo trainees with Grade 1 or higher in the time required to perform "Duihuryeo-chagi," a kicking movement of high difficulty level in Taekwondo, by analyzing the movement in 3D with nine high speed cameras(Motion Master100, KOR) with the time required as a kinetic variable. The results were as follows: First, the total time required to perform Duihuryeo-chagi, a Taekwondo movement, was 0.62±0.03 s and 0.66±0.07 s in the skilled and unskilled groups, respectively, with no significant differences between them. Second, the skilled group showed fewer changes to the COM(center of mass) during the performance of Duihuryeo-chagi than the unskilled group. Third, there were significant differences in all event of left and right velocity at the COM during the performance of Duihuryeo-chagi between the skilled and unskilled groups(p<.05). The skilled group was faster in event 3 of left and right velocity at the COM than the unskilled group with significant differences between them. Significant differences were also found in event 1 and event 3 of vertical velocity at the COM between the two groups(p<.05). Fourth, the skilled and unskilled groups recorded the highest speed of kicking foot during the performance of Duihuryeo-chagi in event 4 and event 3, respectively, with significant differences between them in event 4. Fifth, there was a flexion of hip joint of kicking foot according to the progress of movement during the performance of Duihuryeo-chagi both in the skilled and unskilled groups. The skilled group exhibited greater changes to the knee joint angles of kicking foot from the minimum knee angle in event 3 to the moment of impact in event 4. The skilled group also recorded smaller angles of ankle joint of supporting foot than the unskilled group across all the sections. Sixth, both the skilled and unskilled groups had the trunk tilt backward during the performance of Duihuryeo-chagi with no significant angle differences between them. Seventh, the skilled group displayed big changes to the trunk torsion angles during the performance of Duihuryeo-chagi compared with the unskilled group with no significant differences between them. Eighth, as for the right and left reaction force during the performance of Duihuryeo-chagi, the skilled and unskilled groups exerted the force of kicking foot in the right and left direction, respectively, and that of supporting foot in the left and right direction, respectively. As for the forward and backward reaction force during the performance of Duihuryeo-chagi, both the skilled and unskilled group exerted the force of kicking foot in the forward direction. While the skilled group exerted the force of supporting foot in the backward direction in event 1 and event 3, the unskilled group exerted that of supporting foot in the backward direction in all of the event. As for the vertical reaction force during the performance of Duihuryeo-chagi, the skilled group exerted the vertical reaction force in the downward direction in all the event, whereas the unskilled group did in the upward direction in all the event. Finally, the skilled group showed smaller changes to the COP(center of pressure) during the performance of Duihuryeo-chagi in the right and left and upward and downward dimension than the unskilled group.

대퇴골 전자간 골절정복 후 정렬의 평가를 위한 수술 중 지표

김진일 건국대학교 대학원 2016 국내석사

서론 : 대퇴골 전자간 골절 수술 중 정복의 정확도를 간단하고 효과적으로 평가할 수 있는 객관적인 방법을 알아보고자 하였다. 연구대상 및 방법 : 대퇴골 3 차원 모델 184 개를 대상으로 실제 수술 중 전후면 및 축성 영상을 재현하였다. 전후면 영상에서 대전자 첨부 직교선 (greater trochanter orthogonal line, GTOL) 이 대퇴골두를 통과하는 지점을 측정하였고, 대퇴골두를 구역으로 나누어 분포를 확인하였으며, 대전자 첨부 직교선과 대퇴골 경체각 (neck shaft angle) 과의 상관관계를 알아보았다. 축성 영상에서도 전방 피질골 연장선 (anterior cortical line, ACL) 이 대퇴골두를 통과하는 지점을 측정하고 구역별 분포를 확인하였으며, 대퇴 전염각 (anteversion) 과의 상관관계를 알아보았다. 결과 : 대전자 첨부 직교선은 대퇴골두 중심의 상방으로 평균 대퇴골두 직경의 44.65 % 지점을 통과하며 전체의 77.17 %가 상위 2번째 1/4 구역을 통과하였다. 전방 피질골 연장선은 대퇴골두 중심의 하방에서 평균 대퇴골두 직경의 74.54 % 위치를 통과하고, 전체의 73.37 %가 하방 1/3 구역을 통과하였다. 각 구역간의 분포는 통계학적으로 유의한 차이가 관찰되었다. 대전자 첨부 직교선과 경체각 (R=0.78, p<0.001), 전방 피질골 연장선과 전염각 (R=0.84, p<0.001) 모두 통계학적으로 유의한 상관관계를 보였다. 결론 : 대퇴골 전자간부 골절 정복시 대전자 첨부 직교선 및 전방 피질골 연장선은 대퇴골 근위부의 정렬을 평가하는 도구로써 간단하지만 유용한 지표로 사용할 수 있다고 사료되었다. Introduction : To propose a simple and intuitive method to evaluate the angular alignment intra-operatively for better reduction using the simple two imaginary lines for the intertrochanteric fractures. Methods : We obtained 184 3D modeling samples from the cadavers. These were placed in a two standardized positions that similar to the C-arm image. We recorded the level of the orthogonal line from the tip of the greater trochanter to the femoral head (greater trochanter orthogonal line, GTOL) on the anteroposterior view, and the line along the anterior femoral cortex passing through the femoral head (anterior cortical line, ACL) on the axial view. Correlation between these two lines and the angular alignments were investigated through the statistical analysis. Results: The results demonstrated that the GTOL had crossed on average 44.65 % height of the femoral head, and 77.17 % of the total crossings were in the upper second quadrant of the femoral head. The ACL crossed the femoral head at an average of 74.54 %, and 73.37 % of the total crossings were in the lower one third of the femoral head. Consistent correlations were observed between the GTOL and the neck shaft angle (R=0.78, p<0.001), and between the ACL and the anteversion (R=0.84, p<0.001). Conclusion: The GTOL and the ACL had passed through a constant level of the femoral head in the majority of the population, and were correlated with the angular alignments. So we suggest the intraoperative use of these two simple imaginary lines can be one of the useful way to evaluate the better quality of reduction in the intertrochanteric fractures.

중등학생 골프선수의 퍼팅 스트로크 동작에 대한 운동학적 분석

고재연 충남대학교 교육대학원 2010 국내석사

농구 숙련자와 비숙련자의 자유투 동작에 대한 운동역학적 분석

김종빈 충남대학교 교육대학원 2014 국내석사

The purpose of this study is to find an efficient way to increase the success rate of free-throws which act as a decisive factor in the outcome of a basketball game and provide information to the skilled and unskilled and to provide scientific basic materials necessary for free throw action through comparative analysis on kinematic variables and kinetic variables while taking free three action. The subjects were 5 skilled players with more than 8 years of career, 5 unskilled players with less than 4 years of career and the experiment was carried out by using 9 high speed cameras and ground reaction force and Kwon 3D XP Program was used for data analysis and SPSS 18.0 was used for comparative analysis. First, total duration time when female basketball players shoot a free throw turned out to be 0.32±0.06 in the case of skilled players and 0.30±0.04 unskilled players and duration time of skilled players seemed longer than that of unskilled players. Second, in position of center by event during female basketball players’ free throws, left·right axis, vertical axis of skilled and unskilled players did not show statistically significant differences in all events but showed significant difference in front·rear axis (p< .001). Third, in center of velocity by event during female basketball players’ free throws, there were no statistically significant differences in all events of skilled and unskilled players but skilled players showed smaller variation values of front·rear axis, vertical axis than unskilled players. Fourth, during female basketball players’ free throws, there was no significant difference in upper limb joint, lower limb joint angle factor and angular velocity factor. In the angle factor, skilled players showed larger variation of the mean value in the shoulder joint, wrist joint, hip joint, knee joint and unskilled players showed larger one in the ankle joint. In the angular velocity, skilled players showed larger variation of the mean value in shoulder joint, hip joint, knee joint angular velocity and unskilled players showed larger one in the ankle joint. Fifth, in the case of velocity of finger during female basketball players’free throws, skilled and unskilled players showed the fastest velocity in the 3rd event and there was no significant difference in all events. Sixth, it was found that point position of ball during female basketball players’ free throws increases from 1st event to 3rd event. It can be seen that the point position of ball of skilled players is higher than that of unskilled players within the event. Seventh, significant differences were shown only in 1st event (p<.05) in left·right reaction force during free throw action and significant differences only in 2nd event (p<.05) in front·rear reaction force and significant differences in 1st event (p<.05) in vertical reaction force and the mean value of the skilled appeared as high reaction force in all events of all reaction forces. Putting the above conclusions together, the followings are considered to be necessary for the efficient free throw action of female players: First, body displacement should be large to vertical axis. Second, fast movement of the upper limb segments increases the stability of a ball and helps turning force and point position angle during free throw action and shooting a free throw with the strength of the upper limb joints without using a lot strength of the lower limb joints is stable and balanced. Third, lower body center enables players to secure stability and perform balanced free throw action. Fourth, there should be a lot of reaction force in vertical reaction force because of the lack of female players’ muscular strength. 본 연구의 목적은 숙련자와 비숙련자를 대상으로 농구 경기의 승패에 결정적인 요인으로 작용하고 있는 자유투의 성공률을 높일 수 있는 효율적인 방법을 찾아 정보를 제공하는 것으로 이를 위해 자유투 동작 시 운동학적 변인과 운동역학적인 변인에 대한 비교분석을 통하여 선수는 물론 지도자들에게 효율적인 자유투 동작에 필요한 과학적인 기초자료를 제공 하는데 목적이 있다. 대상자는 숙련자 5명 선수경력은 8년 이상, 비숙련자 5명 선수경력은 4년 이하로 하였고, 고속카메라 9대와 지면반력기를 사용하여 실험 하였고 자료분석은 영상분석 시스템(Kwon3D XP Program)을 이용하여 산출하였다. 비교분석은 SPSS 18.0 프로그램을 이용하였다. 첫째, 여자농구선수 자유투 시 동작의 총 소요시간는 숙련자 0.32±0.06 , 비숙련자가 0.30±0.04 로 나타났으며, 숙련자가 비숙련자에 비해 소요시간이 길게 보였다. 둘째, 여자선수 자유투 동작 시 국면별 신체중심의 이동변위에서는 숙련자와 비숙련자의 좌⦁우축, 수직축은 모든 국면에서 통계적으로 유의한 차이를 보이지 않았으나, 전⦁후축 에서(p< .001)는 유의한 차이가 보였다. 평균값에서는 좌⦁우축, 전⦁후축은 작은 값으로 나타났고, 수직축이 큰 값으로 나타났다. 셋째, 여자선수 자유투 동작 시 국면별 신체중심의 속도에서는 숙련자와 비숙련자의 모든 국면에서 통계적으로 유의한 차이를 보이지 않았으나, 변화량에서 숙련자가 비숙련자에 비해 전⦁후축, 수직축의 변화량 값이 작게 나타났고, 좌⦁우축는 백분율에서 숙련자와 비숙련자간에 값이 같게 나타났다. 넷째, 여자선수 자유투 동작 시 상지관절, 하지관절 각도요인과 각속도요인에서는 유의한 차이나 나타나지 않았다. 각도요인에서 숙련자가 평균값의 변화량은 어깨, 손목, 고관절, 무릎관절에서 크게 나타났으며, 발목관절에서는 비숙련자가 큰 것으로 나타났다. 각속도요인에서는 상지관절의 숙련자가 평균값의 변화량은 어깨관절 각속도에서 크게 나타났으며, 하지관절의 각속도에서는 숙련자가 평균값의 변화량은 고관절과 무릎관절에서 크게 나타났으며, 발목관절에서는 비숙련자가 큰 것으로 나타났다. 다섯째, 여자농구선수의 자유투 동작 시 손끝속도는 숙련자와 비숙련자가 3국면에서 가장 크게 나타났으며, 모든 국면에서 유의한 차이를 보이지 않았다. 여섯째, 여자농구선수의 자유투 동작 시 볼의 투사 높이는 1국면에서 3국면으로 가면서 높이가 상승되는 것을 알 수 있다. 숙련자가 비숙련자에 비해 국면 내에서 투사 높이는 낮은 것을 알 수 있다. 일곱째, 자유투 동작 시 좌·우 반력에서는 유의한 차이는 1국면(p<.05)서만 나타났고, 전·후반력 에서는 유의한 차이는 2국면(p<.05)서만 나타났고, 수직반력에서는 유의한 차이는 1국면(p<.05)서 나타났고, 숙련자의 평균값이 모든 반력의 모든 국면에서 높은 반력으로 나타났다. 위 결론을 종합하여 자유투 동작을 효율적으로 수행하기 위해서는 첫째, 수직축으로 신체변위를 크게 해야 된다고 사료되며, 둘째, 상지분절의 움직임을 빠르게 크게 함으로써 자유투 동작 시 볼의 안정성을 높이고 볼의 회전력과 투사각도에 도움을 주는 것으로 사료되고, 하지관절의 힘을 많이 사용하지 않고 상지관절의 힘으로 자유투 실시하는 것이 안정적이고 균형적으로 사료되며, 셋째, 낮은 신체 중심으로 안정성을 확보하고 균형감 있는 자유투 동작을 실시할 수 있다고 사료되며, 넷째, 여자선수의 근력 부족으로 수직반력에도 많은 반력이 있어야 된다고 사료된다.

수영 트랙 스타트 동작 시 양발 스탠스에 따른 운동학적 비교분석

임승희 忠南大學校 大學院 2018 국내박사

본 연구의 목적은 수영 트랙 스타트 동작 시 양발 스탠스에 따른 운동학적 비교분석이다. 본 연구의 대상은 남자 일반부 수영선수로 선정하였으며, 3D 영상분석을 통해 수영 트랙 스타트 동작 시 양발 스탠스에 따른 운동학적 비교분석을 위해 소요시간, 신체중심 변위, 신체중심 속도, 신체분절 각도, 투사각도와 입수각도, 신체분절 각속도, 입수거리를 분석 하였다. 그리고 연구결과를 토대로 다음과 같은 결론을 도출하였다. 첫째, 수영 트랙 스타트 동작 시 양발 스탠스에 따른 소요시간은 3구간에서 통계적으로 유의한 차이가 나타났다(p<.001). 그리고 사후검증결과 3구간에서는 Level 1이 Level 4와 Level 5보다 소요시간이 짧은 것으로 나타났으며, Level 2가 Level 4와 Level 5보다 소요시간이 짧은 것으로 나타났다. 또한 단계별 차이검증 결과는 총소요시간에서 통계적으로 유의한 차이가 나타났다(p<.05). 그리고 총소요시간에서의 사후검증결과 Level 1이 Level 4보다 총소요시간이 짧은 것으로 나타났다. 둘째, 수영 트랙 스타트 동작 시 양발 스탠스에 따른 신체중심 좌·우 변위는 유의한 차이를 보이지 않았다. 그러나 Level 2와 Level 3에서 가장 작은 차이가 나타났고, Level 1과 Level 5에서 가장 큰 차이가 나타났다. 그리고 신체중심 전·후 변위는 사후검증결과 3국면에서 Level 1이 Level 4와 Level 5보다 신체중심 전·후 변위가 큰 것으로 나타났으며, Level 2가 Level 4와 Level 5보다 신체중심 전·후 변위가 큰 것으로 나타났다. 신체중심 수직변위는 유의한 차이를 보이지 않았다. 그러나 2국면과 3국면에서 Level 1과 Level 2가 가장 낮게 나타났고 4국면에서 Level 4가 가장 낮은 신체중심 수직변위를 나타냈다. 셋째, 수영 트랙 스타트 동작 시 양발 스탠스에 따른 신체중심 좌·우 속도는 유의한 차이를 보이지 않았다. 그러나 전·후 속도는 1국면에서 유의한 차이가 나타났다(p<.05). 또한 사후검증결과 1국면에서는 Level 1과 Level 2가 Level 4보다 신체중심 전·후 속도가 빠른 것으로 나타났으며, 3국면에서 통계적으로 유의한 차이가 나타났다(p<.01). 그리고 사후검정결과 Level 1과 Level 2는 Level 4와 Level 5보다 신체중심 전·후속도가 빠른 것으로 나타났다. 또한 신체중심 수직속도에서는 1국면에서 유의한 차이가 나타났다(p<.01). 그리고 사후검증결과 1국면에서는 Level 2가 Level 4보다 신체중심 수직 속도가 빠른 것으로 나타났다. 넷째, 수영 트랙 스타트 동작 시 양발 스탠스에 따른 오른쪽 엉덩관절 각도는 1국면에서 유의한 차이가 나타났다(p<.01). 그리고 사후검증결과 1국면에서는 Level 2가 Level 4보다 오른쪽 엉덩관절 각도가 작은 것으로 나타났다. 또한 왼쪽 엉덩관절 각도는 3국면에서 유의한 차이를 보였으며(p<.01), 사후검증결과 3국면에서는 Level 1이 Level 4와 Level 5보다 왼쪽 엉덩관절 각도가 큰 것으로 나타났다. 그리고 수영 트랙 스타트 동작의 오른쪽 무릎관절 각도는 2국면에서 유의한 차이가 나타났다(p<.05). 그리고 사후검증결과 2국면에서는 Level 2가 Level 4와 Level 5보다 오른쪽 무릎관절 각도가 작은 것으로 나타났다. 또한 왼쪽 발목관절 각도는 3국면에서 유의한 차이가 나타났으며(p<.05), 사후검증결과 3국면에서는 Level 2가 Level 5보다 왼쪽 발목관절 각도가 작은 것으로 나타났다. 다섯째, 수영 트랙 스타트 동작 시 양발 스탠스에 따른 투사각도는 유의한 차이가 나타나지 않았다. 그러나 투사각도는 Level 2에서 가장 큰 각도를 보였고, Level 4에서 가장 작은 각도를 보였다. 또한 입수각도는 Level 4에서 가장 작은 각도가 나타났고, Level 2에서 가장 큰 각도가 나타났다. 여섯째, 수영 트랙 스타트 동작 시 양발 스탠스에 따른 오른쪽 엉덩관절 각속도는 3국면에서 유의한 차이가 나타났다(p<.01). 그리고 사후검증결과 3국면에서는 Level 2가 Level 5보다 오른쪽 엉덩관절 각속도가 느린 것으로 나타났다. 그리고 왼쪽 엉덩관절 각속도는 4국면에서 유의한 차이가 나타났으며(p<.05), 사후검증결과 4국면에서는 Level 3이 Level 5보다 왼쪽 엉덩관절 각속도가 빠른 것으로 나타났다. 그리고 왼쪽 발목관절 각속도는 1국면에서 유의한 차이를 보였고(p<.05), 사후검증결과 1국면에서는 Level 1이 Level 3과 Level 4보다 왼쪽 발목관절 각속도가 빠른 것으로 나타났다. 일곱째, 수영 트랙 스타트 동작 시 양발 스탠스에 따른 입수거리는 유의한 차이가 나타나지 않았다. 그러나 Level 4에서 가장 긴 입수거리를 보였고, Level 5에서 가장 짧은 입수 거리가 나타났다.

물구나무서기 후 무릎 펴 앞구르기 동작의 운동학적 분석

한숙희 충남대학교 대학원 2009 국내석사

The purpose of this study lies upon examining kinematic factors of the movement of hand-standing followed by forward roll with stretched legs which could be considered as the basic technique in the apparatus gymnastics floor exercise through the comparison between the skilled and unskilled on account of offering present gymnasts and gymnast candidates for appointment the an effective instruction for gymnastic mat exercise and its proper performing method along with providing gymnasts who are starting gymnastics with the basic data to obtain developmental technical movement To achieve the purpose, get a male gymnastic player and 6 unskilled university students to do the hand-standing followed by forward roll with stretched legs and then analyzed their 3D image movement. The following is the result. Frist, in respect to the time taken, the skilled took longer time for the interval between hand-standing until heel touch, and shorter time between from heel until release moment, and longer time between from release until landing compared with the unskilled. Second, the skilled conducted their closing movement moving much further towards horizontal direction than the unskilled, and their fingertips in the hand-standing followed by forward roll with stretched legs, positioned close to the knee joint at the 4th movement, and it's very important technique when shoulder joint positions in front of knee joint to raising completion extent in movement. Third, the skilled conducted horizontal scrolling in the hand-standing with rotation occupying wider radius at the moment when his occipital region touched the mat compared with the unskilled, and done his closing movement with perfect rotation at a quick horizontal scrolling speed. Besides, he pushed the ground hard with the hands at the moment of toe tip touch and release resulted in a prompt vertical scrolling speed. Fourth, the skilled made his shoulder angle wider to occupy wider rotation radius at the moment his occipital region touched the mat in the hand-standing position, and made hip angle wider at the 6th movement to drop rotation speed which led to a stable closing movement compared with the unskilled. Fifth, the skilled keep the hip joint angle moderately at the moment of occipital region touched the mat and the back and hip formed a horizon in the hand-standing position which was led to forward roll movement unlikely the unskilled, and on the other hand, he promptly curved hip joint angle when his heel touched the mat to make angular speed fast, and he adjusted hip joint angle moderately at the moment of release for a stable finishing movement. The summarized results showed the ways as the necessary factors for raising completion extent in movement such as making shoulder angle wide when. occipital region touches the mat after hans-standing occupying wide rotation radius for prompt horizontal scrolling speed, and make the perfect rotation at the moment of release at a quick horizontal scrolling speed, positioning fingertips near knee joint and shoulder joint in front of knee joint. Besides, at the instant of toe tip touche the mat, and release, curve hip joint quickly making angular speed fast pushing the ground hard and make hip joint angle wide to reduce rotation speed for a stable closing movement and those instruction seem to be the great factors in raising the completion level in movement of hand-standing accompanying forward roll with stretched legs.

농구 3점 슛 동작 시 거리 증가에 따른 성공 · 실패 요인의 생체역학적 비교 분석

배재희 忠南大學校 大學院 2018 국내박사

The purpose of this study is to biomechanical comparison of success and failure factors with increasing distance in basketball 3-point shoot. To achieve this goal, the factors were compared and analyzed by the variables including duration time, COM(center of mass) position and COM velocity, angle and angular velocity of body segments, kinetic variables of shooting elements, and the difference between ground reaction force and muscle activity, and those to show the significant difference were analyzed on the success and failure factors by the distance. The conclusions are as follows. First, musculus flexor carpi radialis which is wrist flexor was found as the success factor by increasing the shooting distance of 3-point shooting upon the success and failure analysis in the basketball games. No significant difference by the periods was found in erector spinae muscle which is extensor of upper body. Brachial triceps which is extensor of elbow joint was shown to be a success factor by increasing the distance. No significant difference was found by the periods for the muscle activity of vastus medialis which is extensor of knee. Medial gastrocnemius muscle which is flexor plantare of the ankle showed the significant difference by increasing the distance during the preparation period. Second, anterior and posterior dislocation among kinetic variables of shooting elements was found as the success factor during the whole periods as well as the jumping period, by increasing the shooting distance of 3-point shooting upon the success and failure analysis in the basketball games. No significant difference was found between vertical dislocation of COM, and the angles of right shoulder joint, right elbow joint, and ankle joint. The angle of wrist joint affected the increase of distance, however, it did not function as the success factor. The angle of knee joint showed significant differences in both the distance increase and the success factor. The angle of upper body anteversion showed less by increasing the distance, demonstrating the success factor by increasing the distance. The angular velocity of knee joint and upper body anteversion at the time of takeoff showed faster as the distance was increased by increasing the shooting distance of 3-point shooting upon the success and failure analysis in the basketball games. The angular velocity of wrist joint showed faster at the time of shooting as the distance was increased. The angular velocity of elbow joint showed faster as the distance was increased, demonstrating as the success factor, too. Third, the shooting velocity at the release time was found to be a success factor by increasing the distance of 3-point shooting. On the other hand, no significant difference was found in shooting angle and shooting height by increasing the distance and success or failure. Fourth, anterior and posterior ground reaction forces showed higher to the forward direction as the distance was increased by increasing the shooting distance of 3-point shooting upon the success and failure analysis in the basketball games. Vertical ground reaction force showed the difference by increasing the distance, but not found as the success factor. Fifth, as the success and failure factors by the distances, significant differences were found in musculus flexor carpi radialis, brachial triceps, angle of knee joint and angular velocity of wrist joint. Upon the results, the success and failure factors were identified by increasing the distance of 3-point shooting in the basketball games. Especially, the kinetic variables of the upper body were critically influenced to increasing distance and success, which was consistent with the results of the previous studies. In addition, it was found that increasing the shooting speed was more effective by enhancing the amount of horizontal movement forward upon shifting COM forward and increasing ground reaction force, rather than enhancing the shooting height by increasing vertical ground reaction force to compensate the shooting distance as the distance of 3-point shooting was increased. The players did not show shooting after jumping but jumping and shooting simultaneously for physical mechanism as the shooting distance was increased. To utilize the effective energy delivery system actively, they made larger dislocation of COM and ground reaction force forwardly rather than vertically. Excessive angular velocity of knee joint that generated the amount of first movement showed as a failure factor and big deviations were occurred at the jumping period among the subjects, which is considered insufficient exercise on the increased distance of 3-point shooting. That means sequential energy delivery system should be completed by lots of exercise. Also, it is concluded that building the special physical strength is crucial by the training of muscle strength in the lower limbs to improve the driving force from ground reaction force and in the upper body to increase the shooting velocity.

배드민턴 드라이브 동작의 운동학적 분석

위림림 충남대학교 대학원 2009 국내석사

태권도 밀어 옆차기 동작의 운동역학적 분석

윤인수 충남대학교 2020 국내박사

The purpose of this study is to compare the duration time, COM displacement and velocity, body segment angle, foot velocity, and ground reaction force of taekwondo mireoyeopchagi movement. The following conclusions were drawn. First, the duration time for the push mireoyeopchagi movement of the taekwondo skilled and unskilled were significantly different in all the phase. The skilled showed shorter time than the unskilled. Second, there was no significant difference between COM left and right displacement and vertical displacement during mireoyeopchagi movement of Taekwondo skilled and unskilled. And COM left and forward and backward displacement showed significant difference in E3. Third, COM letf and right velocity showed significant difference in E3 and E4 during taekwondo skilled and unskilled mireoyeopchagi movement. And COM forward and backward velocity showed significant difference in E1 and E2. COM vertical velocity showed significant difference in E1, E2 and E4. Fourth, there were significant differences in E2 of left hip joint, E4 of left knee joint, and E2 and E3 of left ankle joint during taekwondo skilled and unskilled mireoyeopchagi movement. The trunk tilt angle was significantly different at E4. Fifth, the foot velocity of the Taekwondo skilled and unskilled mieoyeopchagi showed significant difference in E4. Sixth, Fx of hind paws was significantly different in E1 and E3 during mieoyeopchagi movement between Taekwondo skilled and unskilled. There was a significant difference between E1 and E4 Fy. And the Fz showed significant difference in E1 and E4. Based on the above results, taekwondo kicking should move the COM in the forward direction. For this operation, the skilled should control the movement of the left, right and vertical displacement during the movement of COM, and obtain the driving force in the forward displacement through the extension movement of the support foot. In addition, the backward foot should further extend the hip and knee joints of the leg to extend in the forward direction, the direction of the kick, and to use GRF (fz). In addition, it is thought that the target should be hit quickly with strong force at the moment of impact of the next kick by using the elasticity of the waist among the mechanical characteristics of the human body. 본 연구는 태권도 숙련자와 비숙련자를 대상으로 밀어 옆차기 동작 시 발생되는 국간별 소요시간, 국면별 신체중심 변위와 속도, 국면별 신체분절의 각도, 국면별 발속도(합성속도), 지면반력 성분을 비교분석하였으며 다음과 같은 결론을 도출하였다. 첫째, 태권도 숙련자와 비숙련자의 밀어 옆차기 동작 시 구간별 소요시간은 모든 구간에서 유의한 차이를 보였으며, 숙련자가 비숙련자에 비해 짧은 소요시간을 보였다. 둘째, 태권도 숙련자와 비숙련자의 밀어 옆차기 동작 시 신체중심 좌·우변위와 수직변위는 유의한 차이를 보이지 않았으며, 신체중심 전·후변위는 3국면에서 유의한 차이를 보였다. 셋째, 태권도 숙련자와 비숙련자의 밀어 옆차기 동작 시 신체중심 좌·우속도는 3국면과 4국면에서 유의한 차이를 보였으며, 신체중심 전·후속도는 1국면과 2국면에서 유의한 차이를 보였다. 그리고 신체중심 수직속도는 1국면, 2국면, 4국면에서 유의한 차이를 보였다. 넷째, 태권도 숙련자와 비숙련자의 밀어 옆차기 동작 시 신체분절 각도는 왼쪽 엉덩관절의 2국면과 왼쪽 무릎관절의 4국면, 왼쪽 발목관절의 2국면과 3국면에서 유의한 차이를 보였다. 그리고 몸통 기울기 각도는 4국면에서 유의한 차이를 보였다. 다섯째, 태권도 숙련자와 비숙련자의 밀어 옆차기 동작 시 차는 다리의 발 속도는 4국면에서 유의한 차이를 보였다. 여섯째, 태권도 숙련자와 비숙련자의 밀어 옆차기 동작 시 지지발의 좌·우 반력은 1국면과 3국면에서 유의한 차이를 보였으며, 전·후 반력은 1국면과 4국면에서 유의한 차이를 보였다. 그리고 수직 반력은 1국면과 4국면에서 유의한 차이를 보였다. 위 결과를 종합해 볼 때 태권도 밀어 옆차기 동작은 차는 방향인 전 방향으로 빠르게 신체중심을 이동하여 차기 동작을 수행해야 하며, 이를 위해서 비숙련자는 신체중심의 이동 시 좌·우, 수직 방향의 이동을 제어하고 지지발의 신전운동을 통해 전 방향으로의 추진력을 얻어야 할 것이다. 또한 지지발과 차는 발의 엉덩관절과 무릎관절을 더욱 신전시켜 차는 방향인 전 방향으로 길게 뻗어주고 지면반력 성분 중 수직 반력을 이용할 수 있도록 해야 한다. 그리고 인체의 역학적 특성 중 허리의 탄성을 이용하여 밀어 옆차기 동작의 임팩트 순간 강력한 힘으로 신속하게 목표물을 타격해야 할 것으로 사료된다.