현재 골프는 많은 국가에서 성인 인구의 10-20%가 연습하고 있으며, 참여하는 인구는 전 세계적으로 3,700만 명 이상의 선수가 참여하는 것으로 추정되는 인기 있는 스포츠이다(Zheng, 2007). 골프는 코스에서 클럽으로 볼을 쳐서 18개(또는 그 이하)의 홀로 이루어진 라운드를 플레이하는 것으로 일반적으로 각 홀은 티잉구역에서 스토로크를 하면서 시작되고, 볼이 퍼팅그린에 있는 홀에 들어갈 때(또는 규칙에 따라 그 홀이 끝난 것으로 규정될 때) 끝난다(대한골프협회 2019). 모든 라운드를 가장 적은 타수(스트로크 수와 벌타의 합)로 끝낸 플레이어가 우승자가 되며, 핸디캡 경기에서 가장 적은 총 타수는 네트 스코어로 가장 적은 타수를 의미한다(대한골프협회 2019). 따라서 더 적은 타수로 그린에 볼을 올리기 위해서 많은 코치들은 골프 선수가 스윙을 할 때 볼의 비거리에 중점을 둔다. 드라이버의 비거리는 오랫동안 골프 선수의 전반적인 경기 수준을 예측하는 지표로 여겨져 왔으며, 가장 경쟁력 있는 골퍼들은 드라이버와 아이언 모두를 사용하여 장타거리를 달성할 수 있다(Joyce, 2013; Sinclair, 2014). 골프 볼은 임팩트 후 비행하기 시작하면 유체역학적 특징과 중력에 의해서만 제어되기 때문에 임팩트 시 드라이버 헤드의 속도는 비거리에 있어 매우 중요한 요소이다(Sean, 2010). 골프 전문가들은 스윙 중에 가장 많은 에너지를 공에 전달하고 비거리를 최대화할 수 있는 최적의 동작을 골퍼에게 교육하는 것을 목표로 한다(Farrally, 2003; Hume 2005). 이전 연구에서 숙련된 골퍼와 비숙련된 골퍼의 스윙 능력 지표들을 대상에 대한 조사를 통해 스윙 능력을 향상시키기 위한 노력이 있었으나, 이러한 지표들이 비거리와 직접적인 연관이 있는 클럽헤드 속력에 대한 상관관계를 분석한 연구는 거의 없었다. 드라이버 스윙 능력은 대부분의 골퍼들에게 주요 관심사이다. 수년간의 경험과 정량적인 연구를 통해 골프 ...
현재 골프는 많은 국가에서 성인 인구의 10-20%가 연습하고 있으며, 참여하는 인구는 전 세계적으로 3,700만 명 이상의 선수가 참여하는 것으로 추정되는 인기 있는 스포츠이다(Zheng, 2007). 골프는 코스에서 클럽으로 볼을 쳐서 18개(또는 그 이하)의 홀로 이루어진 라운드를 플레이하는 것으로 일반적으로 각 홀은 티잉구역에서 스토로크를 하면서 시작되고, 볼이 퍼팅그린에 있는 홀에 들어갈 때(또는 규칙에 따라 그 홀이 끝난 것으로 규정될 때) 끝난다(대한골프협회 2019). 모든 라운드를 가장 적은 타수(스트로크 수와 벌타의 합)로 끝낸 플레이어가 우승자가 되며, 핸디캡 경기에서 가장 적은 총 타수는 네트 스코어로 가장 적은 타수를 의미한다(대한골프협회 2019). 따라서 더 적은 타수로 그린에 볼을 올리기 위해서 많은 코치들은 골프 선수가 스윙을 할 때 볼의 비거리에 중점을 둔다. 드라이버의 비거리는 오랫동안 골프 선수의 전반적인 경기 수준을 예측하는 지표로 여겨져 왔으며, 가장 경쟁력 있는 골퍼들은 드라이버와 아이언 모두를 사용하여 장타거리를 달성할 수 있다(Joyce, 2013; Sinclair, 2014). 골프 볼은 임팩트 후 비행하기 시작하면 유체역학적 특징과 중력에 의해서만 제어되기 때문에 임팩트 시 드라이버 헤드의 속도는 비거리에 있어 매우 중요한 요소이다(Sean, 2010). 골프 전문가들은 스윙 중에 가장 많은 에너지를 공에 전달하고 비거리를 최대화할 수 있는 최적의 동작을 골퍼에게 교육하는 것을 목표로 한다(Farrally, 2003; Hume 2005). 이전 연구에서 숙련된 골퍼와 비숙련된 골퍼의 스윙 능력 지표들을 대상에 대한 조사를 통해 스윙 능력을 향상시키기 위한 노력이 있었으나, 이러한 지표들이 비거리와 직접적인 연관이 있는 클럽헤드 속력에 대한 상관관계를 분석한 연구는 거의 없었다. 드라이버 스윙 능력은 대부분의 골퍼들에게 주요 관심사이다. 수년간의 경험과 정량적인 연구를 통해 골프 코칭 전문가들은 스윙 메커니즘이 최적의 골프 드라이버 스윙 성능을 위해 가장 중요하다고 설명해왔다(Hume, 2005). 골프 전문가들은 스윙 도중 몸과 클럽을 사용하는 가장 좋은 방법을 골퍼에게 가르쳐 목표를 정하고 가장 많은 양의 에너지를 공에 전달해 비거리를 최대화 하고자 하였다(Farrally et al., 2003, Hume 2005). 예를 들어, Hume (2005)은 골퍼가 등을 곧게 펴고, 어드레스 위치에서 약간 앞으로 구부려 스윙 시 지면에 수직으로 해야 한다고 명시하였다. 백스윙 중 무게중심이 뒤쪽 발(즉 오른손잡이 골퍼의 경우 오른발)쪽으로 이동한 후 골퍼의 왼발 끝 부분(오른손잡이 골퍼의 왼발)으로 되돌아가야하며 신체 부위의 움직임은 순차적이어야 한다고 보고했다. 골프공의 비거리와 방향은 임팩트 순간 클럽헤드의 속력과 방향에 따라 민감하게 반응하는데, 이 때 클럽헤드의 최고 속력은 40m/s 이상이며, 이 속력에 도달하기 위해 소요되는 다운스윙의 시간은 약 0.3초로 매우 짧은 순간에 일어나는 동작이다(Jagacinski, 1997). 또한 골프 스윙은 각 코스에 따라 클럽헤드의 속도와 위치를 제어해야 되기 때문에 이를 위한 골프 스윙 기술은 골프에서 가장 중요한 동작이라고 할 수 있다(Williams, 1966). 드라이버 및 아이언은 골픞 공을 최대한 멀리 보내는 것이 주된 목적이며, 골프공의 비거리는 임팩트 시 클럽 헤드와 골프 공 사이의 선속도 함수로 계산이 가능하다(Hume, 2005). 클럽 샤프트의 레버 길이가 상대적으로 제한되기 때문에 각속도는 골프공이 가능한 멀리 이동할 수 있는 최대치에 위치해야 한다(Hume, 2005). 클럽 헤드의 최대 속도를 얻기 위해, 백스윙(Backswing) 동안 상체로부터 저장된 회전에너지를 백스윙 탑(Top of backswing) 단계부터 신체 분절의 연속적인 동작을 통하여 임팩트 시 볼에 최대한 많이 전달해 주어야 한다(Hume, 2005; Mchardy, 2005; Meira, 2010; Okuda, 2010). 이러한 이유로, 선행 연구들은 개인적 골프 스윙의 생체역학적 움직임을 이해하기 위해 다양한 접근법을 사용함으로써 골프스윙을 분석해왔다. 그리고 대부분의 연구는 골프스윙 중 골반과 몸통의 움직임(Beak, 2013; Joyce, 2013; Keogh, 2009, Myers, 2008) 또는 골반 중심의 궤적이나 타이밍에 초점을 두고 있다. 하지만 이러한 다양한 연구에도 불구하고 전반적인 스윙 지표들에 대한 분석에 대한 연구는 거의 존재하지 않았으며, 단일 지표에 대한 연구는 클럽헤드에 영향을 주는 지표들의 중요성에 대해 인지하기에는 한계가 있다. 이에 본 연구에서는 기존의 골프 스윙 기구학의 전반적인 지표들을 조사하고, 조사된 지표들이 클럽헤드 속력에 미치는 영향을 분석하고자 하였다. 이를 위해서 광학식 동작분석 시스템을 기반으로 숙련된 대학 골퍼 10명의 골프 스윙을 측정하였다. 측정된 동작 데이터와 골프 스윙 기구학 분석을 기반으로 하는 지표들과 클럽헤드 속력과의 상관관계를 분석하였다. 기존의 골프 스윙의 기구학적 분석에 대한 연구는 주로 프로 골퍼들을 대상으로 진행되어 왔다. 이러한 골프 스윙의 기구학적 분석을 위해서 사용된 장비는 대부분 고속 카메라를 이용한 피험자의 시상면과 수평면에 대한 2차원적인 분석에 한하여 사용되었다. 또한 골프 스윙에서 샤프트 벡터로 이루어진 기능적 스윙평면과 비거리 사이에 상관관계가 있음에도, 기능적 스윙평면과 기구학적 변인들에 대한 연구가 이루어지지 않았다. 이에 본 연구에서는 기존 골프 스윙의 기구학적 분석에서 기능적 스윙평면이 고려되지 않은 문제점을 해결하고, 기능적 스윙평면 상에서 골프 스윙의 기구학적 분석을 수행하였다. 또한, 기능적 스윙평면 상의 지표들 이외에도 무게중심의 이동 및 흉곽와 골반의 회전 등 기구학적 지표들과 클럽헤드와의 상관관계를 분석하고자 하였다. 이를 위해 적외선 카메라를 기반으로 하는 검증된 광학식 동작분석 시스템을 활용하여 프로 골퍼의 3차원 동작 데이터를 전 구간에서 측정하였다. 측정된 3차원 동작 데이터를 기반으로 기구학적 지표들의 조사를 수행하고 클럽헤드 속력과의 상관관계 분석을 통해 골프 스윙 지표들의 클럽헤드 속력에 대한 영향을 분석하고자 하였다. 본 연구의 결과로 클럽헤드의 속력은 TB지점 이후 가속을 시작하여 BI지점 직전에 최대 속력이 발생하였다. 계산된 BI지점에서의 클럽헤드 속력은 31.2-42.9 m/s 였다. 또한 FSP상의 어깨와 골반의 회전으로 계산된 X-factor는 TB 지점 전까지 증가하다가 TB지점 직전부터 시작하여 BI지점 이 후까지 지속적인 감소를 보였다. TB지점에서 51.2 - 83.0 °, BI지점에서 -3.9 - 18.2 °, 최대 54.0 - 83.5 °로 측정 되었으며, 이 결과는 이전 연구(Kown, 2013)에서 보고된 것과 유사함을 보였다. X-factor 스트레치의 경우 TB지점에서 0.6 - 12.1 °, 최대 5.6 – 17.8 °를 보였다. 회귀 분석 모델은 클럽헤드 속력과 유의한 상관관계를 보이는 변수로 최대 X-factor 스트레치를 보였다(R=0.42). 하지만 클럽헤드의 속력과 X-factor 사이에는 유의한 상관관계가 나타나지 않았다. 가장 많은 무게중심의 움직임이 TB지점 이전에 발생하였으며, TB 지점 이전에 역방향, 윗 방향, 후 향의 움직임이 관찰되었다. 회귀 모델은 타겟/역 방향 움직임, TB와 최대 위/아래 방향 움직임, BI지점의 전/후 방향 움직임에서 유의한 상관관계를 보였다(표1). 특히 타겟 방향으로의 움직임이 높은 상관관계를 보였으며, 전/후 방향의 움직임은 BI지점을 제외하고는 유의한 상관관계를 보이지 않았다. 코킹각의 변화는 그림 6(b)에 나타나 있다. 코킹각은 지속적으로 증가하다가 TB지점 전후에 최대 코킹각을 나타낸 후 감소하는 향상을 보였다. 회귀 모델에서 최대 코킹각은 클럽헤드 속력과 유의한 상관관계를 보였다. 이와는 대조적으로 BI지점에서의 코킹각은 클럽헤드 속력과 유의한 상관관계를 보이지 않았다. 골반 및 체간상부 움직임은 TB 이전까지 오른 방향 기울임과 회전 및 신전이 이루어졌으며, 이 후 BI 지점까지 왼 방향 기울임과 회전 및 굴곡이 발생하였다. 회귀 모델에서 골반의 우측 기울임에서 높은 상관관계를 나타내었으며, 체간상부의 경우 BI지점에서 좌측 기울임에서 유의한 상관관계를 나타내었다. 이와는 대조적으로 골반과 체간상부의 타겟방향으로의 회전은 클럽헤드 속도와 유의한 상관관계를 보이지 않았다. 하지만 각속도 감소를 통한 에너지 전달을 나타내는 골반과 체간상부의 각속도는 모두 클럽헤드 속력과 음의 상관관계를 보였다. 결론적으로, 본 연구에서는 생체역학적 변수가 클럽헤드 속력에 미치는 영향을 조사하였고, 이전에 보고된 변수들이 검증되었다. 본 연구의 결과는 골프선수들의 코칭에 적용될 수 있을 것으로 사료된다.
현재 골프는 많은 국가에서 성인 인구의 10-20%가 연습하고 있으며, 참여하는 인구는 전 세계적으로 3,700만 명 이상의 선수가 참여하는 것으로 추정되는 인기 있는 스포츠이다(Zheng, 2007). 골프는 코스에서 클럽으로 볼을 쳐서 18개(또는 그 이하)의 홀로 이루어진 라운드를 플레이하는 것으로 일반적으로 각 홀은 티잉구역에서 스토로크를 하면서 시작되고, 볼이 퍼팅그린에 있는 홀에 들어갈 때(또는 규칙에 따라 그 홀이 끝난 것으로 규정될 때) 끝난다(대한골프협회 2019). 모든 라운드를 가장 적은 타수(스트로크 수와 벌타의 합)로 끝낸 플레이어가 우승자가 되며, 핸디캡 경기에서 가장 적은 총 타수는 네트 스코어로 가장 적은 타수를 의미한다(대한골프협회 2019). 따라서 더 적은 타수로 그린에 볼을 올리기 위해서 많은 코치들은 골프 선수가 스윙을 할 때 볼의 비거리에 중점을 둔다. 드라이버의 비거리는 오랫동안 골프 선수의 전반적인 경기 수준을 예측하는 지표로 여겨져 왔으며, 가장 경쟁력 있는 골퍼들은 드라이버와 아이언 모두를 사용하여 장타거리를 달성할 수 있다(Joyce, 2013; Sinclair, 2014). 골프 볼은 임팩트 후 비행하기 시작하면 유체역학적 특징과 중력에 의해서만 제어되기 때문에 임팩트 시 드라이버 헤드의 속도는 비거리에 있어 매우 중요한 요소이다(Sean, 2010). 골프 전문가들은 스윙 중에 가장 많은 에너지를 공에 전달하고 비거리를 최대화할 수 있는 최적의 동작을 골퍼에게 교육하는 것을 목표로 한다(Farrally, 2003; Hume 2005). 이전 연구에서 숙련된 골퍼와 비숙련된 골퍼의 스윙 능력 지표들을 대상에 대한 조사를 통해 스윙 능력을 향상시키기 위한 노력이 있었으나, 이러한 지표들이 비거리와 직접적인 연관이 있는 클럽헤드 속력에 대한 상관관계를 분석한 연구는 거의 없었다. 드라이버 스윙 능력은 대부분의 골퍼들에게 주요 관심사이다. 수년간의 경험과 정량적인 연구를 통해 골프 코칭 전문가들은 스윙 메커니즘이 최적의 골프 드라이버 스윙 성능을 위해 가장 중요하다고 설명해왔다(Hume, 2005). 골프 전문가들은 스윙 도중 몸과 클럽을 사용하는 가장 좋은 방법을 골퍼에게 가르쳐 목표를 정하고 가장 많은 양의 에너지를 공에 전달해 비거리를 최대화 하고자 하였다(Farrally et al., 2003, Hume 2005). 예를 들어, Hume (2005)은 골퍼가 등을 곧게 펴고, 어드레스 위치에서 약간 앞으로 구부려 스윙 시 지면에 수직으로 해야 한다고 명시하였다. 백스윙 중 무게중심이 뒤쪽 발(즉 오른손잡이 골퍼의 경우 오른발)쪽으로 이동한 후 골퍼의 왼발 끝 부분(오른손잡이 골퍼의 왼발)으로 되돌아가야하며 신체 부위의 움직임은 순차적이어야 한다고 보고했다. 골프공의 비거리와 방향은 임팩트 순간 클럽헤드의 속력과 방향에 따라 민감하게 반응하는데, 이 때 클럽헤드의 최고 속력은 40m/s 이상이며, 이 속력에 도달하기 위해 소요되는 다운스윙의 시간은 약 0.3초로 매우 짧은 순간에 일어나는 동작이다(Jagacinski, 1997). 또한 골프 스윙은 각 코스에 따라 클럽헤드의 속도와 위치를 제어해야 되기 때문에 이를 위한 골프 스윙 기술은 골프에서 가장 중요한 동작이라고 할 수 있다(Williams, 1966). 드라이버 및 아이언은 골픞 공을 최대한 멀리 보내는 것이 주된 목적이며, 골프공의 비거리는 임팩트 시 클럽 헤드와 골프 공 사이의 선속도 함수로 계산이 가능하다(Hume, 2005). 클럽 샤프트의 레버 길이가 상대적으로 제한되기 때문에 각속도는 골프공이 가능한 멀리 이동할 수 있는 최대치에 위치해야 한다(Hume, 2005). 클럽 헤드의 최대 속도를 얻기 위해, 백스윙(Backswing) 동안 상체로부터 저장된 회전에너지를 백스윙 탑(Top of backswing) 단계부터 신체 분절의 연속적인 동작을 통하여 임팩트 시 볼에 최대한 많이 전달해 주어야 한다(Hume, 2005; Mchardy, 2005; Meira, 2010; Okuda, 2010). 이러한 이유로, 선행 연구들은 개인적 골프 스윙의 생체역학적 움직임을 이해하기 위해 다양한 접근법을 사용함으로써 골프스윙을 분석해왔다. 그리고 대부분의 연구는 골프스윙 중 골반과 몸통의 움직임(Beak, 2013; Joyce, 2013; Keogh, 2009, Myers, 2008) 또는 골반 중심의 궤적이나 타이밍에 초점을 두고 있다. 하지만 이러한 다양한 연구에도 불구하고 전반적인 스윙 지표들에 대한 분석에 대한 연구는 거의 존재하지 않았으며, 단일 지표에 대한 연구는 클럽헤드에 영향을 주는 지표들의 중요성에 대해 인지하기에는 한계가 있다. 이에 본 연구에서는 기존의 골프 스윙 기구학의 전반적인 지표들을 조사하고, 조사된 지표들이 클럽헤드 속력에 미치는 영향을 분석하고자 하였다. 이를 위해서 광학식 동작분석 시스템을 기반으로 숙련된 대학 골퍼 10명의 골프 스윙을 측정하였다. 측정된 동작 데이터와 골프 스윙 기구학 분석을 기반으로 하는 지표들과 클럽헤드 속력과의 상관관계를 분석하였다. 기존의 골프 스윙의 기구학적 분석에 대한 연구는 주로 프로 골퍼들을 대상으로 진행되어 왔다. 이러한 골프 스윙의 기구학적 분석을 위해서 사용된 장비는 대부분 고속 카메라를 이용한 피험자의 시상면과 수평면에 대한 2차원적인 분석에 한하여 사용되었다. 또한 골프 스윙에서 샤프트 벡터로 이루어진 기능적 스윙평면과 비거리 사이에 상관관계가 있음에도, 기능적 스윙평면과 기구학적 변인들에 대한 연구가 이루어지지 않았다. 이에 본 연구에서는 기존 골프 스윙의 기구학적 분석에서 기능적 스윙평면이 고려되지 않은 문제점을 해결하고, 기능적 스윙평면 상에서 골프 스윙의 기구학적 분석을 수행하였다. 또한, 기능적 스윙평면 상의 지표들 이외에도 무게중심의 이동 및 흉곽와 골반의 회전 등 기구학적 지표들과 클럽헤드와의 상관관계를 분석하고자 하였다. 이를 위해 적외선 카메라를 기반으로 하는 검증된 광학식 동작분석 시스템을 활용하여 프로 골퍼의 3차원 동작 데이터를 전 구간에서 측정하였다. 측정된 3차원 동작 데이터를 기반으로 기구학적 지표들의 조사를 수행하고 클럽헤드 속력과의 상관관계 분석을 통해 골프 스윙 지표들의 클럽헤드 속력에 대한 영향을 분석하고자 하였다. 본 연구의 결과로 클럽헤드의 속력은 TB지점 이후 가속을 시작하여 BI지점 직전에 최대 속력이 발생하였다. 계산된 BI지점에서의 클럽헤드 속력은 31.2-42.9 m/s 였다. 또한 FSP상의 어깨와 골반의 회전으로 계산된 X-factor는 TB 지점 전까지 증가하다가 TB지점 직전부터 시작하여 BI지점 이 후까지 지속적인 감소를 보였다. TB지점에서 51.2 - 83.0 °, BI지점에서 -3.9 - 18.2 °, 최대 54.0 - 83.5 °로 측정 되었으며, 이 결과는 이전 연구(Kown, 2013)에서 보고된 것과 유사함을 보였다. X-factor 스트레치의 경우 TB지점에서 0.6 - 12.1 °, 최대 5.6 – 17.8 °를 보였다. 회귀 분석 모델은 클럽헤드 속력과 유의한 상관관계를 보이는 변수로 최대 X-factor 스트레치를 보였다(R=0.42). 하지만 클럽헤드의 속력과 X-factor 사이에는 유의한 상관관계가 나타나지 않았다. 가장 많은 무게중심의 움직임이 TB지점 이전에 발생하였으며, TB 지점 이전에 역방향, 윗 방향, 후 향의 움직임이 관찰되었다. 회귀 모델은 타겟/역 방향 움직임, TB와 최대 위/아래 방향 움직임, BI지점의 전/후 방향 움직임에서 유의한 상관관계를 보였다(표1). 특히 타겟 방향으로의 움직임이 높은 상관관계를 보였으며, 전/후 방향의 움직임은 BI지점을 제외하고는 유의한 상관관계를 보이지 않았다. 코킹각의 변화는 그림 6(b)에 나타나 있다. 코킹각은 지속적으로 증가하다가 TB지점 전후에 최대 코킹각을 나타낸 후 감소하는 향상을 보였다. 회귀 모델에서 최대 코킹각은 클럽헤드 속력과 유의한 상관관계를 보였다. 이와는 대조적으로 BI지점에서의 코킹각은 클럽헤드 속력과 유의한 상관관계를 보이지 않았다. 골반 및 체간상부 움직임은 TB 이전까지 오른 방향 기울임과 회전 및 신전이 이루어졌으며, 이 후 BI 지점까지 왼 방향 기울임과 회전 및 굴곡이 발생하였다. 회귀 모델에서 골반의 우측 기울임에서 높은 상관관계를 나타내었으며, 체간상부의 경우 BI지점에서 좌측 기울임에서 유의한 상관관계를 나타내었다. 이와는 대조적으로 골반과 체간상부의 타겟방향으로의 회전은 클럽헤드 속도와 유의한 상관관계를 보이지 않았다. 하지만 각속도 감소를 통한 에너지 전달을 나타내는 골반과 체간상부의 각속도는 모두 클럽헤드 속력과 음의 상관관계를 보였다. 결론적으로, 본 연구에서는 생체역학적 변수가 클럽헤드 속력에 미치는 영향을 조사하였고, 이전에 보고된 변수들이 검증되었다. 본 연구의 결과는 골프선수들의 코칭에 적용될 수 있을 것으로 사료된다.
Golf is currently practiced by 10-20% of the adult population in many countries, and the participating population is a popular sports estimated to involve more than 37 million players worldwide. Golf is a round of 18(or less) holes played by hitting a ball into a club on the course, usually starting...
Golf is currently practiced by 10-20% of the adult population in many countries, and the participating population is a popular sports estimated to involve more than 37 million players worldwide. Golf is a round of 18(or less) holes played by hitting a ball into a club on the course, usually starting with a stroke in the teeing area and ending when the ball is entered a hole in the putting green(or is defined by the rules as having ended the hole). The player who has finished all rounds with the fewest number of shots will be winner, and the smallest total number of hits in a handicap competition will mean the least number of shots with the net score. Thus, to put the ball on the green with fewer shots, many coaches focus on the distance of ball when a golfer swings. The distance of driver swing has long been considered an variables of golfer’s overall level of performance, and the most competitive golfers can achieve long balls using both drivers and irons. Since golf balls are controlled only by hydrodynamic features and gravity when they begin to fly after impact, the speed of the driver clubhead during impact is a very important factor in distance. Golf professionals aim to educate golfers about the optimized movements to deliver the most energy to the ball during a swing and maximize the distance. The distance and direction of golf ball react sensitively according to the speed and direction of the clubhead at the impact, when the peak speed of the clubhead is over 40m/s, and the downswing time required to reach this speed is about 0.3seconds. Golf swing mechanism is also the most important technique in golf because golf swing has to control the speed and position of the club head according to the course. Driver and iron clubs are mainly aimed at sending a golf ball as far as possible, and the distance of the golf ball can be calculated as a function of the linear velocity between the clubhead and the golf ball during the impact. Since the length of the lever on the club shaft is relatively limited, angular velocity should be placed at the maximum possible distance for the golf ball to flight. In order to achieve peak speed of clubhead, the energy stored from the upper body during backswing must bel delivered to the ball as much as possible during imact through continuous movement of body segment form top of back swing phase. For this reason, preceding studies have analyzed golf swing by using various approaches to understand the biomechanical movements of individual golf swings. And most studies focus on the movement of the pelvis and thorax during golf swing or the trajectory or timing of the center of pelvis. Despite these various studies, however, there has been little study of the analysis of the overall swing variables, and the study of a single variable is limited to being aware of the importance of the variables affecting clubheads. In this study, the general variables of the existing golf swing mechanics were investigated and the effect of the surveyed variables on clubhead speed was analyzed. The golf swing of 10 skilled college golfers was measured based on an optical motion analysis system. Based on measured motion data and kinematic analysis, correlation between variables and clubhead speed was analyzed. As a result of this study, the clubhead speed began to accelerate after the TB, resulting in the peak speed just before the BI. The clubhead speed at the BI was 31.2-42.9 m/s. In addition, the X-factor calculated from the rotation of shoulder and hip on the FSP increased before TB, and then continued to decrease from just before and after the TB until after the BI. 51.2 - 83.0 ° at TB, -3.9 - 18.2 ° at BI , up to 54.0 - 83.5 °, and this result was similar to that reported in previous studies. For X-factor stretch, 0.6 - 12.1° and 5.6 – 17.8° were shown at TB. The regression model showed up to X-factor stress as a variable with significant correlation with club head speed (R=0.42). But there was no significant correlation between clubhead speed and X-factor. The most COM movements occurred before the TB , and reverse, upward and rearward-facing movements were observed before the TB. The regression model showed significant correlation between target/reverse movement, TB and maximum up/down motion, and BI forward/backward movement. In particular, the movement towards the target showed a high correlation, and the movement in the forward/backward showed no significant correlation except for the BI. The coking angle was continuously increased, and the maximum cocking angle was shown before and after the TB and then decreased. In the regression model, the maximum cocking angle showed a significant correlation with the clubhead speed. In contrast, the Cooking angle at the BI showed no significant correlation with the clubhead speed. The pelvis and thorax movements were made with right-tilt bending and rotations before TB, followed by left tilt and rotation and flexion to BI points. The regression model showed a high correlation at the right tilt of the pelvis and a significant correlation at the left tilt at the BI for the thorax. In contrast, the rotation toward the target direction of the pelvis and thorax showed no significant correlation with clubhead speed. However, the angular velocity of the pelvis and the thorax, which indicate the transfer of energy through the reduction of angular velocity, both showed negative correlation with the club head speed. In conclusion, in this study, the effects of biomechanical variables on club head speed were investigated and previously reported variables were verified. The results of this study are believed to be applicable to the coaching of golfers.
Golf is currently practiced by 10-20% of the adult population in many countries, and the participating population is a popular sports estimated to involve more than 37 million players worldwide. Golf is a round of 18(or less) holes played by hitting a ball into a club on the course, usually starting with a stroke in the teeing area and ending when the ball is entered a hole in the putting green(or is defined by the rules as having ended the hole). The player who has finished all rounds with the fewest number of shots will be winner, and the smallest total number of hits in a handicap competition will mean the least number of shots with the net score. Thus, to put the ball on the green with fewer shots, many coaches focus on the distance of ball when a golfer swings. The distance of driver swing has long been considered an variables of golfer’s overall level of performance, and the most competitive golfers can achieve long balls using both drivers and irons. Since golf balls are controlled only by hydrodynamic features and gravity when they begin to fly after impact, the speed of the driver clubhead during impact is a very important factor in distance. Golf professionals aim to educate golfers about the optimized movements to deliver the most energy to the ball during a swing and maximize the distance. The distance and direction of golf ball react sensitively according to the speed and direction of the clubhead at the impact, when the peak speed of the clubhead is over 40m/s, and the downswing time required to reach this speed is about 0.3seconds. Golf swing mechanism is also the most important technique in golf because golf swing has to control the speed and position of the club head according to the course. Driver and iron clubs are mainly aimed at sending a golf ball as far as possible, and the distance of the golf ball can be calculated as a function of the linear velocity between the clubhead and the golf ball during the impact. Since the length of the lever on the club shaft is relatively limited, angular velocity should be placed at the maximum possible distance for the golf ball to flight. In order to achieve peak speed of clubhead, the energy stored from the upper body during backswing must bel delivered to the ball as much as possible during imact through continuous movement of body segment form top of back swing phase. For this reason, preceding studies have analyzed golf swing by using various approaches to understand the biomechanical movements of individual golf swings. And most studies focus on the movement of the pelvis and thorax during golf swing or the trajectory or timing of the center of pelvis. Despite these various studies, however, there has been little study of the analysis of the overall swing variables, and the study of a single variable is limited to being aware of the importance of the variables affecting clubheads. In this study, the general variables of the existing golf swing mechanics were investigated and the effect of the surveyed variables on clubhead speed was analyzed. The golf swing of 10 skilled college golfers was measured based on an optical motion analysis system. Based on measured motion data and kinematic analysis, correlation between variables and clubhead speed was analyzed. As a result of this study, the clubhead speed began to accelerate after the TB, resulting in the peak speed just before the BI. The clubhead speed at the BI was 31.2-42.9 m/s. In addition, the X-factor calculated from the rotation of shoulder and hip on the FSP increased before TB, and then continued to decrease from just before and after the TB until after the BI. 51.2 - 83.0 ° at TB, -3.9 - 18.2 ° at BI , up to 54.0 - 83.5 °, and this result was similar to that reported in previous studies. For X-factor stretch, 0.6 - 12.1° and 5.6 – 17.8° were shown at TB. The regression model showed up to X-factor stress as a variable with significant correlation with club head speed (R=0.42). But there was no significant correlation between clubhead speed and X-factor. The most COM movements occurred before the TB , and reverse, upward and rearward-facing movements were observed before the TB. The regression model showed significant correlation between target/reverse movement, TB and maximum up/down motion, and BI forward/backward movement. In particular, the movement towards the target showed a high correlation, and the movement in the forward/backward showed no significant correlation except for the BI. The coking angle was continuously increased, and the maximum cocking angle was shown before and after the TB and then decreased. In the regression model, the maximum cocking angle showed a significant correlation with the clubhead speed. In contrast, the Cooking angle at the BI showed no significant correlation with the clubhead speed. The pelvis and thorax movements were made with right-tilt bending and rotations before TB, followed by left tilt and rotation and flexion to BI points. The regression model showed a high correlation at the right tilt of the pelvis and a significant correlation at the left tilt at the BI for the thorax. In contrast, the rotation toward the target direction of the pelvis and thorax showed no significant correlation with clubhead speed. However, the angular velocity of the pelvis and the thorax, which indicate the transfer of energy through the reduction of angular velocity, both showed negative correlation with the club head speed. In conclusion, in this study, the effects of biomechanical variables on club head speed were investigated and previously reported variables were verified. The results of this study are believed to be applicable to the coaching of golfers.
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