JP2013529935A - ラグビー選手のためのトレーニング装置 - Google Patents

Abstract

本発明は、ラグビー選手のためのトレーニング装置、特にスクラムと呼ばれる競技の局面のためのトレーニング装置に関する。トレーニング装置（３０）は、
・トレーニング用ヘッドレスト（２）を取り付ける、スチュアートプラットフォームタイプのシミュレーションプラットフォーム（１）と、
・前記シミュレーションプラットフォーム（１）を閉ループ制御するための電子装置（３２）と、
・トレーニング装置（３０）を制御するためのコンピュータ装置（３３）と、
を特に備える。
本発明は主に、高水準のラグビー選手のトレーニング、育成および向上に応用可能である。

Description

本発明は、特に「スクラム」として知られる競技中の局面のラグビー選手のトレーニングに適用される、力を６段階の自由度で再現する装置に関する。本発明は主に、すべてのレベルのラグビー選手の育成、トレーニングおよび向上に応用可能である。

ラグビー競技で特に危険な競技中の局面の１つがスクラムである。競技中のこの局面は、スクラムに加わる選手の優れた身体的条件と共に、個人および集団の高い技術的専門知識も要求される。実際、競技中のこの局面で発生する傷害は、特に右プロップおよびフッカーにとって、作用する力とスクラム時の位置とにより、非常に重篤になり得る。

ラグビーの練習では、スクラムに備えて技術的および身体的にトレーニングをするために、選手は、例えば３人分のヘッドレスト（ｙｏｋｅ）などを備える静止器具を使用して、特にエンドストッパとしての機能によって１列目の相手をシミュレーションできるようにする。しかしこの器具は、例えば、スクラムが崩壊して相手フォワード勢が一気に前に押し寄せてきたときに生まれるような強い変位力を選手が受けることに備えられるようにはなっていない。さらに、これらのタイプの器具は動かないので、最大でも選手によって供給および蓄積されたエネルギーを再現することしかできない。

選手のトレーニングにこの種の欠損面があると、選手はトレーニングで再現されない異例の力に対処しなければならず、障害への恐れから選手は試合中にいっそう脆弱になる。

既存のトレーニングシステムのうち、仏国特許出願公開第２８９２９４１号明細書に、第１の装置が記載されている。この第１の装置は、ラグビー選手のためのトレーニング機器であり、前記ラグビー選手によって生成された力の測定を実行できるものである。第１の装置は、地面に置かれたベースユニットに載置されたスクラムヘッドレストを備える。このベースユニットおよびヘッドレストは、選手がヘッドレストに推力を与えている状況下で並進を達成することができる。加えて、このヘッドレストは、略垂直の軸を中心とする回転の自由度を持たせるために、ベースユニット上で移動できるように載置されている。

仏国特許出願公開第２８６１３１３号明細書に記載されている第２の装置は、個人の肉体的あるいは技術的な準備のために設計された機器について記載している。この第２の装置は、地面に設置されるように設計された機械と、トレーニング中の人の両肩が置けるサポート手段と、サポート手段と機械との間の連結手段とを備え、前記連結手段が、機械に対してサポート手段の略水平な軸に沿った並進運動を可能にする。加えて、この連結手段は、サポート手段が略水平な軸を中心にある程度回転できるようにする。

そのため、既存のトレーニングシステムは、並進で１段階と、垂直の軸を中心とする回転で１段階との、２段階の自由度しか生成できない。そのため、これらの装置は、現在のラグビー競技の高水準に要求されるような正確かつ戦術的なトレーニングには十分に適合していない。

さらに、既存のシステムは、空気圧アクチュエータまたは引張システムを使用するため、選手にとって危険でさえあり得る発作的かつ突発的な動きを有する。しかも、これらのシステムの一部は実験室でしか使用されておらず、安全性に関するＣＥ指令に対応していない。ＣＥとは、フランス語の「Ｃｏｎｆｏｒｍｉｔｅ Ｅｕｒｏｐｅｅｎｎｅ」（Ｅｕｒｏｐｅａｎ Ｃｏｎｆｏｒｍｉｔｙ）の頭字語である。

仏国特許出願公開第２８６１３１３号明細書

本発明の１つの目的は、特に上記欠点を克服することである。このために、本発明の主題は、ラグビー選手のためのトレーニング装置に関する。前記装置は、
・トレーニング用ヘッドレストを取り付ける、例えばスチュアートプラットフォームタイプのシミュレーションプラットフォームと、
・前記シミュレーションプラットフォームを閉ループ制御するための電子装置と、
・トレーニング装置を制御するためのデジタル装置と、
を特に備える。

トレーニング用ヘッドレストは、ヘッドレスト頂部を特に備える。各ヘッドレスト頂部は、力センサーを介してシミュレーションプラットフォームに接続することができる。力センサーは、前記シミュレーションプラットフォームを閉ループ制御する目的で使用される測定値を供給することができる。

測定値は、保管および選手のコーチへの提示のためにコンピュータ制御装置に特に送信される。

コンピュータ装置は、プラットフォームの変位に対する一連のコマンドを備えるトレーニング順序をプログラミングするための手段を供給することができる。一連のコマンドは、シミュレーションプラットフォームを移動させるために、閉ループ制御するための電子装置に送信することができる。

力センサーは、選手がヘッドレスト頂部に加える力とモーメントとを測定することができる。

このコンピュータ装置は、シミュレーションプラットフォームをリアルタイムで駆動するための装置を備えることができ、前記駆動装置はコーチが作動させる。

本発明の主な利点は特に、
・トレーニング装置に場面設定（ｓｃｅｎａｒｉｏ）をプログラミングすることによる手動制御または自動制御と、
・ヘッドレストにかかる力に対して閉ループ制御された安全で信頼性の高い動きと、
・各ヘッドレスト頂部によって生成される力およびモーメントの測定と、
・測定値の記録、および人間工学的な方法による測定値の提示と、
・スクラム中に相手フォワードによって加えられる力の再現と、
を可能にするということである。

本発明の他の特徴および利点は、非限定的な例示によって提示される以下の説明によって、そして、以下を示す添付の図面を参照することによって明らかになるであろう。

本発明にかかる装置のシミュレーションプラットフォームの第１の図。 本発明にかかる装置のシミュレーションプラットフォームの第２の図。 本発明にかかるトレーニング装置。 本発明にかかるシミュレーションプラットフォームのヘッドレストの自由度の段階。

図１ａおよび図１ｂは、本発明にかかるシミュレーションプラットフォーム１の２つの異なる図を示す。本発明にかかるシミュレーションプラットフォーム１は、ラグビー選手のトレーニング用に設計された装置であり、特に、相手チームとのスクラムを想定した選手のトレーニングで使用される。好都合なことに、シミュレーションプラットフォーム１は、トレーニング時に相手チームの代わりをする。シミュレーションプラットフォーム１は、６本の軸に沿った動きを生み出し、３段階の並進自由度および３段階の回転自由度という６段階の自由度に従ってヘッドレスト２の移動に適応する。このようなシミュレーションプラットフォームは、「スチュアートプラットフォーム」あるいは「六脚（ｈｅｘａｐｏｄ）」という名前で知られている。好都合なことに、本発明にかかるシミュレーションプラットフォーム１でスチュアートプラットフォームを使用することにより、シミュレーションプラットフォーム１を高度に安定させ、迅速かつ正確に動かせるようになる。

シミュレーションプラットフォーム１は、６本の軸３、４、５、６、７、８を備える。各軸３、４、５、６、７、８は、電気的線形駆動装置という形態をとり得るアクチュエータを備える。各電気的線形駆動装置は、騒音をほとんど出さずに好都合に回る「ノーブラシ」モーターによって作動させることができる。シミュレーションプラットフォームは、金属板から作られるパレット９も備える。図１ａおよび図１ｂに示されたパレット９は、多角形という形態をとり得る。そして各多角形は、金属製の側面部材によって形成される。一方、軸３、４、５、６、７、８は、３つの第１の節によってペアで、一方がパレット９に接続されており、他方がベースユニット１０に接続されている。図１ａおよび図１ｂにおいて、ベースユニット１０は、軸３、４、５、６、７、８が第２の節によって固定されている３つの角レール１０によって表される。当然のことながら、単一片の金属板など、ベースユニット１０の他の実施形態も想像され得る。角レール１０は、例えば建物のスラブに固定することができる。ヘッドレスト２は、３つのヘッドレスト頂部１１、１２、１３を備える。各ヘッドレスト頂部１１、１２、１３は、力センサー１４、１５、１６を介してパレット９に取り付けられている。これらのヘッドレスト頂部により、第１列の３選手が、押す力を加えるためにヘッドレストに自分たちの頭と肩とを配置することができる。力センサーは、スクラムパックの第１列の３選手によってヘッドレスト２に加えられた力を測定する目的で特に使用される。伝統的に、スクラムパックは、第１列の３選手と、第２列の４選手と、最終列の１選手とに分散した８人の選手で構成される。力センサーにより、以下に説明する６本の軸３、４、５、６、７、８を動かすためのアクチュエータを閉ループ制御することもできる。力センサー１４、１５、１６を、堅牢なヘッドレスト頂部に押し付けた選手の頭部のできるだけ近くに配置すれば、トレーニング装置は、選手に加える力に制限を設けるなどして、この装置を使用している選手の安全を確保することができる。このヘッドレスト頂部の堅牢性により、実際に選手に加わる力とその選手が行うプレー（ｅｆｆｏｒｔ）の測定との間の時間的な遅れを最小化することができる。

好都合なことに、本発明にかかるプラットフォームをトレーニング装置で使用することにより、頑丈で信頼性の高いトレーニング装置を使用可能にすることができる。実際、この種のプラットフォーム１を使用することが、ヘリコプターおよび航空機のパイロットのトレーニング用装置で長年承認されてきた。

図２は、本発明にかかるトレーニング装置１のヘッドレスト２を示している。図２では、本発明にかかるシミュレーションプラットフォーム１の動作時に様々な段階の自由度に従ってヘッドレスト２が実施できる様々な動きが示されている。パレット９に対して略垂直な第１の軸２０に沿って第１の並進の自由度が提供される。第１の回転の自由度は、第１の軸２０を中心とする第１の回転２１によって特に提供される。第２の並進の自由度は、プラットフォーム１により、第１の軸２０に対して略垂直であり、運動センサー１４、１５、１６の中心軸を通過する直線と同一直線上にある第２の軸２２に沿って特に提供される。第２の回転２３の自由度は、第２の軸２２を中心とし、プラットフォーム１によって提供される。第３の並進２４の自由度は、第１の軸２０および第２の軸２２に対して略垂直な第３の軸２４沿いに、プラットフォーム１によって提供される。第３の回転の自由度は、第３の軸２４を中心に提供される。

図３は、本発明にかかるトレーニング装置の構造３０の一例を模式的に示している。図３に示されている構造３０は、３つの別々の部品３１、３２、３３を備える。

第１の部品３１は、本発明にかかるシミュレーションプラットフォーム１を構成する機械部品である。

本発明にかかる装置の第２の部品３２は、電子部品３２である。電子部品３２は、６つの可変速度ドライブ３４を特に備える。各可変速度ドライブ３４は、図１ａおよび図１ｂに示されている軸３、４、５、６、７、８用のアクチュエータに接続されている。可変速度ドライブ３４は、各アクチュエータのモーターの速度を制御する。電源レギュレータは、３つの電子基盤３５、３６、３７に接続されている。電子基盤３５、３６、３７は、アクチュエータの閉ループ制御に、換言すれば、アクチュエータの拡張および速度に対するコマンドを送る。電子基盤３５、３６、３７は、力センサー１４、１５、１６からの情報も取得する。力センサーからの情報、換言すれば選手の頭部に加えられた力は、電子基盤によって増幅された後、コンピュータ３８に送信される。この電子部品は、電子基盤３５、３６、３７および可変速度ドライブ３４に適切な電圧および電流を供給するための電源３９も備える。

本発明にかかる装置３０の第３の部品３３は、デジタル部品３３である。コンピュータ３８により、力センサー１４、１５、１６からの測定値をデータベースに記憶することができる。そのため、例えばトレーニングセッションの後に、コーチがそれらの測定値を分析することができる。測定値、すなわち選手によって与えられた力およびモーメントは、コンピュータ３８で稼働している専用のユーザー・マシン間インターフェイスにリアルタイムで表示することもできる。コンピュータ３８は、シミュレーションプラットフォーム１を制御するためのソフトウェアパッケージも備え得る。この制御ソフトウェアにより、シミュレーションプラットフォーム１を全段階の自由度で制御することができ、相手のスクラムパックの応答に類似した応答を示す。この制御ソフトウェア自体は、トレーニング順序を事前にプログラムしておくことのできるユーザー・マシン間インターフェイスを介して制御され得る。例えば、回転または並進などスクラムの単純な動き、あるいは回転および並進の動きの組合せのどちらも自動的にシミュレーションすることができる。制御ソフトウェアは、例えば「ジョイスティック」３００によってコーチがリアルタイムで駆動させることもできる。

そのため、好都合なことに、戦術的な技術を指導し、かつ／または危険な状況を理解させる目的で、トレーニング装置を低減出力動作用に設定することができる。

本発明にかかる装置は、相手選手によるスクラムの理論的なモデル構築を用いてもよく、トレーニングの局面を作り出すために、幾何学的パラメータ、慣性に関するパラメータ、そしてパワー特性の推定値または測定値を特に利用することができる。

本発明にかかる装置の別の潜在的応用例は、２つの別々の場所に位置する本発明にかかる２つの装置を遠隔的に接続して、２つの異なるチームをリアルタイムでトレーニングすることである。第１の装置は、第１のチームの選手によって第１の装置に加えられた力とモーメントとを記録する。第１の装置は、第２の装置に測定値を送信し、第２の装置は、これらの測定値に応じて、第２の装置によって力とモーメントとを第２のチームへと送信（ｒｅ−ｔｒａｎｓｍｉｔ）する。例えば、異なるレベルの２チームが、第２の装置によって加えられた力とモーメントとに低減係数（ｒｅｄｕｃｅｒ ｃｏｅｆｆｉｃｉｅｎｔ）を適用することも可能である。好都合なことに、本発明にかかるシステムにより、同じレベル、あるいは異なるレベルの２チームが、相互にかつ一緒に遠隔でトレーニングできるようになる。本発明にかかる装置は、２つのスクラムパックの間での力調整器としての役割を果たす。

本発明にかかる装置により、トレーニング場面設定を確立するために、相手選手によるスクラムの動きを再現することができる。トレーニング場面設定は、具体的な戦術的場面、すなわち試合に備えた具体的な構成をプログラミングするなどして生成することができる。

好都合なことに、前記装置は、２チームの遠隔トレーニングを行うためにネットワーク経由で使用することができ、前記装置は、各々のチームによって相手チームに対して行われたプレーを再現する。

本発明にかかる装置により、人間工学的かつ動的なヘッドレストを、特に右プロップ、フッカーおよび左プロップで構成されるラグビーチームのフォワードの列に好都合に提供することができる。加えて、本発明にかかる装置により、６段階の自由度に従って力、速度、および動きを実際のスクラムのように再現することができる。

Claims (4)

1. ラグビー選手のためのトレーニング装置（３０）であって、
   ・トレーニング用ヘッドレスト（２）を取り付ける、スチュアートプラットフォームタイプのシミュレーションプラットフォーム（１）と、
   ・前記シミュレーションプラットフォーム（１）を閉ループ制御するための電子装置（３２）と、
   ・前記トレーニング装置（３０）を制御するためのデジタル装置（３３）と、
   を備え、前記トレーニング用ヘッドレスト（２）がヘッドレスト頂部（１１、１２、１３）を備え、各ヘッドレスト頂部（１１、１２、１３）が力センサー（１４、１５、１６）を介して前記シミュレーションプラットフォーム（１）に接続されており、前記力センサー（１４、１５、１６）が、前記シミュレーションプラットフォーム（１）の前記閉ループ制御目的で使用される測定値を供給し、前記測定値が、保管および前記選手のコーチへの提示のために前記コンピュータ制御装置（３３）に送信されることを特徴とするトレーニング装置。
2. 前記コンピュータ装置（３３）が、前記プラットフォームの変位に対する一連のコマンドを備えるトレーニング順序をプログラミングするための手段を供給し、前記一連のコマンドが、前記シミュレーションプラットフォーム（１）を移動させるために閉ループ制御用の前記電子装置（３２）に送信されることを特徴とする、請求項１に記載のトレーニング装置。
3. 前記力センサー（１４、１５、１６）が、前記選手によって前記ヘッドレスト頂部（１１、１２、１３）に加えられる力とモーメントとを測定することを特徴とする、請求項１または２のいずれか一項に記載のトレーニング装置。
4. 前記コンピュータ装置（３３）が、前記シミュレーションプラットフォーム（２）をリアルタイムで駆動するための装置（３００）を備え、前記駆動装置（３００）が前記コーチによって作動させられることを特徴とする、請求項１〜３のいずれか一項に記載のトレーニング装置。

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