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研究生: 涂瑞洪
Rey-Hung Tue
論文名稱: 八人制室內拔河最佳隊形之研究
The Study of the Optimal Team Formation of Indoor Tug of War
指導教授: 王金成
Wang, Jin-Cherng
學位類別: 博士
Doctor
系所名稱: 體育學系
Department of Physical Education
論文出版年: 2002
畢業學年度: 90
語文別: 中文
論文頁數: 93
中文關鍵詞: 拔河類神經倒傳遞網路
英文關鍵詞: Tug of War, Back-propagation Neural Network
論文種類: 學術論文
相關次數: 點閱:421下載:23
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  • 本研究之目的在於建構拔河選手個別姿勢之水平拉力關係,以探討整合團隊之拔河表現,利用排列組合所得之團隊最佳值作為以身高、體重、肌力表現等因素進行位置排序之參考依據。受試對象為曾獲得高中組冠軍之團隊七名成員為對象。經由JVC9800U數位攝影機獲取不同拔河姿勢之影像資料,拉力值的獲取是由Biovision多功能生物迴饋系統,並透過visual basic 程式設計軟體所撰寫之數位化視窗軟體TR01將影像資料進行數位化。
    經由實際實驗數據採用倒傳遞網路演算法推估受試者於不同拔河姿勢之水平拉力值,結果顯示實際值與推估值之估計標準誤差值不超過5%顯示本研所採用的倒傳遞網路演算法具有極佳的適切性。對於在相關拘束條件下能產生最大拉力值之最佳隊型編排組合,本研究提供依不同隊形可配合成員不同身高、體重及肌力表現進行團隊最佳隊形編排之具體方法。
    關鍵詞:拔河、類神經倒傳遞網路演算法

    The purpose of this study was to establish a nonlinear estimate model of pulling force in order to estimate the horizontal pulling force by kinematic parameters of individual postures of tug of war. The model was built by the Back-propagation Neural Network. Subjects are seven of the elite high school players whose were 17.5+0.2 years old, 68.2+8.6 kg weight, 173.4+4.6 cm height.
    The horizontal component force obtain by the load cell of biovision-multi-feedback system. The kinematics data was gained by the TR01 professional digital windows program of visual basic.
    The standard error of estimate of horizontal force value obtained between the experiment and the model was nor more than 5% of average force. Therefore the model establish by this study could provide a good accuracy.
    For the related constrains of the optimal team formation that can produce the maximal resultant pulling force, the study provide a complete method to gain the best sequence of players position by different heights, weights, and strength performance.
    Key words : Tug of war、Back-propagation Neural Network

    壹、 緒論 一、研究背景………………………………………………1 二、研究目的………………………………………………7 三、研究假定………………………………………………7 四、研究範圍………………………………………………7 五、研究限制………………………………………………8 六、名詞釋義………………………………………………8 貳、文獻探討 一、與肌肉彈性特徵有關的文獻…………………………11 二、與下肢關節力矩有關的文獻…………………………13 三、與拔河有關的文獻……………………………………17 參、實驗方法與步驟 一、研究對象………………………………………………22 二、實驗儀器與設備………………………………………23 三、場地佈置與準備………………………………………26 四、拉力計精確度檢驗……………………………………30 五、攝影機長寬比例校正…………………………………32 六、倒傳遞網路演算法步驟………………………………35 七、實驗流程………………………………………………39 肆、結果與討論 一、受試者個別拉力曲線…………………………………41 二、受試者實驗基礎值……………………………………48 (一)、最大拉力表現………………………………………50 (二)、平均拉力表現………………………………………50 (三)、下肢關節角度變化範圍……………………………50 (四)、拉力矩與水平拉力…………………………………51 (五)、拉力矩與重力矩……………………………………51 (六)、髖關節角度與肌肉力矩……………………………52 (七)、膝關節角度與肌肉力矩……………………………52 (八)、踝關節角度與肌肉力矩……………………………53 (九)、較佳水平拉力拔河姿勢之下肢關節角度…………54 (十)、拔河團隊合力曲線…………………………………59 (十一)、拔河團隊合力基礎值……………………………61 三、個別拔河姿勢之類神經倒傳遞網路推估結果………63 四、拔河最佳隊形編排組合之探討………………………67 (一)、不同隊形之拘條件…………………………………67 (二)、受試者之體重身高以及拉力表現排序……………68 (三)、拔河最佳隊形之編排組合…………………………69 伍、結 論 參考文獻 中日文部份……………………………………………75 英 文部份……………………………………………77 附錄 附錄一、A1受試者實驗基礎資料..........................78 附錄二、A2受試者實驗基礎資料..........................80 附錄三、A3受試者實驗基礎資料..........................82 附錄四、A4受試者實驗基礎資料表........................84 附錄五、A5受試者實驗基礎資料表........................86 附錄六、A6受試者實驗基礎資料表........................88 附錄七、A7受試者實驗基礎資料表........................90 附錄八、A8受試者實驗基礎資料表........................92 附錄九、A9受試者實驗基礎資料表........................93

    中日文部分
    山本博男、東章弘、橫川慎二。(1992)。拔河鞋的摩擦力研究。東京:日本綱引雜誌社。綱引雜誌,10,64-66。
    山本博男、中烏芳邦。(1995)。拔河預備動作的探討。東京:日本綱引雜誌社。綱引雜誌,8,22-24。
    山本博男、安田徒生、槙谷茂博。(1996)。適於室內拔河比賽用的拔河鞋。東京:日本綱引雜誌社。綱引雜誌,24,38-41。
    山本博男、中神尚人、庭野統弘、遠藤哲也。(1996)。動態性最大牽引力的特徵。東京:日本綱引雜誌社。綱引雜誌,23,42-47。
    山本博男、足立純治 和 渡邊健一。(1999)。慣用手與不同握繩法之最大力探討。東京:日本綱引雜誌社。綱引雜誌,30,38-42。
    山本博男、濱田直貳、溝上智士和保板。(1999)。背肌力與最大拉力之探討。東京:日本綱引雜誌社。綱引雜誌,38,42-45。
    王金成。(1998)。拔河靜態姿勢下肢伸展肌群蹬力之彈性模式研究。行政院國家科學委員會專題研究計畫成果報告。計畫編號:NSC 87-2415-H-003-004,台北市,台灣。
    王金成。(1999)。拔河最佳姿勢之彈性模式研究。行政院國家科學委員會專題研究計畫成果報告。計畫編號:NSC 88-2413-H-003-027,台北市,台灣。
    王進德、蕭大全。(2001)。類神經網路與模糊控制理論入門。台北市:全華科技。
    朱文光。(1981)。拔河姿勢之研究。中華民國大專院校體育總會慶祝建國七十年體育學術研討會專刊。
    任 海。(1994)。中國古代體育。台北市:商務書局。
    李再立。(2000)。2000年世界室內拔河錦標賽作戰時間統計表。拔河運動簡訊,創刊號,6。
    卓國雄。(1999)。集體效能和團隊凝聚力對社會懈與拔河成績表之影響。未出版的碩士論文,國立體育學院,桃園,台灣。
    林清山。(1974)。心理與教育統計學。台北市:東華書局。
    林 琳。(2001)。拔河的起源和唐代拔河運動。中國四川:四川省文史研究館。文史雜誌,5,62-64。
    相子元。(2000)。運動鞋與地面之摩擦力測試器。台中: 財團法人鞋類設計暨技術研究中心。鞋技通訊,107,101-104。
    涂瑞洪。(1997a)。拔河之源由及基本力學姿勢。臺灣省學校體育,7(2),51-56。
    涂瑞洪。(1997b)。拔河靜態姿勢下肢伸展肌群蹬力之彈性模式研究。未出版的碩士論文,國立台灣師範大學體育研究所,台北市,台灣。
    涂瑞洪、王金成。(1997)。拔河靜態姿勢下肢伸展肌群蹬力之彈性彈性模式探討。中華民國大專院校體育總會八十六學年度體育學術研討會專刊。
    涂瑞洪、王金成、蔡三雄。(1997)。拔河靜態姿勢下肢伸展肌群蹬力之彈性特徵探討。師大體育研究,3,137-150。
    郭昇、林良俊、陳膺成、謝和龍(2001)。八人制體重順位與出賽排位之分析~以2000年亞州盃第一階段選拔賽為例。台北:中華民國體育學會。中華民國體育學會九十年度學術論文發表會大會手冊。
    許樹淵。(1976)。人體力學運動。台北市:偉彬體育研究社。
    葉怡成。(2002)。類神經網路模式應用與實作。台北市:儒林出版社。
    葉怡成。(2002)。應用類神經網路。台北市:儒林出版社。
    陳宏謀。(1989)。工程力學觀念分析。台北市:標竿出版社。
    黃國義。(1969)。古今拔河考。國民體育季刊,9(12),32-33。
    黃家耀。(2001)。萬福國小拔河選手在不同靜態拔河姿勢下之不同身體屈伸長度對水平拉力之影響。未出版的碩士論文,國立台灣師範大學體育研究所,台北市,台灣。
    楊英魁。(1992)。Fuzzy控制。台北市:全華科技股份有限公司。
    楊憲東。(1995)。工程分析。台北市:巨擘書局。
    劉 宇。(2000)。人體多關節運動肌肉控制功能的生物力學分析。台灣台北:中國文化大學出版部。
    謝和龍。(2001)。室內拔河生理反應之研究。未出版的碩士論文,國立台灣師範大學體育研究所,台北市,台灣。
    謝和龍。(2001)。室內拔河運動肌力訓練的方法。台北:中華民國大專院校體育總會。大專體育,54,30-35。
    體育院系教材編輯委員會。(1986)。運動生物力學。中國北京:人民體育出版社。
    英文部分
    Alexander, R. McN. & Vernon, A.(1975). The mechanics of hooping by kangaroos (Macropodidae). Journal of Zoology, 177, 265-303.
    Berger, R. A. (1966). Leg extension force at three different angles. Research Quality, 37, 560-562.
    Macmahon, T. A. & Green, P. R. (1979). The influence of track compliance on running. Journal of Biomechanics, 12(12), 893-904.
    Blickhan, R. (1989). The spring-mass model for running and hopping. Journal of Biomechanics, 22, 1217-1227.
    Clarke, H. H., Elkins, E. C., Martin, G. M. & Wakim, K. G. (1950). Application of muscle power to movements of the joints. Archive of Physiology Medicine Rehabilitation, 31, 81-89.
    Claire, T. F., David C. M.(1999). Leg stiffness depends on ankle stiffness during human hopping. Journal of Biomechanics, 32, 267-273.
    Campney, H. K. & Wehr R. W. (1965). An interpretation of the strength differences associate with varying angle of pull. Research quality, 36, 403-412.
    Dempster, W. T.(1955). Space requirements of the seated operator. WADC Technical Report, 55-159. Wright-patterson Air Force Base, Ohio:WADC.
    Dempster, W. T.(1958). Analysis of two-handed pulls using free body diagrams. Journal of Applied Physiology, 13(3), 469-480.
    Dempster, W. T.(1961). Free body diagram as an approach to the mechanics of human posture and motion. In F. G. Evan, (Ed.). Biomechanics studies of the muscle-skeletal system, 81-135. Tomas, Springfield, IL.
    Denoth, H. (1986). Indoor athletic playing surface- floor vs. shoe. In Nigg, B. N.(Eds). Biomechanics of running shoes, 65-69. Champaign, Ill: Human kinetics Publishers.
    Enoka, R. M.(1994). Neuromechaniccal basis of kinesiology. Champain, IL:Human Kinetics.
    Hugh-Johnes, P. H.(1947). The effect of limb position in seated subject on ability to utilize the maximal contractile force of the limb muscle. Journal of physiological(Lond.), 105, 332-346.
    Hujing, P. A. & Ettema G. J. C. (1988/89). Length characteristic of aponeurosis in passive muscle and during isometric and dynamic contractions of rat gastrocnemius muscle. Acta Morphologica Neerlando-scandinavica, 26, 51-62.
    Hujing, P. A. (1992). Elastic potential of muscle. In P. V. KOMI (Eds).Strength and power in sport, 151-168. Champaign, IL:Human Kinetics.
    Hatze, H. (1981). A comprehensive model for human motion simultion and its application to the take-off phase of the long jump. Journal of Biomechanics, 14(3), 135-142.
    Hoy, M. G. & Zernike, R. F. (1986). The role of intersegmental dynamics during rapid limb oscillations. Journal of Biomechanics, 19, 867-877.
    Howard, G., MA Q., Wu Z., (1990). Traditional activities now performd for recreation and at festival, Sport in China, 95-97. Champaign, IL:Human Kinetics.
    Jensen, R. H., & Smith G.L., & Johnston R. C. (1971). A technique for obtain measurements of force generate by the hip muscle. Arch. Phys. Med. Rehabil, 52, 207-215.
    Komi, P. V. (1992). Strength shortening cycle. In P. V. Komi(Ed.), Strength and power in sport, 169-179. Champaign, IL:Human Kinetics.
    Morgan, D. L.(1977). Seperation of active and passive components of short-range stiffness of muscle. American Journal of Physiology, 232, C45-C49.
    Morgan, D. L., Proske, U. & Warren D.(1978). Measurement of muscle stiffness and the mechanism of elastic storage of energy in hopping kangaroos. Journal of Physiology, 282, 253-261.
    Nigg, B. M. (1994). Modeling. In B. M. Nigg, & H. Watter (Eds.). Biomechanics of the Musculo-skeletal System, 365-558. Wiley Ltd, England.
    Proske, U. & Morgan, D. L.(1984). Stiffness of cat soleus muscle and tendon during activation of part of the muscle. Journal of Neurophysiology, 52, 459-468.
    Paul, J. P. (1965). Bioengineering studies of the force transmitted by joint. In R. M. Kennedy (Ed.). Engineering Analysis, Biomechanics, and Related Bioengineering Topics, 369-380. Pergamon Press, Oxford.
    Rack, P.M.H. & Westerbury D.R. (1984). Elastic properties of the cat soleus tendon and their functional importance. Journal of Physiology, 347, 479-495.
    Simonson, E.B. & Edgerton V.R. & Bojsen-Moller, F. (1988). Boiomechanics XI-A, 31-37. In G. de Groot, A. P. Hollander, P. A. Huijing, & G. J. van Ingen Schenau (Eds), Free University Press, Amsterdam.
    van Mameren, H. & Drukker, J. (1979). Attachment and composition of skeletal muscles in relation of their function. Journal of Biomechanics, 12, 859-867.
    Thorstensson, A. (1977). Observation on strength training and detraining. Acta Physiologica Scandinavica, 100, 491-493.
    Pandy, M. G. & Zajac, F. E. & Sim, E. & Levine, W. S.(1990). An optimal control model for maximum-hight human jumping. Journal of Biomechanics, 23(12), 1185-98.
    Schneider, K., Zernicke, R. F., Schmidt, R. A., & Hart,T. J.( 1989). Changes in limb dynamics during the practice of rapid arm movements. Journal of Biomechanics, 22, 805-817.
    Wlliams, M. & Stutzman, L. (1959). Strength variation through the range of joint motion. Physiology of Therapy. 39, 145-152.
    Westing, A. H., Seger, J. Y., & Thorstensson, A. (1990). Effect of electric stimulation on eccentric and concentric torque-velocity relationships during knee extention. Acta physiological scandinavica, 140, 19.

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