鉛球運(yùn)動(dòng)中的三維運(yùn)動(dòng)學(xué)分析

鉛球運(yùn)動(dòng)中的三維運(yùn)動(dòng)學(xué)分析

鉛球是一個(gè)速度能量項(xiàng)目。這是基于能量的直徑投影的概念。我國的女子鉛球項(xiàng)目在世界上曾取得過輝煌的成績,但男子鉛球項(xiàng)目水平卻比較落后,與世界水平有很大差距,在完整的推鉛球過程中,雖然說滑步不是技術(shù)的關(guān)鍵部分,但它是完整背向滑步推鉛球的開始,它的速度、節(jié)奏、和技術(shù)的好會(huì)對(duì)后續(xù)的技術(shù)和效果起著舉足輕重的作用。中國男子鉛球水平為什么停滯不前,其落后的主要原因何在,學(xué)術(shù)界觀點(diǎn)各異。我們對(duì)滑步技術(shù)的研究,也會(huì)對(duì)后續(xù)的過渡階段的技術(shù)和最后用力技術(shù)有很大的幫助,在一定程度上提高我國男子鉛球的運(yùn)動(dòng)成績,幫助我國該項(xiàng)目早日走出低谷。1研究對(duì)象的選取以2005年6月在石家莊舉行的“匯福杯”全國田徑錦標(biāo)賽暨第十屆全國運(yùn)動(dòng)會(huì)男子預(yù)選賽的前八名運(yùn)動(dòng)員為研究對(duì)象。研究最好成績?yōu)?9.49米。所有選手都是以右手投擲。2學(xué)習(xí)方法2.1研究的資料和方法通過互聯(lián)網(wǎng)查閱近幾年發(fā)表的有關(guān)推鉛球的文章和國內(nèi)外優(yōu)秀鉛球運(yùn)動(dòng)員的資料,并走訪運(yùn)動(dòng)員和教練員,獲取與本研究有關(guān)的資料,從而為本研究提供充足的理論依據(jù)。2.2b機(jī)正確拍攝用兩部JVC9800高速攝影機(jī),A機(jī)置于投擲方向的后面,B機(jī)置于投擲方向的右側(cè)面。主光軸夾角約100度左右,拍攝距離約12米,機(jī)高1.20米左右,拍攝運(yùn)動(dòng)員從起滑到出手的整個(gè)投擲過程。拍攝位置如下圖12.3圖像測(cè)量系統(tǒng)采用“愛捷”運(yùn)動(dòng)錄像快速分析系統(tǒng)對(duì)影片進(jìn)行解析,硬件采用EIMG70N—1型圖像儀,軟件采用人體模型DLT引導(dǎo)圖像測(cè)量系統(tǒng),人體模型采用俄羅斯的扎齊奧爾斯基模型。按照模型關(guān)節(jié)點(diǎn)和附加點(diǎn)的方式進(jìn)行圖像采集和數(shù)據(jù)處理。2.4數(shù)理統(tǒng)計(jì)方法對(duì)所獲數(shù)據(jù)用office2003中的Microsoft-Excel進(jìn)行整理,并繪制成圖表。3轉(zhuǎn)向成功實(shí)踐為了便于分析,我們將完整的背向滑步技術(shù)分為R↑:滑步開始右腳離地瞬間:R↓右腳著地瞬間?；降闹饕蝿?wù)是使身體和鉛球擺脫靜止?fàn)顟B(tài),獲得一定的向投擲方向運(yùn)動(dòng)的速度,為順利完成后續(xù)動(dòng)作做好準(zhǔn)備。技術(shù)要求是身體重心的移動(dòng)和鉛球運(yùn)動(dòng)的軌跡要做到低、平、快,低是指鉛球和身體重心要低,平是指鉛球和身體重心起伏要小,快是指擺動(dòng)腿擺動(dòng)迅速,蹬地腿蹬伸有力,收拉快?；绞怯赏尾恐鲃?dòng)后移,然后積極后擺左腿,充分利用“移、擺”產(chǎn)生的動(dòng)力開始的,即左腿以大腿帶小腿迅速向投擲方向擺出,然后右腿積極的蹬伸,最后是回收右小腿。這一順序可以避免身體重心起伏過多,并可以保證迅速進(jìn)入過渡階段。3.1運(yùn)動(dòng)員的滑步時(shí)間滑步時(shí)間的長短反映了運(yùn)動(dòng)員在滑步過程中右腿的蹬伸和和左腿的擺動(dòng)是否積極,以及兩腿在滑步過程中的配合程度,同時(shí)也可以反映運(yùn)動(dòng)員右腳離地后,右腳著地是否積極。從表1可知,我國運(yùn)動(dòng)員平均滑步時(shí)間為0.15±0.02秒,其中賈鵬和恵振豹最少為0.13秒,這說明他們的滑步速度較快,右腿的蹬伸和左腿的擺動(dòng)比較積極,同時(shí)配合的也較好。于此相反田迎春達(dá)到了0.18秒之多,世界優(yōu)秀的運(yùn)動(dòng)員的滑步時(shí)間在0.13秒左右,最少的格云特赫爾只有0.12秒,這說明了我國運(yùn)動(dòng)員除了賈鵬和恵振豹外,其他選手都存在滑步時(shí)間較長,右腿蹬伸不積極的現(xiàn)象。從整個(gè)滑步時(shí)間占總時(shí)間的比例來看,我國選手平均占總時(shí)間的29±0.03%,世界優(yōu)秀運(yùn)動(dòng)員占28±0.03%,我國選手占的稍微多了一點(diǎn)。3.2惠振物、以約束為主的二維無創(chuàng)植物,在右國從表2可知,我國選手在滑步開始右腳離地瞬間平均蹬地角為64±3.7度,可以看出角度偏大,其中只有賈鵬為57度較小,和世界優(yōu)秀運(yùn)動(dòng)員斯盧皮亞內(nèi)投擲21.41米時(shí)的58度相差不多,但其他選手都偏大,其中鐘風(fēng)竹最大,達(dá)到了68度,這說明了我國選手普遍存在身體抬起過高的缺點(diǎn),這也間接的反映了左腿向投擲方向的擺動(dòng)不積極,對(duì)后面的滑步不利。右腳離地瞬間的右踝角度的平均為109±8.3度,在滑步結(jié)束時(shí)右腳著地瞬間平均為121±5.9度,比上一個(gè)瞬間增加了12度,這主要是運(yùn)動(dòng)員在右腳著地瞬間以右腳前腳掌著地的原因,角度的大小間接反映了運(yùn)動(dòng)員在著地瞬間右膝關(guān)節(jié)收拉的程度和著地的積極程度,角度越大說明右腿收拉的越快越積極,其中我國運(yùn)動(dòng)員中賈鵬最大達(dá)到128度,而惠振豹最小只有109度,這說明了惠振豹右腿收拉不積極。從離地瞬間的右膝角度來看,我國選手平均為158±6.2度,它的大小直接反映運(yùn)動(dòng)員在離地瞬間右腿蹬伸積極的程度,其中賈鵬、田迎春、黃玉誠蹬伸比較積極。鐘風(fēng)竹最小只有149度,這說明他一開始右腿蹬伸的就不夠積極。在右腳落地瞬間右膝角平均為103±5.0度,比上一個(gè)階段減小了55度,其中賈鵬減小到97度,比斯盧皮亞內(nèi)的98度還小1度,這表明賈鵬右腳著地積極,右膝收拉的程度大,上體向后的傾斜較大,能保持良好的身體對(duì)器械的超越。黃玉誠最高為112度,這表明黃玉誠、鐘風(fēng)竹等人的右膝收拉不積極,收拉的程度也不夠。右髖角是上體軀干和右大腿在右髖部所形成的夾角,我國選手在右腳離地瞬間右髖角平均為97±7.8度,和世界優(yōu)秀運(yùn)動(dòng)員的82度差別不大,其中賈鵬為90度,符合優(yōu)秀運(yùn)動(dòng)員的標(biāo)準(zhǔn)。在右腳落地瞬間髖角平均為108±12.9度,和世界優(yōu)秀運(yùn)動(dòng)員斯盧皮亞內(nèi)的92度相差較大?？梢钥闯鑫覈\(yùn)動(dòng)員在不同程度上都比上一個(gè)階段有一定的增加,這主要是運(yùn)動(dòng)員在滑步過程中上體都有不同抬起的原因所致。其中賈鵬只有94度,而黃玉誠和鐘風(fēng)竹達(dá)到了128和124度,這也說明了賈鵬在右腳落地瞬間上體抬起的不高,從而為最后用力創(chuàng)造了有力的條件。但黃玉誠等人上體抬起的過大,在一定程度上縮短了最后用力的距離。軀干的后傾角在一定程度上反映了運(yùn)動(dòng)員身體超越器械的程度,我國選手在右腳離地瞬間平均為53±3.2度,其中黃玉誠和鐘風(fēng)竹的最大,這也充分表明他從開始身體對(duì)器械的超越不好。在右腳著地瞬間我國選手軀干后傾角平均為66±3.1度,比世界優(yōu)秀選手的58度要大,這反映出我國選手普遍存在上體抬起過大的缺點(diǎn),其中黃玉誠和鐘風(fēng)竹等人的情況更嚴(yán)重,從前面的一系列數(shù)據(jù)也可以看出這一情況。兩大腿最大夾角反映了運(yùn)動(dòng)員在滑步過程中左腿向投擲方向擺動(dòng)的積極程度。我國選手最大夾角平均為101±12.8度,世界優(yōu)秀選手斯盧皮亞內(nèi)是122度,我國選手賈鵬最大,達(dá)到了120度,和斯盧皮亞內(nèi)相差不大,這和他身材小、體重輕、左腿擺動(dòng)積極、以及滑步速度快有一定的關(guān)系。這說明他左腿的擺動(dòng)比較積極,提高滑步速度。但黃玉誠和鐘風(fēng)竹只有86和87度,這也造成了他們軀干傾角過大和身體對(duì)器械超越不足。3.3右膝關(guān)節(jié)滑步分析運(yùn)動(dòng)員在滑步階段身體中心的速度很重要,特別是身體重心的速度和鉛球在此階段的速度差,對(duì)后面的最后用力都將產(chǎn)生重要的影響。從表3我們可知,我國選手在右腳離地瞬間身體重心的平均速度為2.44±0.12米/秒,其中田迎春最大達(dá)到2.63米/秒。在右腳著地瞬間我國選手的平均速度為2.00±0.30米/秒,比上一個(gè)階段下降了0.44米/秒,可以看出我國選手在這一階段都有不同程度的下降。其中賈鵬為2.48米/秒,黃玉誠最小只有1.49米/秒,這表明賈鵬的速度保持的較好,但黃玉誠沒有將前面獲得的速度保持住。右腳離地后要求運(yùn)動(dòng)員積極的收拉右膝關(guān)節(jié),迅速在投擲圈中心附近以前腳掌內(nèi)側(cè)著地,此階段身體重心速度的下降是正常的,在此瞬間我國選手平均下降了0.45±0.28米/秒,下降的較多。其中賈鵬下降的最少只有0.15米/秒,黃玉誠下降最多為0.92米/秒。從重心在水平和垂直分速度看,在右腳離地瞬間我國選手平均水平速度為2.16±0.24米/秒,垂直速度平均為0.28±0.24米/秒,其中賈鵬的水平速度最高為2.47米/秒,而黃玉誠只有1.76米/秒,在右腳離地瞬間賈鵬身體重心的垂直速度最小為0.06米/秒,黃玉誠最大為0.65米/秒,這說明賈鵬在滑步中能把速度集中向投擲方向轉(zhuǎn)移,身體重心的起伏較小,而黃玉誠則相反,身體重心抬起的過高,向投擲方向移動(dòng)的速度過多的轉(zhuǎn)化成為了垂直速度,從右腳著地瞬間也可以看出黃玉誠上述的情況。在右腳著地瞬間我國選手鉛球平均速度為2.73±0.15米/秒,在著地時(shí)平均為2.41±0.14米/秒,可以看出兩個(gè)階段的鉛球速度不同程度上都要比各自的身體重心速度高,兩個(gè)時(shí)相的速度相差最小的時(shí)賈鵬,只有0.03米/秒,恵振豹相差最大為0.81米/秒。運(yùn)動(dòng)生物力學(xué)告訴我們,評(píng)定滑步優(yōu)劣的一個(gè)重要標(biāo)準(zhǔn)是滑步中球速與身體重心速度越接近越好。通過表3我們可知,我國選手在右腳離地瞬間平均相差0.30±0.23米/秒,其中相差最少的是賈鵬,只有0.06米/秒,最多是恵振豹。而在著地瞬間平均相差0.40±0.25米/秒,比上一個(gè)時(shí)相有了一定的增加,其中賈鵬還是最小只有0.08米/秒,最大的是黃玉誠的0.84米/秒,這說明在我國選手中賈鵬的滑步技術(shù)還是比較好的,但恵振豹、黃玉誠的滑步技術(shù)最不好。我國選手存在如下差距:預(yù)擺與滑步連接時(shí)向后移臀不夠,造成右腳蹬地角過大,使得身體重心起伏較大,不利于整個(gè)系統(tǒng)的加速?；街猩象w和鉛球上抬較大,造成超越器械不夠,應(yīng)在今后的訓(xùn)練中加強(qiáng)擺蹬技術(shù)的配合練習(xí)。4大、滑步過程中左、右膝關(guān)節(jié)角偏小4.1我國選手存在滑步時(shí)間長,右腿蹬伸不積極的現(xiàn)象。從整個(gè)滑步時(shí)間占總時(shí)間的比例也比較多。建議多進(jìn)行左右腿的蹬擺配合練習(xí)。4.2我國選手普遍存在蹬地角偏大、滑步過程中兩大腿最大夾角偏小的缺點(diǎn),造成了上體在右腳離地瞬間