ボールジャグリングのサイトスワッ プの解析とシミュレータの作成 Q09069 藤井 健太郎 目的 ボールジャグリングが可能な投げ方(サイ トスワップ)の解析 ジャグラー以外の人でもジャグリングが理 解できるシミュレータの作成。 ボールジャグリングとは? 1個~複数個のボールを右手左手、交互に投げ、 それが一定のリズムになるように投げる。 ボールの軌道は「サイトスワップ」という方法で数 字で表すことができる。これを用いてボールの投 げ方を考える。 サイトスワップのルール 投げるタイミングは右左、交互に投げる。 奇数の場合、ボールは投げた手とは反対 の手でキャッチする。 偶数の場合、ボールは投げた手と同じ手 5 でキャッチする。 4 3 2 右手側 左手側 1 サイトスワップの具体例 「531」の場合 ・左に示した図が「531」 の軌道である。 ・数字が表すのは、次に 投げるまでのステップ数。 「531」 5 3 1 「135」 5 3 1 サイトスワップの導出方法 ボールが片手に同時に落下しないパターンを 検出。 サイトスワップ「 a1, a2 , a3 an 」のとき、ボールの 個数「k」としたとき、以下の式に当てはまるパ ターンを検出。 a1 a2 a3 an k n 力の入れ具合と角度 手の幅が30cmの場合 サイトスワップ 1 2 Vx Vy 2.1 0.7 0 角度(θ) 18 時間(s) 力の入れ具合 0.15 ボールを真横に投げる力 0 0 0 0 3 0.7 2.1 71 0.43 「1」と同じ 4 0.5 2.8 95 0.57 「1」の1.3倍 5 0.4 3.5 83 0.72 「1」の1.6倍 6 0.3 4.2 95 0.86 「1」の2倍 7 0.3 4.9 86 1 「1」の2.3倍 8 0.2 5.6 95 1.14 「1」の2.6倍 9 0.2 6.3 87 1.29 「1」の3倍 ボール軌道の計算方法 2つの微分方程式から、ルンゲクッタ法を用い てボールの軌道を計算する。 2 d x m 0 2 dt 2 d y m mg 2 dt 結果 ボールの個数1~9個のサイトスワップの 種類を検出した結果、5個の場合が最も多 い。 課題として、アルファベットを用いたサイト スワップと、「135」などの不可能なパター ンでも可能な方法を検出する。 1 右 左 2 5 3 4 1 3 5 6 8 5 3 5 7 1 9 10 1 3 11 5 3 5 12 1 3
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