배드민턴 스매시와 드롭 동작 시 선수의 기량 차이에 따른 상지 동작의 운동학적 비교 분석 The Kinematic Analysis of Upper Extremities for Badminton Smash and Drop Motions depends on the Player's Level원문보기
The aim of this study was to investigate badminton smash and drop motion depends on player's level. To perform this study, ten male badminton players were participated: five skilled players (SG, age: $21.6{\pm}1.1$ yrs, height: $181.4{\pm}6.8$ cm, body mass: $72.4{\pm}5.7$...
The aim of this study was to investigate badminton smash and drop motion depends on player's level. To perform this study, ten male badminton players were participated: five skilled players (SG, age: $21.6{\pm}1.1$ yrs, height: $181.4{\pm}6.8$ cm, body mass: $72.4{\pm}5.7$ kg, career: $11.2{\pm}1.1$ yrs) and five less-skilled players (LSG, age: $21.2{\pm}1.1$ yrs, height: $180.2{\pm}5.6$ cm, body mass: $73.6{\pm}6.7$ kg, career: $10.6{\pm}0.9$ yrs). Three-dimensional motion analysis with 7 infrared cameras was performed with a sampling frequency as 200 Hz. Player's swing motion was divided into four events: starting motion (E1), backswing (E2), impact (E3), following (E4). For all upper joints, LSG showed greater angle differences between drop and smash motions than that of SG at E3 (p<.05). For all upper joints, greater angular velocities were found in SG than that of LSG. For both groups, significantly smaller angular velocities were found in drop motion than that of smash motion (p<.05). The greater sequential angular velocities (proximal to distal) were found in SG than LSG during smash motion. Based on our findings, performing the same motion between drop and smash would be related to enhance performance at badminton competition. It is expected that these results will be useful in developing a training program for enhancing performance of badminton athletes.
The aim of this study was to investigate badminton smash and drop motion depends on player's level. To perform this study, ten male badminton players were participated: five skilled players (SG, age: $21.6{\pm}1.1$ yrs, height: $181.4{\pm}6.8$ cm, body mass: $72.4{\pm}5.7$ kg, career: $11.2{\pm}1.1$ yrs) and five less-skilled players (LSG, age: $21.2{\pm}1.1$ yrs, height: $180.2{\pm}5.6$ cm, body mass: $73.6{\pm}6.7$ kg, career: $10.6{\pm}0.9$ yrs). Three-dimensional motion analysis with 7 infrared cameras was performed with a sampling frequency as 200 Hz. Player's swing motion was divided into four events: starting motion (E1), backswing (E2), impact (E3), following (E4). For all upper joints, LSG showed greater angle differences between drop and smash motions than that of SG at E3 (p<.05). For all upper joints, greater angular velocities were found in SG than that of LSG. For both groups, significantly smaller angular velocities were found in drop motion than that of smash motion (p<.05). The greater sequential angular velocities (proximal to distal) were found in SG than LSG during smash motion. Based on our findings, performing the same motion between drop and smash would be related to enhance performance at badminton competition. It is expected that these results will be useful in developing a training program for enhancing performance of badminton athletes.
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문제 정의
본 연구는 배드민턴 우수ㆍ비 우수선수 간 드롭과 스매시 기술의 운동학적 요인을 살펴보았다. 이를 위해 드롭과스매시 기술을 4개의 순간과 3개의 구간으로 구분하여 소요시간, 상지관절각과 각속도를 산출하였으며, 결론은 다음과 같다.
본 연구는 우수ㆍ비 우수선수 간 드롭과 스매시 기술의 운동학적 요인을 살펴보고자 하였다.
이에 본 연구는 배드민턴 우수ㆍ비 우수선수로 구분하여 드롭과 스매시 기술 간의 상지관절각과 각변위, 각속도, 각 속도의 패턴 등 운동학적 요인을 비교하고 집단 간 장ㆍ단점을 분석하여 선수 및 지도자들에게 경기력 향상을 위한 방안을 제시하는데 그 목적이 있다.
제안 방법
또한 정확한 자료 획득을 위하여 모든 대상자는 상의를 탈의한 후 타이즈를 착용하였으며, 상지관절의 중심점에 각각 지름 2 cm인 반사마커 총 12개를 부착하였다. 그리고 모든 대상자는 충분한 연습을 실시한 후 드롭과 스매시 기술을 각각 5번씩 촬영하여 그 평균값으로 분석하였다.
연구는 배드민턴 드롭과 스매시 기술을 분석하기 위하여 K대학교 배드민턴장에서 [Figure 1]과 같이 적외선카메라(Proreflex MCU 240, Qualisys, Sweden) 7대를 설치하였으며, 이때 촬영 속도는 200 Hz로 설정하였다. 또한 정확한 자료 획득을 위하여 모든 대상자는 상의를 탈의한 후 타이즈를 착용하였으며, 상지관절의 중심점에 각각 지름 2 cm인 반사마커 총 12개를 부착하였다. 그리고 모든 대상자는 충분한 연습을 실시한 후 드롭과 스매시 기술을 각각 5번씩 촬영하여 그 평균값으로 분석하였다.
본 연구에서 드롭과 스매시 기술의 효율적인 분석을 위하여 [Figure 3]과 같이 준비구간(P1), 스윙구간(P2), 정리구간(P3)으로 구분하여 살펴보았다.
본 연구는 배드민턴 우수ㆍ비 우수선수 간 드롭과 스매시 기술의 운동학적 요인을 살펴보았다. 이를 위해 드롭과스매시 기술을 4개의 순간과 3개의 구간으로 구분하여 소요시간, 상지관절각과 각속도를 산출하였으며, 결론은 다음과 같다.
대상 데이터
본 연구의 대상자는 전국대회 입상경력이 있는 배드민턴 남자 우수선수 5명(나이 평균: 21.6±1.1 yrs, 신장 평균:181.4±6.8cm, 체중 평균: 72.4±5.7kg, 선수경력: 11.2±1.1 yrs)과 입상경력이 없는 배드민턴 남자 비 우수선수 5명(나이 평균: 21.2±1.1 yrs, 신장 평균: 180.2±5.6 cm, 체중 평균: 73.6±6.7 kg, 선수경력: 10.6±0.9 yrs)으로 선정하였다.
연구는 배드민턴 드롭과 스매시 기술을 분석하기 위하여 K대학교 배드민턴장에서 [Figure 1]과 같이 적외선카메라(Proreflex MCU 240, Qualisys, Sweden) 7대를 설치하였으며, 이때 촬영 속도는 200 Hz로 설정하였다. 또한 정확한 자료 획득을 위하여 모든 대상자는 상의를 탈의한 후 타이즈를 착용하였으며, 상지관절의 중심점에 각각 지름 2 cm인 반사마커 총 12개를 부착하였다.
데이터처리
위와 같은 운동학적 변인들을 산출하여 두 집단 간 드롭과 스매시 기술의 차이를 검증하기 위하여 반복측정 이원 변량분석(repeated measures two way ANOVA)을 실시하였으며, 이때 유의수준은 α=.05로 설정하였다.
이론/모형
A)를 사용하였다. 각각의 적외선 카메라에 들어온 2차원 평면상의 데이터는 NLT (non linear transformation) 기법을 통해 3차원 좌표 값으로 변환되었다. 이때 생긴 노이즈에 의한 오차는 Butter worth 4th low-pass filter를 이용하여 smoothing하였으며, 차단주파수는 10 Hz로 설정하였다.
성능/효과
네 번째로, 팔굽관절각에서는 두 집단 간에 큰 차이가 없었으나 드롭이 스매시에 비해 동작이 끝나는 순간(E4) 작게 나타났다. 이것은 드롭과 스매시 기술이 매우 흡사한 스윙동작을 실기하기 때문에 동작이 시작하는 순간(E1)부터 임팩트순간(E3)까지 차이가 나타나지 않았으나(Park, 2009; Sin, 2009), 임팩트 이후, 드롭 기술이 스매시 기술에 비해 팔굽관절을 크게 굴곡시키는 것은 최대한 네트 가까이에 셔틀콕을 떨어뜨리기 위한 드롭 기술의 보상 작용이라 판단된다.
다섯 번째로, 손목관절각에서는 드롭 기술의 백스윙순간 (E2)과 동작이 끝나는 순간(E4)에 우수선수가 비 우수선수에 비해 작은 각도를 나타냄으로써 큰 범위에서 손목관절이 움직이는 것으로 판단되며, 손목관절의 가동범위를 크게 하여 라켓의 가속도를 증가시키고 드롭 기술을 용이하게 수행하는 것으로 사료된다(Lees et al., 2009). 또한, 임팩트순간(E3) 드롭과 스매시 기술 간에 나타난 손목관절각의 차이는 어깨관절각과 같이 공격 기술을 상대에게 쉽게 노출시키는 역할을 할 것이라 판단된다.
두 번째로, 두 집단 간 드롭과 스매시 기술의 어깨관절 각은 [Table 3]과 같으며, 두 집단 간에는 통계적인 차이가 없었다. 그러나 드롭과 스매시 기술 간의 차이를 살펴보면, 우수선수의 경우, 백 스윙순간(E2)과 동작이 끝나는 순간(E4)에 통계적으로 유의한 차이가 나타났다(p<.
두 번째로, 몸통관절각에서 스매시 기술 수행 시 동작이 끝나는 순간(E4) 우수선수가 비 우수선수에 비해 작게 나타났으며, 드롭과 스매시 기술 간의 차이에서는 두 집단 모두 스매시가 드롭에 비해 작게 나타났다. 이것은 스매시 기술이 드롭에 비해 강력한 공격기술이기 때문에 나타난 현상이라 판단된다.
두 번째로, 어깨관절 최대 각속도는 두 집단 모두 드롭과 스매시 기술 간에는 통계적으로 유의한 차이가 나타났다(p<.05).
둘째, 우수선수는 비 우수선수에 비해 상지관절 각속도가 크게 나타났으며, 드롭 기술은 스매시 기술에 비해 상지관절 각속도가 작게 나타났다.
따라서 배드민턴 선수들은 공격 기술 중 드롭과 스매시 기술의 스윙동작을 최대한 비슷하게 수행하는 것을 권장 한다. 또한 임팩트 순간까지 비슷한 스윙을 하면서도 드롭은 최대한 가깝게 떨어뜨리고, 스매시는 관절의 각속도를 원위로 점차 증가시켜 셔틀콕의 속도를 극대화하는 것이 경기력에 결정적인 영향을 미칠 것으로 판단된다.
또한, 두 기술 간의 차이를 보면, 우수선수의경우, 백 스윙순간(E2)과 동작이 끝나는 순간(E4) 드롭 기술과 스매시 기술 간에 통계적으로 유의한 차를 보였다 (p<.05).
마지막으로, 손목관절 최대 각속도는 두 집단 모두 드롭과 스매시 기술 간에 통계적인 차가 나타났으며(p<.05), 스매시 기술은 두 집단 간에 통계적으로 유의한 차이가 있 었다.
세 번째로, 두 집단 간 드롭과 스매시 기술의 팔굽관절 각을 살펴보면(Table 4), 두 집단 간에는 통계적으로 차이가 나타나지 않았다. 하지만 드롭과 스매시 기술 간의 차이에서 동작이 끝나는 순간(E4) 두 집단 모두 통계적으로 유의한 차이를 보였으며(p<.
세 번째로, 팔굽관절 최대 각속도는 우수·비 우수선수 모두 드롭과 스매시 기술 간에 통계적인 차이를 보였으며 (p<.05), 특히 스매시 기술은 두 집단 간에도 통계적인 차이가 나타났다(p<.05).
셋째, 스매시 기술에서는 우수선수가 비 우수선수에 비해 근위에서 원위관절로 갈수록 최대 각속도가 점차 증가한다.
스매시 기술에서는 두 집단 간에 통계적인 차이가 없었으나, 드롭 기술에서 백 스윙순간(E2)과 동작이 끝나는 순간(E4) 우수ㆍ비 우수선수의 손목관절각이 통계적으로 유의한 차를 보였다(p<.05).
우선, 두 집단 간 드롭과 스매시 기술의 몸통관절각은[Table 2]와 같으며, 드롭 기술에서는 두 집단 간에 통계 적인 차이가 없었으나 스매시 기술에서는 동작이 끝나는 순간(E4) 두 집단 간에 통계적으로 유의한 차이가 나타났다(p<.05).
우선, 몸통관절 최대 각속도는 드롭과 스매시 기술 수행시 우수선수가 비 우수선수에 비해 크게 나타났으나, 두 집단 간에 통계적으로 유의한 차이는 없었으며, 드롭과 스매시 기술 간에도 통계적인 차이는 살펴볼 수 없었다.
이상 살펴본 것과 같이 배드민턴 우수ㆍ비 우수선수 간에 나타난 차이는 임팩트순간(E3) 비 우수선수가 우수선수에 비해 드롭과 스매시 기술 간 상지관절각에서 차이가 나타났으며, 스윙구간(P2) 스매시 기술 수행 시 우수선수가비 우수선수에 비해 신체중심에서 멀어지는 원위로 갈수록 관절 각속도가 증가시키는 것으로 판단된다. 따라서 임팩트순간(E3)까지 드롭과 스매시 기술의 스윙동작을 최대한 유사하게 수행하는 것이 바람직하며, 특히 스매시 기술 수행 시 관절 각속도를 원위로 점차 증가시키는 것이 셔틀콕의 속도를 결정하는 중요한 요소라 판단된다.
첫째, 비 우수선수는 우수선수에 비해 임팩트순간(E3) 드롭과 스매시 기술 간에 상지관절각의 차이가 나타났다.
, 2005). 특히, 비 우수선수의 경우 임팩트순간 (E3) 드롭과 스매시 기술 간에 통계적으로 유의한 차이가 나타남으로써, 우수선수에 비해 공격 기술을 상대에게 빠르게 인지시켜 방어를 준비할 수 있는 시간적 여유를 주는 것으로 판단된다. 또한 스윙구간(P2)의 어깨관절 최대 각속도를 살펴보면, 두 집단 모두 드롭이 스매시에 비해 작게 나타난 것은 최대한 빠른 타구를 하는 스매시 기술과 비교적 느린 타구를 하는 드롭 기술의 특성으로 인한 결과라 판단된다(Sin, 2009)
후속연구
따라서 배드민턴 선수들의 경기력 향상을 위하여 드롭과 스매시 기술 간의 비교·연구는 반드시 이루어져야할 과제이다.
, 2009). 또한, 임팩트순간(E3) 드롭과 스매시 기술 간에 나타난 손목관절각의 차이는 어깨관절각과 같이 공격 기술을 상대에게 쉽게 노출시키는 역할을 할 것이라 판단된다. 그리고 스윙구간 (P2)의 손목관절 최대 각속도를 살펴보면, 어깨관절, 팔굽 관절 각속도와 마찬가지로 드롭이 스매시에 비해 작게 나타났으며(Sin, 2009), 특히 스매시 기술에서 우수선수가 비우수선수에 비해 손목관절 각속도가 크게 나타남으로써, 손목관절의 움직임이 셔틀콕의 속도를 결정짓는 중요한 요소라 판단된다.
향후 본 연구와 관련하여 배드민턴 선수들의 다양한 기술에 대한 연구와 운동역학적 분석이 다각적인 측면에서 이루어져야 할 것이다.
질의응답
핵심어
질문
논문에서 추출한 답변
배드민턴 경기에서 필요한 것은?
배드민턴은 셔틀콕의 속도가 매우 빠르고 다양하게 나타나는 스포츠로써, 남녀노소 누구나 장소를 불문하고 널리 즐길 수 있는 생활체육 종목 중에 하나이다. 배드민턴 경기는 셔틀콕의 속도와 방향이 변화무쌍하기 때문에 인체의 비틀림(twisting), 방향전환(turnning), 도약(jumping) 등과 같은 격렬한 몸놀림과 민첩성, 순발력, 심폐지구력, 근지구력 등 다양한 체력이 필요하며, 복잡한 상황에 대한 빠르고 정확한 판단능력이 절대적으로 요구된다(Lee, 1989). 이렇듯 라켓을 이용한 역동적인 스윙동작이 주로 나타나는 배드민턴은 다른 스포츠에 비해 상지관절의 가동 범위를 크게 활용하는 특징이 나타난다.
드롭과 스매시는 각각 무엇인가?
배드민턴 경기에서 사용되는 대표적 공격 기술은 네트에 최대한 가깝게 떨어지도록 짧게 타구하는 드롭(drop)과 상대방 코트에 가장 빠르고 강하게 타구하는 스매시 (smash)가 있다. 이 두 가지 기술은 시작부터 임팩트 순간까지 매우 흡사한 형태로 움직이지만 샷의 성질이 완전히 다르기 때문에 수비하기에 어려움이 많다.
배드민턴 스윙동작에서 샷의 속도와 움직임을 결정하는 요인은?
배드민턴 스윙동작에서 샷의 속도와 움직임을 결정하는 요인은 상지관절의 움직임 범위와 근위분절에서 원위분절로 이어지는 순차적인 움직임, 속도 증가, 상지분절의 회전반경 등이다(Lees et al., 2009; Waddell & Gowitzke, 2000).
참고문헌 (27)
Ahn, S. M. (2003). Kinematical comparative analysis of smashing motion in badminton between the skilled and the unskilled. Unpublished Master's Thesis. Graduate School of Sunchon National University.
An, S. W. (1990). The kinematic analysis of badminton smash motion. Unpublished Master's Thesis. Graduate School of Chonnam National University.
Badminton Korea Association (BKA). (2011). Laws of Badminton.
Choi, S. J. (1999). Kinematics analysis of the skilled and unskilled groups at the badminton smash motion. Unpublished Master's Thesis. Graduate School of Kyungsung University.
Hamill, J., & Ryu, J. S. (2003). Experiment in Sport Biomechanics: Daehanmedia.
Han, S. M. (1998). Kinematic analysis on smash motion of badminton. Unpublished Master's Thesis. Graduate School of KonKuk University.
Kim, I. S. (2003). Kinematic analysis for the efficient teaching of the smash motions of badminton. Unpublished Master's Thesis. Graduate School of Jeju University.
Kim, H. (2002). A kinematic analysis on clear & drop motion of badminton. Unpublished Master's Thesis. Graduate School of Kookmin University.
Jo, A. R. (2011). The kinematic analysis of upper extremities during smash and drop motions in badminton game. Unpublished Master's Thesis. Graduate School of Korea National Sport University.
Lee, J. W. (1989). Research on the injury factors of badminton players. Unpublished Master's Thesis. Graduate School of Inha University.
Lees, A., Cabello, D., & Torres, G. (2009). Science and racket sports ${\bullet}S$ : Taylor & Francis.
Oh, S. K. (2003). Badminton learning and method: Busan University of foreign studies press.
Oh, C. H., Choi, S. N., & Jeong, I. S. (2005). Kinematic analysis of the badminton drop-shot motion. Korean Journal of Sport Biomechanics, 15(1), 221-235.
Park, J. H. (2009). Kinematical comparative analysis of drop shot motion in badminton. Unpublished Master's Thesis. Graduate School of Dankook University.
Putnam, C. A. (1991). A segment interaction analysis of proximalto- distal sequential segment motion patterns. Medicine and Science in Sports and Exercise, 23(1), 130-144.
Putnam, C. A. (1993). Sequential motions of body segments in striking and throwing skills: descriptions and explanations. Journal of Biomechanics, 26(1), 125-135.
Ryew, C. C., & Kim, I. S. (2003). Kinematic analysis of badminton smashing between the skilled and the unskilled. Korean Journal of Sport Biomechanics, 13(2), 139-160.
Ryu, J. S., Yoo, S. H., Park, S. K., & Yoon, S. H. (2012). Comparisons between skilled and less-skilled players' balance in hakdariseogi. Korean Journal of Sport Biomechanics, 22(1), 055-063.
Sakurai, S., Ikegami, Y., & Yabe, K. (1987). A three-dimensional cinimatographic analysis of badminton stroke. 5th International Symposium on Biomechanics in Sports, 357-365.
Sin, G. S. (2009). A biomechanical analysis of female badminton player's smash and drop motion. Unpublished Master's Thesis. Graduate School of Mokpo University.
So, J. M., Han, S. M., & Seo, J. H. (2003). Comparison of the kinematic variables in the badminton smash motion. Korean Journal of Sport Biomechanics, 13(2), 065-074.
Tang, H. P., Abe, K., Katoh, K., & Ae, M. (1995). Science and racket sports ${\bullet}{\times}$ : Taylor & Francis.
Teu, K. K., Kim, W., John, T., & Konstantin, F. F. (2005). Using dual Euler angles for the analysis of arm movement during the badminton smash. Sports Engineering, 8(3), 171-178.
Tsai, C. L., & Chang, S. S. (1998). Biomechanical analysis of differences in the badminton smash and jump smash between taiwan elite and collegiate players. 16th International Symposium on Biomechanics in Sports, 259-262.
Waddell, D. B., & Gowitzke, B. A. (2000). Biomechanical principles applied to badminton power strokes. 18th International Symposium on Biomechanics in Sports, 257-274.
Winter, D. A., Patla, A. E., Prince, F., Ishac, M., & Gielo- Perczak, K. (1998). Stiffness control of balance in quiet standing. Journal of Neurophysiology 80(3), 1211-1221.
Yoo. S. H., & Ryu. J. S. (2012). Comparison between the balance of skilled and less-skilled players during successful and failed front kick and turning side kick motions. Korean Journal of Sport Biomechanics, 22(3), 285-293.
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