スポーツ科学研究室

動かして学ぶバイオメカニクス #28　〜ヤコビ行列#2

概要 前章まではヤコビ行列の数学的背景を中心に述べた．身体運動におけるヤコビ行列は，手先速度と関節速

動かして学ぶバイオメカニクス #27　〜ヤコビ行列#1

概要 おそらくロボティクスの講義ではヤコビ行列について学ぶ機会があるだろう．ロボットにおいて，これは

動かして学ぶバイオメカニクス #26　〜道具の慣性モーメント計測〜

概要 習熟した全身運動では道具が身体化されるという議論もある．一般に道具がパフォーマンスの最終出力位

動かして学ぶバイオメカニクス #25　〜キック動作の全身解析 2〜

概要 引き続き，アメリカンフットボールのキック動作の解析例を示す．特に理論的な目新しさはないが，これ

動かして学ぶバイオメカニクス #24　〜キック動作の全身解析 1〜

概要 身体運動の力学解析の全自動化を実現できないことはない．しかしフィルタリングの重み係数などの設定

動かして学ぶバイオメカニクス#23　〜全身の角運動量とCOP（コード編）〜

概要 前章で述べた全身の角運動量の計算や，その物理的意味を理解していただけただろうか．長いが式はほぼ

動かして学ぶバイオメカニクス#22　〜全身の角運動量とCOP〜

概要 フォースプレートで直接計測される力学量は力と力のモーメントで，これらは身体と地面（フォースプレ

動かして学ぶバイオメカニクス#21　〜関節のインピーダンスの可視化〜

概要 こでまでのエネルギーに関する議論では，エネルギーの流れを可視化し（第16章），さらにその流れを構

動かして学ぶバイオメカニクス#20　〜Google Colaboratoryの使い方〜

概要 紹介したPythonコードを確認したいが，Pythonの開発環境を整えることまでされたくないという方のため

動かして学ぶバイオメカニクス#19　〜身体運動におけるインピーダンスマッチング〜

概要 大きな力を与えれば与えるだけだけ速度が大きくなると考えがちだ．しかし，暖簾に腕押しの状態では力

フォースプレートによる床反力計測＃7　〜ゴルフスイングにおける床反力の伝達#2〜

目次 スイング中の身体重心と圧力中心の軌跡変化 閉ループと冗長性 補足１ 補足２ 参考文献 本記事は、note

フォースプレートによる床反力計測＃6　〜ゴルフスイングにおける床反力の伝達#1〜

目次 復習 ゴルフスイングに必要な力 ゴルフスイングの全身の解析 参考文献 本記事は、note.comで公開して

フォースプレートによる床反力計測＃5　〜リバウンドジャンプとRJ指数〜

目次 １．身体の弾性特性 ２．リバウンドジャンプとRJ指数 ３．連続リバウンドジャンプの実施方法 ４．RJ指

フォースプレートによる床反力計測＃4　〜身体側からみた床反力の物理的意味〜

目次 １．フォースプレートで計測できること ２．床反力を拘束する身体の力学 ３．身体重心の力学 ４．反力

フォースプレートによる床反力計測＃３　〜複数のフォースプレートによる計測〜

目次 はじめに １．合成床反力 2．合成の力のモーメント ３．合成COPと合成摩擦モーメント #1 ４．合成COP

フォースプレートによる床反力計測＃２　〜フォースプレートの力学〜

目次 フォースプレートの力学 はじめに １．床反力（ground reaction force） ２．力のモーメント（moment

フォースプレートによる床反力計測＃１　〜フォースプレートの概要〜

目次 フォースプレートとは？ 計測できる物理量 フォースプレートでわかること １．歩行計測，バランス立位

モーションキャプチャーによる運動計測#4　〜設置からキャリブレーション〜

目次 設置から計測の準備 １．カメラの配置 ２．ケーブル，スイッチ ３．ソフトウエアの起動 ４．画角調整

モーションキャプチャーによる運動計測#3　〜使用機材〜

目次 使用機材 １．カメラの種類 ２．ネットワーク周辺 ３．PC，ソフトウエア，ライセンス ４．マーカ ５．

モーションキャプチャーによる運動計測#2　〜歴史と他の計測システムとの比較〜

目次 モーションキャプチャーの歴史 モーションキャプチャーの原型 この他の代表的な運動計測システム 参考

モーションキャプチャーによる運動計測#1　〜特徴と計測原理〜

目次 光学式モーションキャプチャーの概要 光学式モーションキャプチャーの計測原理 近赤外光を用いた計測

身体における運動パターン形成 #4　〜ゴルフスイング〜

目次 はじめに ゴルフにおけるスイング運動 手部まわりの力のモーメント ダウンスイング前半：内力を用いた

身体における運動パターン形成 #3　〜ハンマー投〜

目次 ハンマー投の加速方法 はじめに ハンマー投のスイング運動 ハンマー投競技の特徴 ハンマーの加速の基

身体における運動パターン形成 #2　〜内力による動力伝達〜

目次 ロボティクスにおける運動 人間の運動と効率 運動パターン形成 神経科学におけるヒトの運動 このシリ

身体における運動パターン形成 #1　〜運動パターン形成とは〜

目次 ロボティクスにおける運動 人間の運動と効率 運動パターン形成 神経科学におけるヒトの運動 このシリ

モーションにおける３次元回転 #11　〜加速度・角速度信号の座標変換〜

目次 回転行列と座標変換行列 絶対座標系への変換 座標変換におけるチェーンルール 検証例 本記事は、note.

モーションにおける３次元回転 #10　〜平面角度の計算〜

目次 直交行列としての回転行列の復習 解剖学的関節角度の計算 例１：座標軸と水平面のなす角度 例２：上腕

モーションにおける３次元回転 #9　〜３次元回転・公式集〜

目次 数学の基礎 ベクトルと行列 ベクトルの内積 ベクトルの外積 外積の行列表現 ３次元回転 ロドリゲスの

モーションにおける３次元回転 #8　〜単位クォータニオンによる回転合成〜

目次 単位クォータニオンの演算 クォータニオン積 単位クォータニオンと３次のベクトルとの積の扱い 単位ク

モーションにおける３次元回転 #7　〜単位クォータニオンによる回転表現〜

目次 単位クォータニオン クォータニオンから単位クォータニオンへ 単位クォータニオンから回転行列 回転行

モーションにおける３次元回転 #6　〜クォータニオンの導入〜

目次 単位クォータニオンとオイラーパラメータ オイラーパラメータ クォータニオン 参考文献 本記事は、not

モーションにおける３次元回転 #5　〜ロドリゲスの式の幾何学的意味〜

目次 復習 外積[n x]の幾何学的意味 [nx]^nの導出 ロドリゲスの式の指数表現 ロドリゲスの式の注意点 ロド

モーションにおける３次元回転 #4　〜オイラーの公式からロドリゲスの式へ〜

目次 オイラーの定理 ロドリゲスの式 外積 歪対称行列を使用した外積表現 ロドリゲスの式の行列表現 ロドリ

モーションにおける３次元回転 #3　〜複素数による２次元平面の回転〜

目次 複素数とオイラーの公式 複素数と複素平面 複素数と回転 オイラーの公式 参考文献 本記事は、note.com

モーションにおける３次元回転 #2　〜方向余弦行列としての回転行列〜

目次 内積の記号について（補足） 方向余弦の由来 例１：前腕に固定された座標系の方向余弦行列（回転行列

筋肉と筋電計測＃1　〜筋電ことはじめ〜

目次 はじめに 筋電計の装着と計測 筋電計測の概要 そもそも筋電図は何を測っている？ 筋電計の種類 電極

Sports Biomechanics Geek #2　〜動力生成と伝達〜

バイオメカニクスでは関節に作用するトルクを計算することで，運動のメカニズムを探ろうとすることが多い．

Sports Biomechanics Geek #1　〜身体運動を拘束するもの〜

目次 はじめに 身体運動を拘束するもの １．筋肉の粘性特性 ２．リンク機構 ３．効率 正確性とトレードオ

IMUによるモーションセンシング #3　〜加速度信号と座標系〜

概要 前章では加速度とは速度変化を示すグラフ上ではその速度曲線の接線の傾きであることと，それを計測す

IMUによるモーションセンシング #2　〜加速度センサは力センサである〜

概要 IMUを構成する加速度センサとジャイロセンサ．このうち加速度センサはバイオメカニクスではそれ以上の

IMUによるモーションセンシング #1　〜慣性センサの基本〜

概要 身体運動の計測に使用されるモーションセンサは，一般にIMUと呼ばれるセンサを組み込んだ計測機器であ