フォースプレートは、 ゴルフスイングの 床反力を どう 測る?
床反力計測・フォースプレート
まず答え
地面を押した結果として身体に返る3方向の力とモーメントを、プレート内部の力センサーで時間ごとに記録します。左右の足を別々のプレートに乗せれば、各足の床反力やCOPも分けて見られます。ただし床反力は「体重移動」そのものではなく、プレートに加わった外力の計測です。
詳しい解説
フォースプレートは、足が地面へ加えた力に対して地面から身体へ返る「床反力」を測る装置です。ゴルフでは、プレートの上でスイングし、インパクト前後を含む時間の流れに沿って力の変化を記録します。
一般的な3成分フォースプレートは、上下・左右・前後の3方向の力に加え、それぞれの方向に関係するモーメントも測ります。Kistlerの3Dフォースプレートでは、プレート下の複数の圧電式センサーが機械的な荷重を電気信号へ変換し、3方向の力とモーメントを取得します。そこから、床反力の合力が足裏のどこを通っているかを表すCOP(圧力中心)も計算できます。機種によってセンサー方式や座標軸の定義は異なります。
ゴルフ研究では、左右の足の下に1枚ずつフォースプレートを置く方法がよく使われます。63人の熟練男性ゴルファーを調べた研究では、2枚のフォースプレートと3D動作計測を同期し、左右それぞれの床反力とモーメントを算出しました。別のプロ20人の研究でも、2枚のフォースプレートを使ってボール位置を変えたときの左右の床反力変化を計測しています。
重要なのは、フォースプレートが直接測るのは「地面との力のやり取り」だという点です。画面に表示される体重配分、COP軌跡、力積、ピーク値、左右差などは、測定した力やモーメントから整理・計算された指標です。また、床反力が大きいほど良いスイングという意味でもありません。大きさだけでなく、方向、タイミング、左右の足の役割、クラブやショット条件と合わせて読みます。