JPS6048762A - Flying ball locus detecting apparatus - Google Patents
Flying ball locus detecting apparatusInfo
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- JPS6048762A JPS6048762A JP15852983A JP15852983A JPS6048762A JP S6048762 A JPS6048762 A JP S6048762A JP 15852983 A JP15852983 A JP 15852983A JP 15852983 A JP15852983 A JP 15852983A JP S6048762 A JPS6048762 A JP S6048762A
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。(57) [Summary] This bulletin contains application data before electronic filing, so abstract data is not recorded.
Description
この発明は、飛来するボール、例えばゴルフボール、野
球ボール、テニスボール、バレーボール、サッカーボー
ル、ハンドボール、ソソトボール、卓球ボール、ラケッ
トボール等が持つインパクト （衝撃力）とスピン（回
転力）を検出して、ボールの飛行軌跡を算定し、飛行距
離、ｒｌｌｌｌ意地点予測する飛球軌跡検出装置に関す
るものである従来、ボールの飛行距離や到達地点を予測
するのに、ボールが飛行する方向及び速度を検出してい
た。しかし、これではボールにスピン（回転力）が与え
られている場合ボールが大きく曲回する軌跡を予測する
ことができないため、実際の正確な飛行距離や到達地点
を予測することは不可能であった。又、これでは曲回法
をコントThis invention detects the impact (impact force) and spin (rotational force) of flying balls, such as golf balls, baseball balls, tennis balls, volleyballs, soccer balls, handballs, Sosoto balls, table tennis balls, racquet balls, etc. , relates to a fly ball trajectory detection device that calculates the flight trajectory of the ball and predicts the flight distance and target point. Conventionally, in order to predict the flight distance and destination of the ball, it is necessary to detect the direction and speed of the flight of the ball. Was. However, this method cannot predict the trajectory in which the ball will curve significantly when spin (rotational force) is applied to the ball, so it is impossible to predict the exact flight distance or destination. Ta. Also, with this you can control the turning method.
【Ｉ−ル、或いは矯正する目的で練習を行う場
合、曲回の方向、程度を正確に把握することができなか
った。
本発明は、そのような欠点を除くために発明されたもの
で、その検出機能の一例をｆＡ１図に示す。スピン（回
転力）を加えられたボール】が検出装置の盤２に衝突し
た時、その衝突により盤２に伝えられる力を空間に於け
る三つの力の要素Ｘ。
Ｙ＋ ｚに分解してそれぞれ測定する。２方向（Ｉｎ２
に直角方向）の力を複数の検出器を用いて測定すること
により、Ｂ２にボール１が衝突した位置及びそのインパ
クト（衝撃力）を検出する。又、ｘ、ｙ方向の力をそれ
ぞれ測定することにより、ボール１の回転力及び回転の
方向を検出する。
ボールの衝突位置、衝撃力、回転力、回転方向を検出す
るための検出器として力を測定する機器の他、圧力、加
速度、速度、移動距離、電流、電圧、流体量の変化等を
測定する機器を使用することができる。
これらｘ、ｙ、ｚ方向の力を測定する方法の例を第２図
に示す。Ｉｎ３が飛来するボールｌを受け止める。盤３
と盤５の間には潤滑物質４があり、Ｇ３に直角な方向（
２方向）の力はそのまま盤５に伝えられるが、盤３に平
行な方向（ｘ、ｙ方向）の力は盤５に伝えられない。潤
滑物質４は液体、気体、若しくは固体の潤ｄ）祠が、又
は球体、若しくはコロを使用することもできる。
Ｂ５に伝えられた直角方向（２方向）のカを複数の検出
器で測定することにより、ボールが盤３に衝突した位置
及びそのｔ（・ｊ ９カを検出する方法を第３図に示す
。検出器６と７の距離及び検出器９と８の距離をＡ１検
出器６と９の距即１及び検出器７と８の距離を１３とす
る。ボールが盤３に衝突した位置を検出器６より右へＸ
、上へＹの位置とし、その衝撃力をＦｚとする。その時
検出器ら、７．８．９で測定したカをそれぞれＦｌ、Ｆ
２．Ｆ３、Ｆ４とすると、次の三つの式が導がれる。
（Ｆ１＋Ｆ４）Ｘ＝ （Ｆ２＋Ｆ３）（，１−Ｘ） ・
・・式（１）
％式％）
・・式（２）
Ｆｚ＝Ｆ１＋Ｆ２＋Ｆ３＋Ｆ４・ＨＨ式（３）ボールの
衝突位置は式（１）、（２）を解くことにより、又ボー
ルの衝撃力は式（３）によりめることができる。第３図
は４藺の検出器を用いる方法を例として述べたが、それ
以下或いはそれ以上の複数個の検出器を用いる場合も同
様にボールの衝突位置及び衝撃力をめることができる。
ボールの発射位置と請求められたボールが盤３に衝突し
た位置とから、ボールの飛行方向が決定できる。
次に盤３に平行に作用するボールの回転力及び回転方向
を検出する方法の例を第４図に示す。検出器１０と支持
１２の距離をＡ、検出器１１と支持１３の距離をＢとす
る。ボールが盤３に衝突した位置を検出器１０から右へ
Ｘ１支持１３がら上へＹの位置とし、その回転力をＦ
ｓ−、回転方向をθとする。回転力は水平分力Ｆｘと垂
直分力Ｆｙに分割される。その時検出器１０，１１で測
定した力をそれぞれＦ５．Ｆ６とすると、次の式％式％
Ｆ５Ａ＝Ｆｙ （Ａ−Ｘ） ・−式（４）これら式（４
ン、 （５）、 （６）、 （７）をＩ４？＜ことによ
り回転力Ｆｓ及び回転方向θをめることができる。
第４図は盤３右上端に１１１Ｍ、下左輸にｌ ｆｌ、Ｘ
Ｉの検出器を取り付けてボールの回転力及び回転方向を
検出する例を示したが、その他の方法に依ってもこれら
の検出は可能である。その他の可能な検出方法の例とし
て第５図を示す。
盤３中央下部に腕１４が付いており、支点Ｉ５を中心に
Ｂ３と腕１４が回転できる構造になっている。又、支点
１５は検出器１６につながっており、検出器１６は垂直
方向の刀を検出Ｊ−るよう設置されている。盤３中央下
部には突起１７が付いており、検出器１８につながって
いる。 検出器１８は水平方向の力を検出するよう設置
されてぃる。支点１５から検出器１８までの距離をＥと
し、ボールがＩＥ３に衝突した位置を支点１５より垂直
距離Ｄ、支点１５に於いて盤３の中心垂線と為す角が改
となる位置とする。ボールの回転力Ｆｓは支点１５に向
かう力Ｆｒと支点１５に対して直角方向の力Ｆｃとに分
割される。 その時検出器１６．１８で測定した力をそ
れぞれＦ７．Ｆ８とすると、次の式が導かれる。
Ｆ７＝Ｆｒ ｃｏｓｇ ・ ・ −式 く ８ ）Ｆ８
Ｅ＝ＦｃＤ／ｃｏｓメ・・・式（９）％式％）
ｔａｎ （θ−メ）＝Ｆｒ／Ｆｃ−−一式（１１）これ
らの式（８）、（９）、（１０）、（１１）を解くこと
により回転力Ｆｓ及び回転方向θをめることができる。
ボールの飛行方向が盤３に直角ではない場合、ボールの
衝撃力の分力が盤３に平行に作用するが、これはボール
の発射位置を知ることににり簡単に補正することができ
る。
検出器の出力からそれぞれの式を用いてボールの衝突位
置、衝撃力、回転力、回転方向をめる作業は２手計算に
依って行う他、ロジック回路、グラフや表に依って行う
ことができる。又、瀦算装Ｍ （コンピュータ、ミニコ
ンピユータ、パーソナルコンピュータ、マイクロコンビ
コータ）に依って短時間に行うことができる。
求められたボールの１封突位置、ｉ＃ｉ撃力、回転力、
回転方向は、数字で表示することもできるし、画面に図
示することもできる。
検出されたボールのＩＶｊ撃力、飛行方向、回転力、回
転方向から、ボールの飛行軌跡を！？定することができ
る。この算定作業は手計算に依る他、ロジック回路、グ
ラフや表に依って行うことができる。又、演算装置（コ
ンピュータ、ミニコンピユータ、パーソナルコンピュー
タ、マイクロコンビコータ）に依って短時間に行うこと
ができる。
このようにして算定されたボールのｌ１ｉｌｔ跡は、図
に描いて表示する他、電光板に表示したり、テレビ受像
器又はスクリーン上に投影することができる。 さらに
、ボールの飛行軌跡の要素であン飛行方向、曲回の程度
、曲回方向、速度、飛距離、落下地点、到達位置、最終
停止位置等を必要に応じて最適な手段で表示することが
できる。例えば、曲回球をコントロール、或いは矯正し
ようとする大の為には、ボールの曲回程度と曲回方向を
表示することができる。ボールを設定された＊１ｌＩＩ
ＩＩＪ内に到達ゼしめる技術を練１ｖ１する人の為には
、ボールの到達位置を表示することができる。又、ボー
ルの飛距離を増大さセる目的て練習する人の為には、ボ
ールの飛距離を表示することができる。[When practicing for the purpose of I-ru or correction, it was not possible to accurately grasp the direction and degree of the turn. The present invention was invented to eliminate such drawbacks, and an example of its detection function is shown in Fig. fA1. When a ball with spin (rotational force) applied to it collides with the plate 2 of the detection device, the force transmitted to the plate 2 due to the collision is the three force elements in space X. Decompose into Y + z and measure each. 2 directions (In2
By measuring the force in the direction perpendicular to B2 using a plurality of detectors, the position where the ball 1 collided with B2 and its impact (impact force) are detected. Furthermore, by measuring the forces in the x and y directions, the rotational force and direction of rotation of the ball 1 are detected. In addition to equipment that measures force as a detector to detect ball collision position, impact force, rotational force, and rotational direction, it also measures pressure, acceleration, speed, travel distance, current, voltage, changes in fluid volume, etc. Equipment can be used. An example of a method for measuring forces in these x, y, and z directions is shown in FIG. In3 catches the incoming ball l. Board 3
There is a lubricating substance 4 between the plate 5 and the direction perpendicular to G3 (
Forces in two directions) are directly transmitted to the board 5, but forces in directions parallel to the board 3 (x, y directions) are not transmitted to the board 5. The lubricating substance 4 may be a liquid, gas, or solid moisturizer, or may be a sphere or a roller. Figure 3 shows a method for detecting the position where the ball collided with the board 3 and its t(・j 9 force) by measuring the force in the right angle direction (two directions) transmitted to B5 using multiple detectors. .The distance between detectors 6 and 7 and the distance between detectors 9 and 8 are A1 The distance between detectors 6 and 9 is 1, and the distance between detectors 7 and 8 is 13.Detect the position where the ball collided with board 3. X to the right from container 6
, upward at the Y position, and the impact force is Fz. At that time, the detectors set the forces measured in 7.8.9 to Fl and F, respectively.
2. Assuming F3 and F4, the following three equations are derived. (F1+F4)X= (F2+F3)(,1-X) ・
...Formula (1) % formula %) ...Formula (2) Fz=F1+F2+F3+F4・HH formula (3) The impact position of the ball can be determined by solving formulas (1) and (2), and the impact force of the ball can be determined by solving formula (3). Although the method using four detectors is described as an example in FIG. 3, the impact position and impact force of the ball can be determined in the same way when using a plurality of detectors of four or more detectors. The flight direction of the ball can be determined from the ball launch position and the position where the claimed ball collides with the board 3. Next, an example of a method for detecting the rotational force and direction of rotation of the ball acting parallel to the board 3 is shown in FIG. Let A be the distance between the detector 10 and the support 12, and B be the distance between the detector 11 and the support 13. The position where the ball collided with the board 3 is the position Y from the detector 10 to the right and from the X1 support 13 upwards, and the rotational force is F.
s-, and the rotation direction is θ. The rotational force is divided into a horizontal component force Fx and a vertical component force Fy. At that time, the forces measured by the detectors 10 and 11 are measured at F5. Assuming F6, the following formula% formula% F5A=Fy (A-X) ・-Formula (4) These formulas (4
(5), (6), (7) as I4? < By doing so, the rotational force Fs and the rotational direction θ can be determined. Figure 4 shows 111M at the top right corner of board 3, l fl, and X at the bottom left.
Although an example has been shown in which a detector I is attached to detect the rotational force and direction of rotation of the ball, it is also possible to detect these using other methods. FIG. 5 shows an example of another possible detection method. An arm 14 is attached to the lower center of the board 3, and the structure is such that B3 and the arm 14 can rotate around a fulcrum I5. Further, the fulcrum 15 is connected to a detector 16, and the detector 16 is installed to detect the sword in the vertical direction. A projection 17 is attached to the lower center of the board 3 and is connected to a detector 18. The detector 18 is installed to detect horizontal forces. The distance from the fulcrum 15 to the detector 18 is E, the position where the ball collides with the IE 3 is a vertical distance D from the fulcrum 15, and the angle between the fulcrum 15 and the center perpendicular to the board 3 is the position where the angle is different. The rotational force Fs of the ball is divided into a force Fr directed toward the fulcrum 15 and a force Fc perpendicular to the fulcrum 15. At that time, the forces measured by detectors 16 and 18 are respectively F7. Assuming F8, the following equation is derived. F7=Fr cosg ・ ・ - formula 8) F8
E=FcD/cosme...Formula (9)% formula%) tan (θ-Me)=Fr/Fc--Setup (11) These formulas (8), (9), (10), (11 ), the rotational force Fs and rotation direction θ can be determined. If the flight direction of the ball is not perpendicular to the board 3, a component of the ball's impact force will act parallel to the board 3, but this can be easily corrected by knowing the ball launch position. Calculating the collision position, impact force, rotational force, and rotational direction of the ball from the output of the detector using each formula can be done by two-hand calculations, or by using logic circuits, graphs, and tables. can. Moreover, it can be carried out in a short time using a computer (computer, minicomputer, personal computer, micro combi coater). The determined ball's first impact position, i #i impact force, rotational force,
The rotation direction can be displayed numerically or graphically on the screen. Find the ball's flight trajectory based on the detected ball's IVj impact force, flight direction, rotational force, and rotational direction! ? can be determined. This calculation work can be done not only by manual calculation but also by logic circuits, graphs, and tables. In addition, it can be carried out in a short time using an arithmetic device (computer, minicomputer, personal computer, micro combi coater). The ball's lilt trace calculated in this way can be displayed on a diagram, displayed on an electronic board, or projected on a television receiver or screen. Furthermore, the elements of the flight trajectory of the ball, such as the direction of flight, degree of turn, direction of turn, speed, flight distance, falling point, arrival position, final stop position, etc., should be displayed using the most appropriate means as necessary. I can do it. For example, in order to control or correct the ball's curve, the degree and direction of the ball's curve can be displayed. The ball was set *1lII
For those who play 1v1 who practice the technique of reaching within IIJ, the position of the ball can be displayed. Further, for those who practice with the aim of increasing the flight distance of the ball, the flight distance of the ball can be displayed.
第１図はこの発明にかかる飛球軌跡検出装置の検出機能
を説明するだめの概＋ｆｆｆｉ斜視図、第２図はこの発
明に於けるボールの飛行値崩・を検出する方法の一例を
示す斜視図、第３図はボールが検出装置に衝突した位置
及びその衝撃力を検出する方法の一例を示す正面図、第
４図及び第５図はボールの回転力及びその回転方向を検
出する力が、の例を示す正面図である。
■・・・ボール、２．３．５・・・Ｑ：ｔ、４・・・潤
滑物質、 ６． ７． ８． ９． １ （＋、１１、
ｉ６，１８・・・検出器、 １２．１３・・・支持、１
４・・・腕、１５・・・支点、１７・・・突起。
特許出願人 力 １− 叩 −FIG. 1 is a schematic +fffi perspective view illustrating the detection function of the fly ball trajectory detection device according to the present invention, and FIG. 2 is a perspective view showing an example of a method for detecting a ball flight value collapse according to the present invention. Figure 3 is a front view showing an example of a method for detecting the position where the ball collides with the detection device and its impact force, and Figures 4 and 5 show the force for detecting the rotational force of the ball and its direction. FIG. 2 is a front view showing an example of . ■...ball, 2.3.5...Q:t, 4...lubricating substance, 6. 7. 8. 9. 1 (+, 11,
i6,18...Detector, 12.13...Support, 1
4... Arm, 15... Fulcrum, 17... Protrusion. Patent applicant force 1- hit -
Claims (2)
衝撃力、回転力、回転方向を検出する手段と、 ボールの衝突位置、衝撃力、回転力、回転方向の総て又
はその内の幾つかを表示する手段とからなることを特徴
とする飛球軌跡検出Ｊ置。(1) Catch the incoming ball, the collision position of the ball,
A fly ball characterized by comprising means for detecting impact force, rotational force, and rotational direction, and means for displaying all or some of the impact position, impact force, rotational force, and rotational direction of the ball. Trajectory detection J position.
ｆｆｆｉｊ Ｑ力、回転力、回転方向を検出する手段と
、 ボールの衝突位置、衝撃力、回転力、回転方向からボー
ルの飛行軌跡を算定する手段と、ボールの衝突位置、衝
撃力、回転力、回転方向、飛行軌跡、及び飛行軌跡の要
素である飛行方向、曲回の程度、曲回方向、速度、飛距
離、落下地点、到達位置、最終停止位置等の総て又はそ
の内の幾つかを表示する手段とからなることを特徴とす
る飛球軌跡検出装置。(2) Catch the incoming ball and determine the collision position of the ball,
fffij means for detecting the Q force, rotational force, and rotational direction; means for calculating the flight trajectory of the ball from the ball collision position, impact force, rotational force, and rotational direction; The rotation direction, the flight trajectory, and all or some of the elements of the flight trajectory, such as the flight direction, degree of turn, direction of turn, speed, flying distance, falling point, arrival position, final stop position, etc. A fly ball trajectory detection device comprising display means.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15852983A JPS6048762A (en) | 1983-08-30 | 1983-08-30 | Flying ball locus detecting apparatus |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15852983A JPS6048762A (en) | 1983-08-30 | 1983-08-30 | Flying ball locus detecting apparatus |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6048762A true JPS6048762A (en) | 1985-03-16 |
Family
ID=15673720
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP15852983A Pending JPS6048762A (en) | 1983-08-30 | 1983-08-30 | Flying ball locus detecting apparatus |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6048762A (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01101571U (en) * | 1987-12-25 | 1989-07-07 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5021827A (en) * | 1973-07-02 | 1975-03-08 | ||
| JPS55118767A (en) * | 1979-03-06 | 1980-09-11 | Kiyuukichi Michishita | Ball hitting training instrument |
-
1983
- 1983-08-30 JP JP15852983A patent/JPS6048762A/en active Pending
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5021827A (en) * | 1973-07-02 | 1975-03-08 | ||
| JPS55118767A (en) * | 1979-03-06 | 1980-09-11 | Kiyuukichi Michishita | Ball hitting training instrument |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01101571U (en) * | 1987-12-25 | 1989-07-07 |
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