테니스 포핸드 발리 동작 시 숙련정도에 따른 운동학적 변인 비교 분석 = Comparative analysis of kinematic variables in forehand volley according to the level of recreational tennis players

국문 초록 (Abstract)

본 연구는 테니스 포핸드 발리 동작 시 숙련정도에 따른 운동학적 변인을 비교 분석하여 동호인들의 발리 기술 습득에 필요한 정보를 제시하는 데 목적을 두었다. 이를 달성하기 위해 숙련자(테니스 선수 출신) 7명과 비숙련자(테니스 동호인 구력 3년 이하) 10명은 서로 다른 입사 공 속도(느림 40km/h, 빠름 70km/h)와 입사 공 회전 방향(순회전, 역회전) 조건에서 각각 15회씩 포핸드 발리 동작을 반복 수행하였다. 테니스 라켓에 장착하는 상용 센서(ZEPP)와 관성센서(Physilog®)로 동작을 측정하였고, 관성센서 분석프로그램(Physilog RTK, Gait-up)과 상용 수치해석 프로그램(Matlab®)으로 운동학적 변인들을 계산하였다. 통계분석은 두 집단 간의 평균 비교를 위해 독립 t검정과 비모수 Mann-Whitney U 검정을 실시하였고, 입사 공 속도와 공의 회전 방향에 따른 평균 비교를 위해 이원반복측정분산분석을 실시하였다. 모든 자료의 유의수준은 .05로 설정하였다. 실험결과는 서로 다른 입사 공 속도(느림 40km/h, 빠름 70km/h)와 입사 공 회전 방향(순회전, 역회전) 모든 조건에서 숙련자 집단이 비숙련자 집단보다 스윗 스팟에 맞은 확률이 높았다. 또한, 느린 공이면서 순회전 방향의 공일 때 숙련자 집단(88.81±11.58km/h)이 비숙련자 집단(74.30±7.88km/h)보다 리턴 공 속도가 빨랐다. 마지막으로 라켓의 각속도, 발의 각속도 변인에서 일부 유의한 차이가 발생하였다. 이상의 결과를 종합해보면, 본 연구에서 테니스 포핸드 발리 동작 시 숙련 정도에 따라 일부 운동학적 변인에서 차이가 있는 것으로 생각할 수 있다. 동호인이 포핸드 발리 기술을 습득할 때 우선적으로 스윗스팟을 타격할 수 있는 능력을 향상시키는 것에 중점을 두고 연습하여야 할 것이다. 스윗스팟에 타격이 이루어지지 않으면 손목의 굴곡과 신전, 라켓의 축회전 결과에 있어서 모두 원하는 리턴 공을 만들어 내는 것이 어렵기 때문이다.

다국어 초록 (Multilingual Abstract)

The purpose of this study was to investigate information necessary for the unskilled to acquire tennis forehand volley skills by analyzing kinematic variables according to the level of recreational tennis players. Seven skilled (former tennis athletes) and ten unskilled (recreatinal tennis players of less than three years of practice) repeated forehand volley strokes 15 times, respectively, under different ball speeds (40km/h vs. 70km/h) and ball spin directions (top spin vs. back spin). The motions of racket and body was measured with a commercial sensor (ZEPP) and three inertial sensors (Physilog®) attached on a tennis racket, heel of the contralateral foot, and the pelvis. Recorded data were analyzed with an inertial sensor analysis program (Physilog RTK, Gait-up) and a commercial numerical analysis program (Matlab®). For statistical analysis, independent t-test and nonparametric Mann-Whitney U-test were performed for average comparison between the two groups, and two-way repeated measures ANOVA was tested to find interactions of ball speed and ball rotation direction by the skilled level. Results indicated that the skilled more likely hit the sweet spot than the unskilled did regardless of ball speeds(40km/h and 70km/h) and rotational directions (top and back spins). In addition, the skilled (88.81±11.58km/h) showed a faster returned ball speed than the unskilled group(74.30±7.88km/h) in the condition of slow (40km/h) and top-spin ball. In addition, some significant differences occurred in the angular velocity variables of the foot and angular velocity variables of the racket. In summary, it can be concluded that there are differences in some kinematic variables of forehand volley stroke according to the level of recreational tennis players. When the unskilled acquire forehand volley skills, they should first practice focusing on improving their ability to hit sweet spots. Unless the sweet spot is hit, it is difficult to make the intented ball return with the help of wrist and rocket motions.

목차 (Table of Contents)

• Ⅰ. 서 론 1
• 1. 연구의 필요성 1
• 2. 연구의 목적 3
• 3. 연구의 가설 4
• 4. 연구의 제한점 4
• 5. 용어의 정의 4
• Ⅱ. 이론적 배경 6
• 1. 테니스의 특성 6
• 2. 테니스의 발리 기술 분석 7
• 3. 관성센서를 활용한 운동역학 연구 10
• Ⅲ. 연구방법 13
• 1. 연구 대상자 13
• 2. 실험 도구 14
• 3. 실험 절차 18
• 4. 자료 분석 19
• 5. 통계 분석 23
• Ⅳ. 연구결과 24
• 1. 숙련 정도에 따른 포핸드 발리 동작의 운동학적 변인 차이 24
• Ⅴ. 논 의 41
• 1. 테니스 그립 센서로 측정된 운동학적 변인 분석 41
• 2. 관성센서로 측정된 운동학적 변인 분석 42
• Ⅵ. 결 론 46
• 참고문헌 47
• Abstract 51