골프 드라이버 다운스윙시 하지관절모멘트 변화 분석 = The Analysis of the Lower Extremities Joint Moment on Golf Driver Downswing

다국어 초록 (Multilingual Abstract)

The purpose of this study was to investigate joint moment of lower body segments on college golf players. Three dimensional swing analysis was conducted on the three subject was asked to swing with driver, where two force plates were built, with his normal speed and tempo. The resultant joint moments of the lower extremities were computed using the kinematic variables of the segments, anthropometric measures and the ground reaction force data. Based on the results of this study, the following conclusions were; Fisrt, On the anterior-posterior axis, The left ankle joint was revealed inversion-moment from backswing-top to follow-throw. And The right ankle joint was revealed eversion-moment from backswing-top to vertical position of club downswing, and revealed inversion-moment from horizontal club position of downswing. And left knee joint was revealed abduction moment from horizontal club position of downswing. And left hip joint was revealed supination moment with the outer rotation of thigh. The right ankle joint was revealed inversion-moment from horizontal club position of downswing.
And right knee joint was revealed adduction moment from vertical position of club downswing. And right hip joint was revealed supination moment from horizontal club position of downswing.
Second, On the interior-exterior axis, The left ankle joint was revealed plantar flexion-moment to gain momentum. And left knee joint was revealed extension-moment from impact-position. And left hip joint was revealed extension-moment with the outer rotation of thigh. The right ankle joint was revealed plantar flexion-moment. And right knee & hip joint was revealed extra extensionmoment for impact. And showed flection moment for finish posture in follow-throw phase.
Third, On the vertical axis, The left ankle-abduction, knee-pronation and hip-supination moment were revealed from horizontal club position of downswing. And the right ankle-abduction, knee-pronation and hip pronation moment were revealed. And, the right knee joint was revealed supination-moment from impact. The right hip joint was revealed supination-moment from horizontal club position of follow-throw.

국문 초록 (Abstract)

이 연구의 목적은 골프선수들을 대상으로 3차원 영상분석과 지면반력산출 데이터를 이용하여, 드라이버 다운스윙시 전후축, 좌우축, 수직축에 발생하는 발목, 무릎, 고관절의 하지 관절모멘트의변화 양상을 분석함으로써, 드라이버 스윙 시 하지관절의 효율적인 움직임에 대한 객관적인 근거자료를 제시하는데 있다. 이를 통해 드라이버 스윙 동작에 대한 과학적 이해와 선수들의 경기력향상에 도움을 주고자 하며, 이러한 연구목적을 달성하기 위해서 골프선수 3명을 대상으로 3D-모션캡쳐시스템 및 지면반력 장비를 이용하여 드라이버 스윙 시 하지 관절모멘트를 측정 분석한 결과, 다음과 같은 결론을 도출하였다.
첫째, 전후축(X축)기준으로, 왼발의 경우 꾸준히 발목의 내번모멘트가 작용하고, 클럽수평이후부터는 무릎관절의 외전모멘트가 발현되며, 허벅지의 외측회전으로 인한 고관절의 회외모멘트가발현되었다. 오른발의 경우 발목에는 클럽수평이전에는 외번모멘트가 작용하다 클럽수평이후에는내번모멘트가 작용하였다. 클럽수직이후부터는 무릎관절의 내전모멘트가 발현되며, 고관절의 내측회전모멘트가 발현되었다.
둘째, 좌우축(Y축)기준으로, 왼발의 경우 추진력을 얻기 위한 동작으로 발목의 저측굴곡모멘트가 작용하고, 임팩트이후부터는 무릎의 신전모멘트가 발현되며, 고관절의 신전모멘트는 클럽수평이후에 발현되었다. 오른발의 경우 왼발과 함께 발목의 저측굴곡모멘트가 작용하고, 무릎관절과고관절에서는 강력한 신전모멘트가 발현되어 임팩트를 완성하고, 팔로스루 단계에 들어서면 안정된 피니쉬자세를 위한 굴곡모멘트가 발현되었다.
셋째, 수직축(Z축)기준으로, 왼발의 경우 클럽수평이후에 발목의 외전모멘트, 무릎의 회내모멘트, 고관절의 회외모멘트가 발현되었다. 오른발의 경우 발목은 외전모멘트, 무릎은 회내모멘트, 고관절은 회내모멘트가 발현되었으며, 이후 무릎은 임팩트이후에 회외모멘트, 고관절은 팔로스루수평이후에 회외모멘트가 발현되었다.

참고문헌 (Reference)

1 성낙준, "클럽의 길이 변화에 따른 골프 스윙의 지면반력 변화" 한국운동역학회 17 (17): 31-40, 2007

2 성낙준, "지면반력분석기를 이용한 골프 스윙의 분석 평가 방법" 한국운동역학회 20 (20): 213-219, 2010

3 김정한, "중․고등학생들의 멀리뛰기 기록에 관여하는 운동역학적 변인 비교 분석" 교육연구원 27 (27): 1-16, 2011

4 박종율, "어깨 손상에 따른 골프 드라이버 스윙의 근활성도 분석" 한국운동역학회 25 (25): 301-309, 2015

5 권선옥, "성, 기술수준 및 클럽이 골프 스윙의 운동학적 요인에 미치는 영향" 한국운동역학회 15 (15): 79-94, 2005

6 김창욱, "골프스윙시 각 클럽간의 샷 분석 및 백스윙톱과 임팩트시의 체중이동분석" 한국운동역학회 19 (19): 287-296, 2009

7 임정, "골프스윙 3분절 시스템의 Joint Torque의 산출" 한국운동역학회 16 (16): 105-114, 2006

8 성낙준, "골프 클럽의 길이 변화에 따른 준비 자세의 변화" 한국운동역학회 15 (15): 95-104, 2005

9 이경일, "골프 어프로치 스윙 시 거리변화와 성공·실패에 따른 EMG 차이 분석" 한국운동역학회 25 (25): 21-28, 2015

10 김재삼, "골프 아이언클럽 다운스윙시 하지관절모멘트 변화 분석" 교육연구원 32 (32): 125-138, 2016

11 장재관, "골프 스윙시 하지의 운동역학적 분석" 한국운동역학회 24 (24): 339-347, 2014

12 장재관, "골프 스윙 시 클럽 헤드의 운동에너지에 대한 신체 분절의 기여도" 한국운동역학회 21 (21): 317-325, 2011

13 홍수영, "골프 드라이버 스윙 시 의도적인 구질 변화에 따른 운동학적 분석" 한국운동역학회 22 (22): 269-276, 2012

14 이경일, "고교 여자 골프선수의 드라이버 스윙에 대한 운동역학적 분석" 한국운동역학회 19 (19): 273-286, 2009

15 Bae, S. J., "The motion analysis of golf swing performed by KPGA profession golfers" 34 (34): 37-74, 1995

16 Chen, I., "The influence of walking speed on mechanical joint power during gait" 6 (6): 171-176, 1997

17 Kwon, Y. H., "The effects of body segment parameter estimation on the experimental simulation of a complex airborne movement" Pennsylvania State University 1993

18 Rye, J. C., "Studies on the contribution of the body segment and the ground reaction force during a golf swing" 2 (2): 37-74, 1992

19 Kwon, Y. H., "Simulation of the airborne movement: applicability of the body segment parameter estimation methods" 2000

20 Vaughan, C. L., "Selection of Body Segment Parameters by Optimization Methods" 104 (104): 38-44, 1982

21 Kwon3D XP, "Kwon 3D XP motion analysis package"

22 Kwon, Y. H., "Effects of the method of body segment parameter estimation on airborne angular momentum" 12 : 413-430, 1996

23 Kwon, Y. H., "Development of a software package for the experimental simulation of human airborne movement" 6 : 57-72, 1994