[논문]2011 대구세계육상선수권대회 남자 포환던지기 결선경기의 운동학적 분석

오정환; 신의수; 최수남; 정익수; 배재희; 이정태; 박승범

doi:10.5103/kjsb.2011.21.5.631

2011 대구세계육상선수권대회 남자 포환던지기 결선경기의 운동학적 분석
Kinematic Analysis of Elite Athletes in Men's Shot-Put at World Championships, Daegu 2011 원문보기

한국운동역학회지 = Korean journal of sport biomechanics, v.21 no.5, 2011년, pp.631 - 638

오정환 (충남대학교 사범대학 체육교육과) , 신의수 (충남대학교 사범대학 체육교육과) , 최수남 (충남대학교 사범대학 체육교육과) , 정익수 (충남대학교 사범대학 체육교육과) , 배재희 (충남대학교 사범대학 체육교육과) , 이정태 (한국표준과학연구원 기반표준본부) , 박승범 (부산경제진흥원 신발산업진흥센터)

Abstract ▼ AI-Helper

This study had two purposes. The first was to analyze the period of the final record set by the male shot-putters in the IAAF World Championships, Daegu 2011 from the point of view of kinematics. The other was to identify an efficient movement for shot putting based on the analysis. The research used the eight finalists of in the championship as subjects. We analyzed the seven most important kinematic factors in shot putting based on the type of technique: the execution time of the delivery phase, release velocity, release angle, release, center of mass (COM) velocity, and shot trajectories. The analytical results showed the following average figures for the record 12 meters: execution time of the delivery phase: (0.19 s), release height: (2.06 m), release angle: ($34.68^{\circ}$), release velocity: (13.25 m/s), angular velocity of shoulder: ($922.38^{\circ}/s$), and angular velocity of pelvis: ($479.50^{\circ}/s$). Further, the results showed that the highest COM velocity was 2.25 m/s and the shot trajectories were close to a straight line in the release phase.

주제어

AI 본문요약
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문제 정의

그러므로 이 연구에서는 2011년 대구세계육상대회에서 실시된 남자포환던지기 경기의 우수선수인 결선 8강 선수들의 최종 기록 시기의 포환던지기 동작에 대한 운동학적 변인들을 분석하여 경기력향상을 위한 과학적 기초자료를 제공하는데 목적이 있다.

가설 설정

Figure 3. Definition of event of the glide.
Figure 4. Definition of event of the rotational.

제안 방법

촬영된 경기영상 중 8강안에 포함된 선수들이 최고기록을 세운 장면을 영상 분석하였으며, 인체를 19개의 관절점과 1개의 가상 관절점(포환)으로 연결된 14개의 분절의 강체구조(linked rigid system)로 정의하였다. 글라이드 기술과 턴 기술의 운동학적 요인은 투사속도(release velocity), 투사각도(release angle), 투사높이(release height), 포환의 괘적(trajectory of the shot), 어깨 각속도(angular velocity of shoulder), 힙 각속도(angular velocity of pelvis), 신체중심변위(COM position), 신체중심속도(COM velocity)등을 분석 하였다.
촬영된 경기영상 중 8강안에 포함된 선수들이 최고기록을 세운 장면을 영상 분석하였으며, 인체를 19개의 관절점과 1개의 가상 관절점(포환)으로 연결된 14개의 분절의 강체구조(linked rigid system)로 정의하였다. 글라이드 기술과 턴 기술의 운동학적 요인은 투사속도(release velocity), 투사각도(release angle), 투사높이(release height), 포환의 괘적(trajectory of the shot), 어깨 각속도(angular velocity of shoulder), 힙 각속도(angular velocity of pelvis), 신체중심변위(COM position), 신체중심속도(COM velocity)등을 분석 하였다.

대상 데이터

2011 대구세계육상선수권대회 남자 포환던지기 결선의 영상촬영을 위해 카메라 3대는 필드에서 포환던지기 경기 시 서클을 가릴 수 있다고 판단되는 장애물을 최대한 피해 선수의 좌측과 우측, 그리고 뒷쪽에 [Figure 1]과 같이 설정하였고, 공간좌표 설정을 위한 통제점 틀은 폭 2 m, 길이 3 m, 높이 3 m로 설정하여 선수의 포환던지기 동작을 모두 포함할 수 있게 [Figure 2]와 같이 설치하였으며 촬영속도 30 frame/s, 셔터스피드 1/500 s로 촬영하였다.
27 m의 기록을 냈다. 또한 2009 베를린세계육상선수권대회 남자 포환던지기 결선 8강의 던지기 기술 유형을 살펴보면 2위, 3위, 7위 선수는 글라이드 기술을 구사하였고, 나머지 다섯 명의 선수는 턴 기술을 사용하였다. 글라이드 기술은 다섯 가지 단계로 구성되어 있는데 첫 번째 단계는 시작 위치에서의 시작 자세이며, 두 번째 단계는 글라이딩, 세 번째는 파워포지션(power position), 네 번째는 던지기(delivery), 다섯 번째는 복귀(recovery)이다(KAAF, 2011).
본 연구를 수행하기 위해 영상촬영을 위한 비디오 카메라(JVC, Japan) 3대, 공간좌표 설정을 위한 Control Object(Visol, Korea) 2×3×3 m, 영상분석을 위해 Soft ware인 Kwon3D XP(Visol, Korea)를 사용하였다.
본 연구의 대상자는 2011 대구세계육상선수권대회의 남자 포환던지기 결선 진출자 중 우수선수인 1위에서 8위까지로 [Table 1]과 같다.

성능/효과

1위를 차지한 David STORL(GER) 선수의 투사높이는 2.27 m, 투사각도는 37.20°, 투사속도는 13.96 m/s를 나타내 가장 높은 투사높이와 가장 빠른 투사속도를 보였으며, 이번 대회의 1위에서 8위의 평균 투사속도는 13.25±0.38 m.
8강 선수들의 딜리버리 구간의 평균 소요시간은 0.19±0.04 s이며, 기술유형별로 살펴보면 글라이드 기술유형의 선수가 0.26±0.04 s, 턴 기술유형의 선수가 0.16±0.01 s로 턴 기술유형의 선수들이 평균 0.1 s정도 빠른 것으로 나타났다.
결선 8강에 진입한 우수선수들의 딜리버리 구간의 평균 소요시간은 기술유형별로 살펴보면 턴 기술유형의 선수들이 글라이드 기술유형의 선수들에 비해 빠른 것으로 나타났다.
그 결과 평균적으로 21 m의 기록을 위한 딜리버리 구간의 소요시간은 0.19 s이며, 이때 투사높이는 2.06 m, 투사각도는 34.68 °, 투사속도는 13.25 m/s였으며, 어깨의 각속도는 922.38 °/s, 힙의 각속도는 479.50 °/s였다.
글라이드 유형 선수의 딜리버리 구간의 소요시간은 3위 선수가 0.23 s로 1위 선수의 0.28 s 보다 0.05 s빠른 것으로 나타났고, 턴 유형 선수의 소요시간은 2위, 7위, 8위 선수가 0.15 s로 같은 소요시간을 보였고, 4위와 5위가 0.17 s, 6위가 0.18 s로 나타났다.
글라이드 유형 선수의 평균 투사높이는 2.24±0.05 m, 평균 투사각도는 36.45±1.06°, 평균 투사속도는 13.67±0.26 m/s이며, 턴 유형 선수의 평균 투사높이는 2.05±0.08 m, 평균 투사각도는 34.09±3.15°, 평균 투사속도는 13.11±0.26 m/s로 나타났다.
기술 유형별 평균 어깨 각속도는 글라이드 기술유형이 830.00 °/s, 턴 기술유형은 953.17 °/s이며, 평균 힙 각속도는 글라이드 기술유형이 355.50 °/s, 턴 기술유형은 520.83 °/s으로 나타났다.
또한 8강 선수 모두가 E4에서 가장 빠른 신체중심속도를 보였고, E4에서 합성속도의 평균은 2.25±0.38 m/s로 나타났다.
또한 글라이드 기술유형의 선수와 턴 기술유형의 선수를 비교한 결과 딜리버리 구간의 소요시간은 턴 기술유형의 선수가 빨랐고, 투사높이와 투사각, 투사속도는 글라이드 기술유형의 선수가 높은 수치를 나타냈으며, 어깨와 힙의 각속도는 턴 유형의 선수가 빠르게 나타났다. 투사 궤적은 글라이드 구간에서 기술동작의 차이에 의해 다르게 나타났지만 릴리즈 구간에서 글라이드 기술유형과 턴 기술유형의 선수가 비슷한 양상의 궤적을 나타냈다.
50 °/s였다. 또한 신체중심속도는 최고 2.25 m/s를 보였고, 투사궤적은 릴리즈 구간에서 직선에 가까운 궤적을 보였다.
즉 이번 대회의 8강 선수들이 21.13 m를 투척하기 위한 신체중심의 평균 2.25 m/s의 신체중심 속도를 보였다.

질의응답

핵심어	질문	논문에서 추출한 답변
	포환던지기는 어떤 경기인가?	육상경기에서 포환던지기는 직경 2.135m의 제한된 원안에서 남자는 7.26kg, 여자는 4kg의 포환을 수평방향으로 투사하여 최대의 투척거리를 얻는 기록경기이며, 투원반과 투창과는 달리 팔꿈치가 포환의 위치보다 전방으로 나와서는 안 된다는 의미에서 볼 때 던지기(Throwing)보다는 밀어내기(Putting)로 정의 할 수 있다(Gown, 1986).
	포환던지기에서 선수의 체격적인 조건을 배제한 투척거리에 관계되는 중요한 운동학적 요인은?	포환던지기에서 선수의 체격적인 조건을 배제한 투척거리에 관계되는 중요한 운동학적 요인은 투사속도(The velocity of release), 투사각도(The angle of release), 투사높이(The height of release)로 나눌 수 있다(Kang, 2003). 또한 Ariel, Penny, Probe, Buijs, Simonsen, Finch, & Judge(2004), Luthanen(1998), Tsirakos, Barlett, & Kollias(1995)에 의하면 세계대회에서 순위에 들어가기 위해서는 남녀모두 21 m이상의 투척거리가 필요하며 이를 위해 13.
	포환던지기에서 오브라이엔(O' Brien) 기술과 턴(Rotaitional) 기술은 어떤 기술인가?	포환던지기는 세 가지의 기술유형을 사용하는데 대부분의 선수가 오소토크식(Orthodox) 기술을 제외한 오브라이엔(O' Brien) 기술과 턴(Rotaitional) 기술을 사용하고 있다(Ryu, Park & Kim, 2011). 오브라이엔식 기술은 글라이드 기술이라고도 하며, 글라이드 기술은 서클 안에서 투척 방향의 반대쪽으로 선채 스텝을 사용하여 던지는 기술이며, 턴 기술은 한 바퀴 반을 돌아 글라이드와 같이 미는 동작으로 투사한다. 2007 오사카세계육상선수권대회의 1위와 2위 선수는 턴 기술을 사용하여 각각 22.

참고문헌 (23)

Alexander, M. J., Lindner, K. J., & Whalen, M.(1996). Structural and boimechanical factors differentiating between male and female shot put athletes. Journal of Human Movement Studies, 30, 103-146.
Ariel, G., Penny, A, Probe, J., Buijs, R., Simonsen, E, Finch, A., & Judge, L.(2004). Biomechanical analisys of the shot-put event at the 2004 Athens Olympic Games.
Bartonietz, K., & Felder, H.(1993). Shot Put Women Final: Express Report(Unpublished technical report from the 1993 IAAF World Championships). Rheinaland-Pfalz, Germany: Olympiastutzpunkt.
Biomechanical Analysis of Ramona Pagel at the 1992 United States Olympic Trials(Unpublished technical report). Williamsburg, VA: The College of William and Mary.
Byun, K. O., Fujii, H., Murakami, M., Endo, K., Takesako, H., Gomi, K., & Tauchi, K.(2008). A biomechanical analysis of the men's shot put at the 2007 World Championships in Athletics. New Studies in Athletics, 2, 53-62.
Gown, O, K.(1985). The Analysis of Gliding Motion in the Shot Put. Graduate School of Physical Education of Chonbuk National University.
Hay, J. G.(1993). The Biomechanics of Sports Techniques(4thed). Englewood Cliffs, NJ; Prenitice Hall.
IAAF(2009). Scientific Research Project Biomechanical Analysis at the Berlin 2009. Final Report Throwing Events, 3-4.
KAAF(2011). Shot put : http://www.kaaf.or.kr/ver1/03_info/training_10.asp
Kang, J. H.(2003). The Effect of a posture of the shotput on a record improvement. Graduate School of Education of Mokpo National University.
Kim, K. W., Jung, Y. W & No, K. S.(2004). A Comparision of Ground Reaction Force Factors between O'Brien and Torque Styles of Shotput. Journal of Sport and Leisure Studies, 21, 611-619.
Kim. T. E.(1993). An Experimental Research on the Step of Glide in the Shot-put of the Records. Unpublished manuscript, Korea National Univerysity of Education, Korea.
Knudson, L. E.(1989). A biomechanical analysis of power vs. speed techniques in shot putting, Athletics Science Journal, 1(4), 1-20.
Lindsay, M. R.(1994). A comparison of rotational and O"brien shot put techniques. The Thrower, 63, 12-17.
Luthanen, P.(1998). A Preliminary Study of Rotational Shot Put Technique. XVIth Symposium of the International Society of Biomechanics in Sports, Kostanz, Germany, ISBS.
Luthanen, P., Blomqvist, M, & Vanttinen, T.(1997). A comparison of two elite shot putters using the rotational shot put technique. New Studies in Athletics, 12(4), 25-33.

상세보기
McCoy, R. W., Koprowski, K., & Ogren, V.(1989). Kinematic Analysis of the Woman's Shotput(Unpublished technical report). Williamsburg, VA: The College of William and Mary.
MoCoy, R, W.(1992). Biomechanical Analysis of Ramona Pagel at the 1992 Mt. SAC Relays(Unpublished technical report). Williamsburg, VA: The College of William and Mary.
Pyka, I., & Ortando, B.(1991). Rotational shot put. National Strength and Conditioning Association Journal, 13(1), 6-9,83-88.
Ryu, J. S., Park, J. M & Kim, T. S.(2011). The Kinematic Difference According to Success and Failure of Shot-Putting-Focusing on Member of the National Team, Hwang, In-sung, Player-. Journal of Sport Biomechanics, 21(2). 161-171.

원문보기 상세보기
Tsirakos, D. K., Barlett, R. M., & Kollias, I. A.(1995). A comparative study of the release and temporal characteristics of shot put. Journal of Human Movement Studies, 28, 227-242.

상세보기
Winter, D. A.(1990). Biomechanics and motor control of human movement (2nd ed.). New York: Wiley Inter-science.
Young, M.(2009). Development and Application of an Optimization Model for Elite Level Shot Putting. Unpublished doctoral dissertation, Louisiana State University and Agricultural and Mechanical College.

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표제어: PCR

동의어: Packet Collision Rate

용어 설명 출처 목록 (6)

용어 설명: PCR은 세균 특이성이 있는 primer를 이용하여 적은 수의 세균이 있을지라도 쉽게 검출할 수 있는 유용한 방법이며, 이를 이용하여 구강 내 치면세균막이나 타액에서 직접 세균을 검출할 수 있게 되었다[8].

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