a8打攻弧圈球技术动作的运动学参数研究
乒乓球直拍横打攻弧圈球技术动作的运动学参数研究
乒乓球直拍横打攻弧圈球技术动作的运动学参数研究黄诚－，李强ｚ，危小焰ｓ
摘要：研究目的：研究乒乓球直拍横打回击弧圈球技术。研究对象与方法：采用
ＭｏｔｉｏｎＡｎａｌｖｓｉｓ系统对两名国家级运动员的直拍横打和横拍反手回击弧圈球两种技术动作进行
了自动采集和数据处理。结果显示：直拍横打和横拍反手位回击弧圈相比，直拍横打技术各
阶段的挥拍速率都比横拍的小，远台时比较明显，近台相差不大，直拍横打技术比较适合在近
台、中台时回击弧圈球。直拍横打在整个击球动作中前臂外旋幅度较大。推测可能是造成挥拍
击球速度小的原因，具体原因有待进一步研究。
关奠词：乒乓球；直拍横打；弧圈球
中图分类号：Ｇ８４６文献标识码：Ａ文章编号：１００６—１２０７（２００４）０５一００３８一０４
Ｋｌｎ●ｍ－ｔＩＣＰ－ｎ－ｍ●ｔ●ｒ●ａｆ矾－ｃｋＩｎｇＬｏｏｐｗＩｔｈＢ－ｃｋｈ－ｎｄＲ－Ｖ－－＿●Ｓ＿ｄ●研
ｔｈ●Ｔ■ｂｈＴ■ｎｎＩ●Ｐ■ｎｈｏＩｄ●ｒＲ■ｃｈｔ
ＨＵＡＮＧＣｈｅｎｇ，ＬＩＱｉａｎｇ，ＷＥＩＸｉａｏ－ｙａｎ
（ＳｈａｎｇｈａｉＳｐｏｒｔｓＳｃｉｅｎｃｅｌｎｓｔｉｔｕｔｅＲｅｓｅａｒｃｈ，Ｓｈａｎｇｈａｉ２０００３０）
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｐｕｒｐｏｓｅ：Ｓｔｕｄｙｔｈｅａｔｔａｃｋｉｎｇ１００ｐｗｉｔｈｂａｃｋｈａｎｄｒｅＶｅｒｓｅｓｉｄｅｏｆｔｈｅｐｅｎｈＯＩｄｅｒｒａｃｋｅｔａｎｄ
ｂａｃｋｈａｎｄｔｅｎｎｉｓｇｒｉｐ．Ｍ砒ｈｏｄｓ：Ｍｏｔ．ｏｎａｎａＩｙｓｉｓｓｙＳｔｅｍｗａｓａｐｐＩｉｅｄｔｏｃＯ¨ｅｃｔａｎｄｐｒｏｃｅｓｓｔｈｅｄａｔａｏｆ
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－‘｜ｅｙｗｏｒｄｓ：ｔａｂＩｅｔｅｎｎｉｓ；ａｔｔａｃｋｗｉｔｈｂａｃｋｈａｎｄｒｅｖｅｒｓｅｓｉｄｅＯｆｔｈｅｐｅｎｈＯＩｄｅｒｒａｃｋｅｔ：ＩＯＯｐ
１前言
弧圈球的发明是乒乓球技术的一项革命，开创了一个新的时代，它的出现把乒乓球的旋转和速度提高到一个全新的阶段，使比赛的对抗程度更加激烈化。随着以欧洲为代表的横拍弧圈球技术的发展，旋转与速度结合的完善，使我国传统的直拍近台快攻打法的受到了强有力的挑战。直拍由于受生理因素的限制，反手位击球无论力量、速度、旋转、都与正手位有很大的差异，所以反手位的控制与击球新技术一直是乒乓球技术研讨的重点。直拍横打是在直拍的背面也贴上一块海绵胶皮用来击球的一种新技术，它能象横拍一样进行两面进攻，并能借鉴横拍打法反手位的击球动作，这些年来这种技术已取得了可喜的成绩。直拍横打新技术虽给中国传统直拍打法注入了新的活力，但是在近台攻弧圈的稳定性、特别是接对方第一板拉加转弧圈防守的稳定性方面，却显得力不从心，总是出现对方一拉弧圈，只能勉强防守的被动局面。以往对弧圈球的研究主要以拉弧圈球技术动作为主，在对付弧圈方面的研究文献却是很少。本文从直拍横打技术能借鉴横拍技术的优势和发挥手臂功能和反手反面的潜能等特点着手研究，以探讨所需适当的拍形角度和施力大小和方向，以及在回击弧圈球时直拍横打和横拍相比还存在那些不足，为直拍横打回击弧圈球提供理论上的参考。２对象与方法
２．１实验对象
上海体院竞校国家一级运动员持直拍１名，运动年限１１年、年龄ｌ８岁、身高ｌ７８ｃｍ，其中直拍横打为３年；二级运动员持横拍１名，运动年限９年、年龄１５岁、身高１７５ｃｍ；两名运动员均为右手持拍，实验期间运动员身体状况良好。
２．２实验方法
２．２．１实验系统的标定
ＭｏｔｉｏｎＡｎａｌｙｓｉｓ系统及器材安置如图１所示。预先拍摄ｃｕｂｅ加以标定，标定时Ｃｕｂｅ放置在运动员整个动作范围中心位置，调整镜头位置使ｃｕｂｅ的八个Ｍａｒｋｅｒ（标记物）很清晰地显示在监视器上。
２．２．２实验设计
实验室光线良好，气温２８℃，球拍为运动员自备，实验前运动员先做准备活动。系统采样频率为６０Ｈｚ，发球机供球频率为６０次／ｓ，依次供上旋、右侧上旋弧圈至运动员反手位，运动员分别在球的上升中期、下降前期回击，ＭｏｔｉｏｎＡｎａｌｙｓｉｓ系统采样６—８次取最好一次作为分析用。２．２．３指标的测定
在运动员身上固定９个￣ｌａｒｋｅｒ，直径１ｃｍ，如图２所示：
收稿日期：２００４一０８一１５
第一作者简介：黄诚（１９７３一），男，助理研究员，主要研究方向：运动生物力学
作者单位：１．上海体育科学研究所，上海２０００３０；２．兰考县教师进修学校，河南４７５３００；３．上海体育学院，上海２００４３８
体育科研２００４年第２５卷第５期
图ｌ器材安置
Ｏ
图２标记点安置示意图
髋、右肘、右手、腕各关节点固定（腕处为一小木棒，在它的两端各有一个Ｍａｒｋｅｒ），用Ｍｏｔｉｏｎ—Ａｎａｌｙｓｉｓ系统的ＥｖａＨｉＲＥＳ自动采集，由ＫｉｎＴｒａｋ处理右肩、右肘、右腕和右手各环节的运动学指标。２．３数据的统计与处理
运动学参数由ＭｏｔｉｏｎＡｎａｌｙｓｉｓ系统的ＥｖａＨｉＲＥｓ自动采集，采用巴特沃斯二阶数字滤波法对原始数据进行平滑处理，截止频率为８，再由ＫｉｎＴｒａｋ自动处理。
３结果与分析
为了剖析对比直拍运动员直拍横打和横拍反手位技术，本文根据乒乓球技术的特点，从技术动作结构着手，将攻弧圈分成战位、引拍、迎球挥拍、球拍触球、随势挥拍、还原五个技术环节，并着重对挥拍击球动作进行分析研究。在本研究处理数据的过程中发现，受试对象各自在不同时期攻不同性质的弧圈球时，除了速度的大小少有差异外，各结果趋势相似，这里仅以两种技术对正上旋弧圈的动作加以解析。
３．１直拍横打、横拍反手技术的时间、挥拍路程及挥拍均遮３．１．１两种回击弧圈技术动作在不同的击球时相所用的时间为了表达方便，先阐明几个概念：
引拍：球拍从准备位置起动算起，直到球拍达到向右侧后下方最大值为止。
挥拍击球：指球拍从右侧后下方最大值到球拍与球接触后，球离开球拍即刻。
随势挥拍：指触球后即刻到球拍达到左侧上方最大值。
还原：从球拍左侧上方最大值向准备姿势位置方向移动的瞬间到回到准备姿势。
表１直拍横打、横拍反手技术在不同时相各阶段时间及各阶段百分比（单位：ｓ）
表１是在上升中期和下降前期两种技术的时间特征。可以看出横拍引拍阶段、挥拍击球阶段、随势挥拍阶段均比直拍用时短，在还原阶段横拍比较充分。
３．１．２两种回击弧■技术动作在不同的击球时相的挥拍路程比较
在乒乓球技术中，引拍动作是挥拍击球的准备动作。适当的后引可以预先拉长肌肉的初长度，提高肌肉的收缩力，从而提高挥拍速度，但并不能刻意以加大引拍距离来求增加挥拍速度，因为有实验证明，在一定范围内，肌肉收缩前的初长度越大，收缩力量也越大，当肌肉初长度增加到某种程度后，肌力反而下降。引拍路程的长短在一定程度上影响着挥拍速度，引拍路程长则挥拍击球的加速路程也相应的加长，当然这也和击球时相的选择有关，反之亦反。
表２两种回击弧圈技术动作在不同的击球时相的挥拍路程（单位：ｍ）
从表２可以看出，直拍横打无论在上升中期还是在下降前期，引拍路程都稍比横拍反手长。挥拍击球阶段是由右侧后下方启动后，逐渐加速到球拍达到最大值。并在球拍达到最大值时刻前后，使球和球拍碰撞，球和拍碰撞的时机是击球质量的关键，最好能在球拍获得最大速度时击球，根据击球原理，击球时球拍的瞬时速度越快，则打出的球的力量就越大，威力越大，反之则小。由公式ｓ＝ｖＯｔ＋ａｔ２／２可知，初速度相等，当时间相同时，加速度越大，物体获得的速度就越大，反之，加速度相同时，加速时间越长，物体获得的速度越大，文献认为，在加速度相同的情况下，加速路程越长，球拍获得的瞬时速度就越大。所以一般情况下挥拍路程越长，球拍获得的速度越大。上升中
乒乓球直拍横打攻弧圈球技术动作的运动学参数研究
期时，直拍横打挥拍击球路程比横拍反手击球挥拍击球路程大；下降前期时，直拍横打挥拍击球路程比横拍反手挥拍击球路程却短。在上升中期，挥拍击球路程直拍横打比横拍反手多Ｏ．１５３ｍ，在下降前期与横拍相差为０．２２５ｍ。上升中期时，直拍横打挥拍击球路程占４３．３７％，横拍反手击球挥拍击球路程为占３９．６６％；下降前期时，直拍横打挥拍击球路程占４６．５７％，横拍反手挥拍击球路程占４４％。所占比例较大。随势挥拍阶段是运动员击球后随势前挥的一段动作，有利于保证击球动作的准确性。目前有关理论认为，击球后应迅速制动，以利于还原，为下一个动作做好准备。
ＳｐｏｒｔＳｃｉｅｎｃｅＲｅｓｅａｒｃｈ
３．１．３两种技术不同时相回击弧■球时各阶段挥拍拍柄均遮及触球瞬间速度
表３是直拍横打、横拍反手回击弧圈球时各阶段挥拍拍柄均速，其中，直拍横打在上升中期与下降前期相比，各阶段击球均速差别不太明显，击球瞬间的速度有所减小，挥拍击球速度也没有提高。从技术录像上分析，下降前期比上升中期所需拍面角度较大，手腕屈度比上升中期大，前臂旋内程度也相对加大。而横拍恰恰相反，各阶段击球均速都有明显的提高，虽引拍距离加长，但引拍时间却减短Ｏ．０５ｓ，击球瞬间的速度提高了近１．５ＩＩｌ／ｓ，由此可见，直拍横打更适合在近、中台攻球。
表３击球技术挥拍各阶段拍柄均速（单位：ｍ／ｓ）
ＧｕＮＡＮｌ球拍三维坐标分析
图３直拍横打在上升中期回击弧圈坐标一时问图
图４横拍反手在上升中期回击弧圈坐标一时间图
（图中Ｘ为前后方向、向前为正；Ｙ为左右方向、向左为正；ｚ为上下方向、向上为正）
３。２球拍拍柄运动的三维坐标分析
两种回击弧圈球动作都是以向前挥拍先达到最大值，横拍是向上、向右同时达到挥拍距离最大值，而直拍横打则是先向前、依次是向上、最后才是向右达到挥拍距离的最大值。横拍向前动作幅度比较大。直拍横打则是以向前和向上为主。表４为两种回击弧圈动作球拍在Ｘ、Ｙ、Ｚ三个方向的最大投影距离。可以看出两者挥拍轨迹相差较小，动作外观相似。
表４两种击球技术球拍在三个坐标轴上的最大投影距（单位：ｍ）３．３直拍横打、横拍反手回击上麓弧一球时挥拍手■各环节的运动速率
由图３、４可见，两种击球技术回击弧圈时，运动员膝、髋、躯干由屈、至伸产生加速度以获得一定的动量带动持拍手向前上挥拍。整个击球动作各环节速率如图５、６所示。
肩速最小，肘速次之，腕速第三、手速第四，动量依次传递，逐步积累，最终使末端的球拍获得最大的速度，并在到达速度峰值瞬问前后击球。直拍横打在挥拍击球过程中旋外比较明显，在一定程度上影响挥拍速度的发挥。另外还表明在整个击球动作中运动员的各环节用力顺序没有定式，动作与动作之间，个体与个体之间差异较大，运动生物力学原理告诉我们，在一些并不需要克服大阻力产生极大运动速度动作中，可依据运动项目的特点，关节活动的顺序可以有多种配合方式。
２００４年第２５卷第５期ＳｐｏｎＳｃｉｅｎｃｅＲｅ∞ａｒｃｈ
Ｌｌ各环节速率
图５横拍反手挥拍手臂各环节的运动速率
Ｇｕｌ直拍横打技术各环节速率
图６直拍横打挥拍手臂各环节的运动速率
４小结
在本研究处理数据的过程中发现，受试对象各自在不同
时期攻不同性质的弧圈球时，除了速度的大小有些差异外，
各结果趋势相似，表明各自的前臂运动方式是基本相似的，
这里仅从一个击球时期的影片着手，来做定性的讨论。横拍
反手回击弧圈球，前臂在球拍速度达到最大速度之前，没有
做明显的旋内、旋外运动，在球拍达到最大速度之后，也就
是随势挥拍阶段开始时，前臂有一小幅度的旋外动作。直拍
横打回击弧圈球时，因其准备姿势是要以反面面对来球方向，
所以在开始引拍阶段就有一旋内动作，在后来的挥拍击球动
作中，前臂一直是有旋内动作出现，所以其用力方式有必要
做进一步的研究。
／
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乒乓球直拍横打攻弧圈球技术动作的运动学参数研究
作者：黄诚， 李强， 危小焰
作者单位：黄诚(上海体育科学研究所,上海,200030)， 李强(兰考县教师进修学校,河南,475300)， 危小焰(上海体育学院,上海,200438)
刊名：
体育科研
英文刊名：SPORT SCIENCE RESEARCH
年，卷(期)：2004,25(5)
被引用次数：1次
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本文链接：https://www.wendangku.net/doc/b54439132.html,/Periodical_tyky200405011.aspx