JP2007159607A - フェイス向き検出装置、フェイス向き検出方法および制御プログラム - Google Patents
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Abstract
【課題】様々な使用態様で用いることが可能で、ストローク中のフェイス向き(左右方向および上下方向)の変化を所定のタイミングのみならず、時系列的にも測定する。
【解決手段】フェイス向き検出装置10は、反射面がゴルフクラブのフェイス面に対して所定の角度をなすようにパターPTに取り付けられた反射部材Rにゴルファーの側方あるいは後方から検出光LLを照射し、ゴルファーの側方あるいは後方に配置され、反射部材Rにより反射された検出光LLを受光平面上で受光し、受光平面上の受光位置に応じてフェース面の向きを検出する。
【選択図】図1
【解決手段】フェイス向き検出装置10は、反射面がゴルフクラブのフェイス面に対して所定の角度をなすようにパターPTに取り付けられた反射部材Rにゴルファーの側方あるいは後方から検出光LLを照射し、ゴルファーの側方あるいは後方に配置され、反射部材Rにより反射された検出光LLを受光平面上で受光し、受光平面上の受光位置に応じてフェース面の向きを検出する。
【選択図】図1
Description
本発明は、フェイス向き検出装置、フェイス向き検出方法および制御プログラムに係り、特にパターなどのゴルフクラブのフェイス面のインパクト時におけるフェイス向きを検出するためのフェイス向き検出装置、制御方法および制御プログラムに関する。
ゴルフのプレー中のストロークにおいて、パターのストロークが占める割合は上級者になるほど高くなるが、平均すると40%程度である。
パターの成否はストロークの強さとともに、インパクト時のフェイス向きが正しく目標に向けられているか否かが問題になる。例えば、2m先のカップにボールをカップインさせるためには、少なくとも±1.55度の精度でボールが打ち出される必要がある。
このために、練習ストロークの際に手軽にインパクト時のフェイス向きを知ることが望まれている。このため、従来より様々なパターのフェイス向きを測定する測定装置が提案されている(例えば、特許文献1参照)。
より詳細には、従来のパターのフェイス向きを測定する測定装置として、パターのソール面に銀色の反射シールを貼り、測定器に上向きに埋め込まれた発光素子からの赤外光を反射シールで反射し、受光素子により受光することによりフェイス向きを測定するものも提案されている。
特開平11−42310号公報
パターの成否はストロークの強さとともに、インパクト時のフェイス向きが正しく目標に向けられているか否かが問題になる。例えば、2m先のカップにボールをカップインさせるためには、少なくとも±1.55度の精度でボールが打ち出される必要がある。
このために、練習ストロークの際に手軽にインパクト時のフェイス向きを知ることが望まれている。このため、従来より様々なパターのフェイス向きを測定する測定装置が提案されている(例えば、特許文献1参照)。
より詳細には、従来のパターのフェイス向きを測定する測定装置として、パターのソール面に銀色の反射シールを貼り、測定器に上向きに埋め込まれた発光素子からの赤外光を反射シールで反射し、受光素子により受光することによりフェイス向きを測定するものも提案されている。
しかし上記従来の測定装置は、厚みがあるため、ゴルファーが自宅などで練習するゴルフマットなどと組み合わせて練習することは困難であった。
また上記従来の測定装置は、受発光素子が配置されている位置に対向する位置をパターのソールが通過する場合にのみフェイス向きが測定可能となるため、厳密にはストローク中のフェイス向きの変化を時系列的に測定することはできないという問題点があった。
さらにフェイス向きの上下方向(ロフト方向)の向きを知ることもできないという問題点があった。
そこで本発明の目的は、様々な使用態様で用いることができるとともに、ストローク中のフェイス向き(左右方向および上下方向)の変化を所定のタイミングのみならず、時系列的にも測定することが可能なフェイス向き測定装置、制御方法および制御プログラムを提供することにある。
また上記従来の測定装置は、受発光素子が配置されている位置に対向する位置をパターのソールが通過する場合にのみフェイス向きが測定可能となるため、厳密にはストローク中のフェイス向きの変化を時系列的に測定することはできないという問題点があった。
さらにフェイス向きの上下方向(ロフト方向)の向きを知ることもできないという問題点があった。
そこで本発明の目的は、様々な使用態様で用いることができるとともに、ストローク中のフェイス向き(左右方向および上下方向)の変化を所定のタイミングのみならず、時系列的にも測定することが可能なフェイス向き測定装置、制御方法および制御プログラムを提供することにある。
上記課題を解決するため、フェイス向き検出装置は、反射面がゴルフクラブのフェイス面に対して所定の角度をなすように前記ゴルフクラブに取り付けられた反射部材にゴルファーの側方あるいは後方から検出光を照射する光源部と、前記ゴルファーの側方あるいは後方に配置され、前記反射部材により反射された前記検出光を受光平面上で受光し、前記受光平面上の受光位置に応じた受光位置信号を出力する受光部と、前記受光位置信号に基づいて前記フェイス面の向きを検出する向き検出部と、を備えたことを特徴としている。
上記構成によれば、光源部は、反射部材に検出光を照射する。
これにより、受光部は、反射部材により反射された検出光を受光平面上で受光し、受光平面上の受光位置に応じた受光位置信号を向き検出部に出力する。
これらの結果、向き検出部は、受光位置信号に基づいてフェイス面の向きを検出する。
上記構成によれば、光源部は、反射部材に検出光を照射する。
これにより、受光部は、反射部材により反射された検出光を受光平面上で受光し、受光平面上の受光位置に応じた受光位置信号を向き検出部に出力する。
これらの結果、向き検出部は、受光位置信号に基づいてフェイス面の向きを検出する。
この場合において、前記ゴルフクラブのスイング時のインパクトタイミングを検出するインパクトタイミング検出部を備え、前記向き検出部は、前記インパクトタイミングにおける前記フェイス面の向きを検出するようにしてもよい。
また、前記ゴルフクラブのテイクバックタイミングを検出するテイクバックタイミング検出部と、前記テイクバックタイミングに基づいて前記光源部を駆動状態とする光源駆動制御部と、を備えるようにしてもよい。
さらに、前記受光部は、前記検出光を受光平面上で拡散する拡散部と、前記拡散された前記検出光を受光する前記受光平面に平行な平面上に略均等に2次元配置され、それぞれ前記検出光の受光光量を検出する複数の受光素子と、を備え、前記複数の受光素子の受光光量に基づいて前記受光位置信号を生成するようにしてもよい。
さらにまた、前記受光位置信号に基づいて前記ゴルフクラブの実効的なロフト角を検出するロフト角検出部を備えるようにしてもよい。
また、前記ゴルフクラブのテイクバックタイミングを検出するテイクバックタイミング検出部と、前記テイクバックタイミングに基づいて前記光源部を駆動状態とする光源駆動制御部と、を備えるようにしてもよい。
さらに、前記受光部は、前記検出光を受光平面上で拡散する拡散部と、前記拡散された前記検出光を受光する前記受光平面に平行な平面上に略均等に2次元配置され、それぞれ前記検出光の受光光量を検出する複数の受光素子と、を備え、前記複数の受光素子の受光光量に基づいて前記受光位置信号を生成するようにしてもよい。
さらにまた、前記受光位置信号に基づいて前記ゴルフクラブの実効的なロフト角を検出するロフト角検出部を備えるようにしてもよい。
また、反射面がフェイス面に対して所定の角度をなすように反射部材が取り付けられたゴルフクラブのフェイス向き検出方法において、前記反射部材に検出光を照射する検出光照射過程と、前記反射部材により反射された前記検出光を所定の2次元平面上で受光する受光過程と、前記2次元平面上における受光位置に基づいて前記フェイス面の向きを検出する向き検出部と、を備えたことを特徴としている。
また、反射面がゴルフクラブのフェイス面に対して所定の角度をなすように前記ゴルフクラブに取り付けられた反射部材に検出光を照射する光源部と、前記反射部材により反射された前記検出光を受光平面上で受光する受光部と、を備えたフェイス向き検出装置をコンピュータにより制御する制御プログラムにおいて、前記光源部に前記検出光を照射させ、前記検出光の前記受光平面上の受光位置に基づいて前記フェイス面の向きを検出させる、ことを特徴としている。
本発明によれば、様々な使用態様で用いることができるとともに、ストローク中のフェイス向き(左右方向および上下方向)の変化をインパクトタイミングのような所定のタイミングのみならず、時系列的にも測定できる。
次に本発明の好適な実施の形態について図面を参照して説明する。
図1は、フェイス向き測定装置の平面配置説明図である。
図2は、フェイス向き測定装置の側面配置説明図である。
図3は、フェイス向き測定装置の概要構成ブロック図である。
フェイス向き測定装置10は、大別すると、ベースプレート11と、ベースプレート11上に配置されたレーザ光源ユニット12および受光ユニット13と、ベースプレートからスイング方向に沿って延在されたセンサバー14と、センサバー14先端部分に設けられたセンサユニット15と、を備えている。
レーザ光源ユニット12は、図3に示すように、レーザダイオードLDと、レーザダイオードLDを駆動するレーザダイオードドライバLDDを有しており、検出光LLとしてのレーザ光を所定方向、すなわち、フェイス向きの測定対象のゴルフクラブであるパターPTに取付られた反射部材Rに向かって照射する。このとき、反射部材Rの反射面RSがパターPTのフェイス面FSに平行になるように、反射部材Rが取り付けられている。この反射部材Rは、反射面RSが研磨、メッキ、シール貼り付けなどにより形成された金属あるいは合成樹脂により形成されている。
図1は、フェイス向き測定装置の平面配置説明図である。
図2は、フェイス向き測定装置の側面配置説明図である。
図3は、フェイス向き測定装置の概要構成ブロック図である。
フェイス向き測定装置10は、大別すると、ベースプレート11と、ベースプレート11上に配置されたレーザ光源ユニット12および受光ユニット13と、ベースプレートからスイング方向に沿って延在されたセンサバー14と、センサバー14先端部分に設けられたセンサユニット15と、を備えている。
レーザ光源ユニット12は、図3に示すように、レーザダイオードLDと、レーザダイオードLDを駆動するレーザダイオードドライバLDDを有しており、検出光LLとしてのレーザ光を所定方向、すなわち、フェイス向きの測定対象のゴルフクラブであるパターPTに取付られた反射部材Rに向かって照射する。このとき、反射部材Rの反射面RSがパターPTのフェイス面FSに平行になるように、反射部材Rが取り付けられている。この反射部材Rは、反射面RSが研磨、メッキ、シール貼り付けなどにより形成された金属あるいは合成樹脂により形成されている。
受光ユニット13は、パターに取付られた反射部材により反射された検出光が入射され、検出光を拡散する光拡散板21と、光拡散板21の背面側に二次元的に略均等に配置され、光拡散板により拡散された検出光をそれぞれ受光する複数のフォトディテクタPD1〜PD9と、を備えている。
センサユニット15は、四つの反射型光センサSI1、SI2、ST1、ST2を備えている。各反射型光センサSI1、SI2、ST1、ST2は、図示しない発光部と受光部とを備えている。ここで、反射型光センサSI1,ST1は対として用いられ、反射型光センサSI2,ST2は対として用いられる。また、反射型光センサSI1、SI2は、インパクトタイミング検出用センサであり、反射型光センサST1、ST2は、テイクバックタイミング検出用センサである。
センサユニット15は、四つの反射型光センサSI1、SI2、ST1、ST2を備えている。各反射型光センサSI1、SI2、ST1、ST2は、図示しない発光部と受光部とを備えている。ここで、反射型光センサSI1,ST1は対として用いられ、反射型光センサSI2,ST2は対として用いられる。また、反射型光センサSI1、SI2は、インパクトタイミング検出用センサであり、反射型光センサST1、ST2は、テイクバックタイミング検出用センサである。
マイクロコンピュータユニット30は、信号処理基板22の出力した検出信号に基づいてフェイス向きを検出すべく、図3に示すように、インタフェース部31と、コントロール部32と、を備えている。
インタフェース部31には、反射型光センサSI1、SI2、ST1、ST2が接続されるとともに、後述する信号処理基板22を介してフォトディテクタPD1〜PD9が接続されている。
コントロール部32は、コントロール部全体を制御するMPU33と、各種制御プログラムを予め記憶したROM34と、各種データを一時的に格納するRAM35と、を備えている。
また、コントロール部32には、各種情報を表示するディスプレイ部40と、ユーザが各種操作を行うための入力操作部41と、が接続されている。
インタフェース部31には、反射型光センサSI1、SI2、ST1、ST2が接続されるとともに、後述する信号処理基板22を介してフォトディテクタPD1〜PD9が接続されている。
コントロール部32は、コントロール部全体を制御するMPU33と、各種制御プログラムを予め記憶したROM34と、各種データを一時的に格納するRAM35と、を備えている。
また、コントロール部32には、各種情報を表示するディスプレイ部40と、ユーザが各種操作を行うための入力操作部41と、が接続されている。
ここで、受光ユニット13についてより詳細に説明する。
図4は、受光ユニットの平面図である。
受光ユニット13の上面には、ディスプレイ部40を構成する液晶ディスプレイ42および7セグメントLEDディスプレイ43並びに入力操作部41を構成するリセットスイッチ44が設けられている。液晶ディスプレイ42には、各種設定データなどが表示される。また、7セグメントLEDディスプレイ43には、インパクト時の実効的なロフト角およびフェイス向きが表示される。リセットスイッチ44は、ロフト角およびフェイス向きの原点位置を確定するためのスイッチであり、設置環境あるいは組み付け精度によって生じた現実の原点位置と装置の原点位置とを一致させるために用いられる。
図4は、受光ユニットの平面図である。
受光ユニット13の上面には、ディスプレイ部40を構成する液晶ディスプレイ42および7セグメントLEDディスプレイ43並びに入力操作部41を構成するリセットスイッチ44が設けられている。液晶ディスプレイ42には、各種設定データなどが表示される。また、7セグメントLEDディスプレイ43には、インパクト時の実効的なロフト角およびフェイス向きが表示される。リセットスイッチ44は、ロフト角およびフェイス向きの原点位置を確定するためのスイッチであり、設置環境あるいは組み付け精度によって生じた現実の原点位置と装置の原点位置とを一致させるために用いられる。
図5は、受光ユニットの正面図である。
受光ユニット13の正面には、光拡散板21が配置され、左側面には、電源スイッチ45および電源ケーブル46が配置されている。
受光ユニット13の正面には、光拡散板21が配置され、左側面には、電源スイッチ45および電源ケーブル46が配置されている。
図6は、受光ユニットの要部構成説明斜視図である。
光拡散板21の背面には、上述した複数のフォトディテクタPD1〜PD9が配置されるとともに、このフォトディテクタPD1〜PD9の出力信号を増幅し、検出信号を出力する信号処理基板22と、信号処理基板22にケーブル50を介して接続された上述のマイクロコンピュータユニット23と、が配置されている。
上記構成において、光拡散板21は、すりガラス板あるいは半透明樹脂板により構成されており、入射点PINに入射した検出光LLを透過させつつ拡散させて、拡散光を信号処理基板22上のフォトディテクタPD1〜PD9の配置面、すなわち、受光面22A上に到達させる。
具体的には、例えば、図6に斜線で示すように、検出光LLを拡散させる。
光拡散板21の背面には、上述した複数のフォトディテクタPD1〜PD9が配置されるとともに、このフォトディテクタPD1〜PD9の出力信号を増幅し、検出信号を出力する信号処理基板22と、信号処理基板22にケーブル50を介して接続された上述のマイクロコンピュータユニット23と、が配置されている。
上記構成において、光拡散板21は、すりガラス板あるいは半透明樹脂板により構成されており、入射点PINに入射した検出光LLを透過させつつ拡散させて、拡散光を信号処理基板22上のフォトディテクタPD1〜PD9の配置面、すなわち、受光面22A上に到達させる。
具体的には、例えば、図6に斜線で示すように、検出光LLを拡散させる。
図7は、信号処理基板の正面図である。
信号処理基板22の受光面22A上には、複数のフォトディテクタPD1〜PD9が中心離間距離Wだけ離間されて2次元的にほぼ均等な位置に配置されている。
信号処理基板22の受光面22A上には、複数のフォトディテクタPD1〜PD9が中心離間距離Wだけ離間されて2次元的にほぼ均等な位置に配置されている。
ここで、中心離間距離Wの設定方法について説明する。
図8は、中心離間距離設定の説明図である。
図8においては、検出光LLを光拡散板21のフォトディテクタPD1〜PD9の正面位置に入射させた場合の信号処理基板22の受光面22において形成される理想的なスポットSPの外縁部を9つ示している。
図6に示すように、光拡散板21と、信号処理基板22の受光面22の離間距離をWPとした場合に、理想的な検出光LLのスポットSPの半径RSPを、
RSP=W
となるように設定するのが好ましい。
このように構成することにより、例えば、スポットSPが重なり合う領域AXにスポットSPの中心SPcが位置する場合には、フォトディテクタPD4、PD5、PD8、PD9の4つのフォトディテクタにより検出光LLを検出することができる。
図8は、中心離間距離設定の説明図である。
図8においては、検出光LLを光拡散板21のフォトディテクタPD1〜PD9の正面位置に入射させた場合の信号処理基板22の受光面22において形成される理想的なスポットSPの外縁部を9つ示している。
図6に示すように、光拡散板21と、信号処理基板22の受光面22の離間距離をWPとした場合に、理想的な検出光LLのスポットSPの半径RSPを、
RSP=W
となるように設定するのが好ましい。
このように構成することにより、例えば、スポットSPが重なり合う領域AXにスポットSPの中心SPcが位置する場合には、フォトディテクタPD4、PD5、PD8、PD9の4つのフォトディテクタにより検出光LLを検出することができる。
図9は、スポットの中心位置とフォトディテクタの受光状態の説明図である。
図9(a)に示すように、スポットSPの中心SPcがフォトディテクタPD5の丁度正面位置に入射した状態においては、フォトディテクタPD5の入射光強度I50は、入射光強度を0〜1に正規化した場合おいておよそ1となり、隣接配置されたフォトディテクタPD4、PD6の入射光強度I40、I60はおよそ0となる。
従って、フォトディテクタPD4、PD5、PD6の入射光強度I40、I50、I60に基づいて、スポットSPの中心SPcがフォトディテクタPD5の丁度正面位置に入射したことを検出できることとなる。
図9(a)に示すように、スポットSPの中心SPcがフォトディテクタPD5の丁度正面位置に入射した状態においては、フォトディテクタPD5の入射光強度I50は、入射光強度を0〜1に正規化した場合おいておよそ1となり、隣接配置されたフォトディテクタPD4、PD6の入射光強度I40、I60はおよそ0となる。
従って、フォトディテクタPD4、PD5、PD6の入射光強度I40、I50、I60に基づいて、スポットSPの中心SPcがフォトディテクタPD5の丁度正面位置に入射したことを検出できることとなる。
同様にして、図9(b)に示すように、スポットSPの中心SPcがフォトディテクタPD5の丁度正面位置からややフォトディテクタPD6寄りに入射した状態においては、フォトディテクタPD4、PD5、PD6の入射光強度I41、I51、I61の関係は、
I41≒0<I51<I61
となり、予め光量減衰曲線CUの形状が一定であるとすれば、スポットSPの中心SPcがフォトディテクタPD5とフォトディテクタPD6の間のいずれの位置にあるかを容易に把握することができる。ひいては、光拡散板21のいずれの位置に検出光Lが入射したのかを把握することができるのである。
そして、光拡散板21における検出光LLの実際の入射位置と、理想的にパターPTを振り抜いたときの検出光Lの入射位置(調整上は、スポットSPの中心SPcがフォトディテクタPD5の丁度正面位置に入射するようにする)とのずれ量を検出して、フェイス向きおよびロフト角をコントロール部32により算出することとなる。
I41≒0<I51<I61
となり、予め光量減衰曲線CUの形状が一定であるとすれば、スポットSPの中心SPcがフォトディテクタPD5とフォトディテクタPD6の間のいずれの位置にあるかを容易に把握することができる。ひいては、光拡散板21のいずれの位置に検出光Lが入射したのかを把握することができるのである。
そして、光拡散板21における検出光LLの実際の入射位置と、理想的にパターPTを振り抜いたときの検出光Lの入射位置(調整上は、スポットSPの中心SPcがフォトディテクタPD5の丁度正面位置に入射するようにする)とのずれ量を検出して、フェイス向きおよびロフト角をコントロール部32により算出することとなる。
具体的には、理想的にパターPTを振り抜いたときの検出光Lの平面視上の光路は、図1に示すように、反射部材Rの反射面RSに対する入射角を角A1INとすると、角度A1OUTは、次式のようになる。
A1OUT=2×A1IN
A1OUT=2×A1IN
図10は、パターのフェイス面の傾き(フェイス向き)の検出説明図である。
ここで、実際のスイング時のパターPTのフェイス面FSが図10に示すように、ΔAFだけ傾いたとすると、角度A1OUT1は、次式で表される。
A1OUT1=A1OUT+2×ΔAF
一方、実際のスイング時の検出光LLのスポットSPの中心SPcとフォトディテクタPD5の丁度正面位置との受光面の左右方向(図1および図2中、X方向)のずれ量ΔXは検出光LLの入射位置から算出され、理想的にパターPTを振り抜いたときの検出光Lの入射位置と反射部材Rの反射面RSの検出光LLの入射位置との距離Dは、一定であるので、パターPTのフェイス面FSの傾きΔAF(゜)は次式により算出される。
ΔAF=tan-1(ΔX/D)
ここで、実際のスイング時のパターPTのフェイス面FSが図10に示すように、ΔAFだけ傾いたとすると、角度A1OUT1は、次式で表される。
A1OUT1=A1OUT+2×ΔAF
一方、実際のスイング時の検出光LLのスポットSPの中心SPcとフォトディテクタPD5の丁度正面位置との受光面の左右方向(図1および図2中、X方向)のずれ量ΔXは検出光LLの入射位置から算出され、理想的にパターPTを振り抜いたときの検出光Lの入射位置と反射部材Rの反射面RSの検出光LLの入射位置との距離Dは、一定であるので、パターPTのフェイス面FSの傾きΔAF(゜)は次式により算出される。
ΔAF=tan-1(ΔX/D)
また、理想的にパターPTを振り抜いたときの検出光Lの正面視上の光路は、図2に示すように、反射部材Rの反射面RSに対する入射角を角A2INとすると、角度A2OUTは、次式のようになる。
A2OUT=2×A2IN
A2OUT=2×A2IN
図11は、パターのインパクト時の実効的なロフト角の検出説明図である。
ここで、実際のスイング時のパターPTのインパクト時の実効的なロフト角は、フェイス面FSが図11に示すように、角度ΔALだけ傾いたとすると、角度A1OUT1は、次式で表される。
A2OUT1=A2OUT+2×ΔAL
一方、実際のスイング時の検出光LLのスポットSPの中心SPcとフォトディテクタPD5の丁度正面位置との受光面の上下方向(図1および図2中、Y方向)のずれ量ΔYは検出光LLの入射位置から算出され、理想的にパターPTを振り抜いたときの検出光Lの入射位置と反射部材Rの反射面RSの検出光LLの入射位置との距離Dは、一定であるので、パターPTの実効的なロフト角と理想的なスイングにおけるロフト角との角度差ΔAL(゜)は次式により算出される。
ΔAL=tan-1(ΔY/D)
従って、実効的なロフト角AloftRは、パターPTの本来のロフト角Aloftに対して次式で表されることとなる。
AloftR=Aloft+ΔAL
ここで、実際のスイング時のパターPTのインパクト時の実効的なロフト角は、フェイス面FSが図11に示すように、角度ΔALだけ傾いたとすると、角度A1OUT1は、次式で表される。
A2OUT1=A2OUT+2×ΔAL
一方、実際のスイング時の検出光LLのスポットSPの中心SPcとフォトディテクタPD5の丁度正面位置との受光面の上下方向(図1および図2中、Y方向)のずれ量ΔYは検出光LLの入射位置から算出され、理想的にパターPTを振り抜いたときの検出光Lの入射位置と反射部材Rの反射面RSの検出光LLの入射位置との距離Dは、一定であるので、パターPTの実効的なロフト角と理想的なスイングにおけるロフト角との角度差ΔAL(゜)は次式により算出される。
ΔAL=tan-1(ΔY/D)
従って、実効的なロフト角AloftRは、パターPTの本来のロフト角Aloftに対して次式で表されることとなる。
AloftR=Aloft+ΔAL
次にフェイス向き測定装置10の実際の使用状態について説明する。
図12は、フェイス向き測定装置の使用時のタイミングチャートである。
以下の説明においては、インパクトタイミング検出用センサとテイクバックタイミング検出用センサの対として、反射型光センサSI1,ST1を用いる場合を例として説明する。
ゴルファーが入力操作部41のリセットスイッチ44を操作した後、パターPのスイングを開始し、時刻t0において、テイクバックタイミング検出用センサとして機能する反射型光センサST1の検出光がパターPにより反射されなくなる位置まで移動させると、テイクバックが開始されたと検出し、反射型光センサST1の出力は“H”レベルとなる。
そして、パターPTをゴルフボールにインパクトさせるべくダウンスイングを開始し、再び時刻t1において、反射型光センサST1の検出光がパターPにより反射されなくなる位置まで移動させると、反射型光センサST1の出力は“L”レベルとなる。
この結果、反射型光センサST1の出力は“L”レベルとなったことを、コントロール部32は、インタフェース部31を介して検出する。
図12は、フェイス向き測定装置の使用時のタイミングチャートである。
以下の説明においては、インパクトタイミング検出用センサとテイクバックタイミング検出用センサの対として、反射型光センサSI1,ST1を用いる場合を例として説明する。
ゴルファーが入力操作部41のリセットスイッチ44を操作した後、パターPのスイングを開始し、時刻t0において、テイクバックタイミング検出用センサとして機能する反射型光センサST1の検出光がパターPにより反射されなくなる位置まで移動させると、テイクバックが開始されたと検出し、反射型光センサST1の出力は“H”レベルとなる。
そして、パターPTをゴルフボールにインパクトさせるべくダウンスイングを開始し、再び時刻t1において、反射型光センサST1の検出光がパターPにより反射されなくなる位置まで移動させると、反射型光センサST1の出力は“L”レベルとなる。
この結果、反射型光センサST1の出力は“L”レベルとなったことを、コントロール部32は、インタフェース部31を介して検出する。
そして、コントロール部32は、インタフェース部31を介してレーザダイオードドライバLDDを制御し、レーザダイオードLDをオン状態、すなわち、発光状態とする。このように、テイクバックがほぼ完了した時点でレーザダイオードLDを発光状態とするのは、レーザダイオードLDの回路発熱の減少して、実質的な駆動時間を短くし、レーザダイオードLDの寿命を延ばすとともに、ゴルフボールの設置などの操作時に不必要に人体(ゴルファー)などにレーザ光が照射されないようにして、より安全性を確保するためである。
さらにダウンスイングが継続され、時刻t2において、パターPTがゴルフボールにインパクトすると、インパクトタイミング検出用センサとして機能する反射型光センサSI1の出力が“H”レベルとなる。
これと同時にコントロール部32は、信号処理基板22およびインタフェース部31を介して入力されるフォトディテクタPD1〜PD9の出力信号の状態に基づいて、検出光LLの光拡散板21における入射位置を算出し、当該入射位置に基づいて上述した処理を行うことにより、パターPTのフェイス面FSの傾きΔAF(゜)および実効的なロフト角AloftRを算出し、ディスプレイ部40の7セグメントLEDディスプレイ43に表示することとなる。
さらにダウンスイングが継続され、時刻t2において、パターPTがゴルフボールにインパクトすると、インパクトタイミング検出用センサとして機能する反射型光センサSI1の出力が“H”レベルとなる。
これと同時にコントロール部32は、信号処理基板22およびインタフェース部31を介して入力されるフォトディテクタPD1〜PD9の出力信号の状態に基づいて、検出光LLの光拡散板21における入射位置を算出し、当該入射位置に基づいて上述した処理を行うことにより、パターPTのフェイス面FSの傾きΔAF(゜)および実効的なロフト角AloftRを算出し、ディスプレイ部40の7セグメントLEDディスプレイ43に表示することとなる。
以上の説明のように、本実施形態によれば、ゴルフボールのインパクト時のパターPTのフェイス面FSの傾きΔAF(゜)および実効的なロフト角AloftRを自動的に算出し、表示することができるので、ゴルファーのアドレスおよびストロークに最も適したパター(ゴルフクラブ)を選択することが容易となる。特に上下のフェイス向きを測定することにより、転がりの良い自分に合ったパターを見つけることが可能となる。
また、フェイス向きを連続的に測定することによりストローク中のフェイス向きの変化を知ることができるので、カップインしないミスの原因を明らかにするとともに、とストロークの矯正に用いることもできる。
また、フェイス向きを連続的に測定することによりストローク中のフェイス向きの変化を知ることができるので、カップインしないミスの原因を明らかにするとともに、とストロークの矯正に用いることもできる。
以上の説明においては、ゴルフクラブとしてパターの場合について説明したが、ウッド、アイアン(ピッチング、サンドウェッジ)のいずれであっても適用が可能である。
以上の説明においては、ゴルフボールのインパクト時のパターPTのフェイス面FSの傾きΔAF(゜)および実効的なロフト角AloftRを自動的に算出する構成としていたが、インパクト前後の所定期間のフェイス面FSの傾きΔAF(゜)および実効的なロフト角AloftRを自動的に算出するように構成することも可能である。
以上の説明においては、ゴルフボールのインパクト時のパターPTのフェイス面FSの傾きΔAF(゜)および実効的なロフト角AloftRを自動的に算出する構成としていたが、インパクト前後の所定期間のフェイス面FSの傾きΔAF(゜)および実効的なロフト角AloftRを自動的に算出するように構成することも可能である。
以上の説明においては、受光ユニットにおけるフォトディテクタを1列3個×3列の合計9個の場合について説明したが、1列3個×2列の合計6個としたり、9個より多く略均等に配置するように構成することも可能である。
この場合において、レーザダイオードLDの発光強度を強くすれば光拡散板によるレーザ光の拡散範囲を広くすることができるため、同一の検出範囲を維持しつつ、フォトディテクタの個数を少なくしても測定が可能となる。
この場合において、レーザダイオードLDの発光強度を強くすれば光拡散板によるレーザ光の拡散範囲を広くすることができるため、同一の検出範囲を維持しつつ、フォトディテクタの個数を少なくしても測定が可能となる。
以上の説明においては、ゴルフボールのインパクト位置に対するレーザ光源ユニット12および受光ユニット13の配置位置について詳細には述べなかったが、パットのストロークの邪魔にならないようにこれらを配置するためには、パターのフェイス面の向きおよび実効的なロフト角を検出するためには、ボールの位置よりも前後350mm程度の範囲から離す必要がある。
また、受光ユニット13における測定範囲は、仮に2mのパットをカップインさせるためには、フェイス向きは±2゜程度のぶれ幅を許容することができるので、ボールの位置よりも後方350mmの位置に受光ユニット13を配置した場合には、少なくとも±12.2mmの測定範囲とする必要がある。
また、受光ユニット13における測定範囲は、仮に2mのパットをカップインさせるためには、フェイス向きは±2゜程度のぶれ幅を許容することができるので、ボールの位置よりも後方350mmの位置に受光ユニット13を配置した場合には、少なくとも±12.2mmの測定範囲とする必要がある。
さらによりストロークの大きなゴルフクラブの測定を行う場合には、レーザ光源ユニット12および受光ユニット13をより遠くに離れた位置に配置させる必要があるとともに、受光ユニット13の光拡散板21、すなわち、受光面の面積を大きくする必要がある。
以上の説明においては、レーザ光源ユニット12および受光ユニット13を後方に配置する場合について説明したが、反射部材Rの反射面RSの向きを設定し、調整することにより図1において、図面上方側、すなわち、ゴルファーの側方にレーザ光源ユニット12および受光ユニット13を配置するように構成することも可能である。これにより、よりスイングの大きなゴルフクラブについても適用することが可能となる。
さらに、反射部材Rの反射面RSの向きを設定し、調整することにより図1において、図面左方側、すなわち、ゴルファーの前方側にレーザ光源ユニット12および受光ユニット13を配置するように構成することも可能である。
以上の説明においては、レーザ光源ユニット12および受光ユニット13を後方に配置する場合について説明したが、反射部材Rの反射面RSの向きを設定し、調整することにより図1において、図面上方側、すなわち、ゴルファーの側方にレーザ光源ユニット12および受光ユニット13を配置するように構成することも可能である。これにより、よりスイングの大きなゴルフクラブについても適用することが可能となる。
さらに、反射部材Rの反射面RSの向きを設定し、調整することにより図1において、図面左方側、すなわち、ゴルファーの前方側にレーザ光源ユニット12および受光ユニット13を配置するように構成することも可能である。
10…フェイス向き測定装置、11…ベースプレート、12…レーザ光源ユニット、13…受光ユニット、14…センサバー、15…センサユニット、21…光拡散板、22…信号処理基板、30…マイクロコンピュータユニット、31…インタフェース部、32…コントロール部、33…MPU、34…ROM、35…RAM、40…ディスプレイ部、41…入力操作部、LD…レーザダイオード、LDD…レーザダイオードドライバ、PD1〜PD9…フォトディテクタ、PT…パター、R…反射部材、RS…反射面、SI1,SI2…反射型光センサ(インパクトタイミング検出用センサ)、ST1,ST2…反射型光センサ(テイクバックタイミング検出用センサ)。
Claims (7)
- 反射面がゴルフクラブのフェイス面に対して所定の角度をなすように前記ゴルフクラブに取り付けられた反射部材にゴルファーの側方、前方あるいは後方から検出光を照射する光源部と、
前記ゴルファーの側方、前方あるいは後方に配置され、前記反射部材により反射された前記検出光を受光平面上で受光し、前記受光平面上の受光位置に応じた受光位置信号を出力する受光部と、
前記受光位置信号に基づいて前記フェイス面の向きを検出する向き検出部と、
を備えたことを特徴とするフェイス向き検出装置。 - 請求項1記載のフェイス向き検出装置において、
前記ゴルフクラブのスイング時のインパクトタイミングを検出するインパクトタイミング検出部を備え、
前記向き検出部は、前記インパクトタイミングにおける前記フェイス面の向きを検出することを特徴とするフェイス向き検出装置。 - 請求項1または請求項2記載のフェイス向き検出装置において、
前記ゴルフクラブのテイクバックタイミングを検出するテイクバックタイミング検出部と、
前記テイクバックタイミングに基づいて前記光源部を駆動状態とする光源駆動制御部と、
を備えたことを特徴とするフェイス向き検出装置。 - 請求項1ないし請求項3のいずれかに記載のフェイス向き検出装置において、
前記受光部は、前記検出光を受光平面上で拡散する拡散部と、
前記拡散された前記検出光を受光する前記受光平面に平行な平面上に略均等に2次元配置され、それぞれ前記検出光の受光光量を検出する複数の受光素子と、を備え、
前記複数の受光素子の受光光量に基づいて前記受光位置信号を生成する、
ことを特徴とするフェイス向き検出装置。 - 請求項1ないし請求項4のいずれかに記載のフェイス向き検出装置において、
前記受光位置信号に基づいて前記ゴルフクラブの実効的なロフト角を検出するロフト角検出部を備えたことを特徴とするフェイス向き検出装置。 - 反射面がフェイス面に対して所定の角度をなすように反射部材が取り付けられたゴルフクラブのフェイス向き検出方法において、
前記反射部材に検出光を照射する検出光照射過程と、
前記反射部材により反射された前記検出光を所定の2次元平面上で受光する受光過程と、
前記2次元平面上における受光位置に基づいて前記フェイス面の向きを検出する向き検出部と、
を備えたことを特徴とするフェイス向き検出方法。 - 反射面がゴルフクラブのフェイス面に対して所定の角度をなすように前記ゴルフクラブに取り付けられた反射部材に検出光を照射する光源部と、前記反射部材により反射された前記検出光を受光平面上で受光する受光部と、を備えたフェイス向き検出装置をコンピュータにより制御する制御プログラムにおいて、
前記光源部より前記検出光を照射させ、
前記検出光の前記受光平面上の受光位置に基づいて前記フェース面の向きを検出させる、
ことを特徴とする制御プログラム。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2005355821A JP2007159607A (ja) | 2005-12-09 | 2005-12-09 | フェイス向き検出装置、フェイス向き検出方法および制御プログラム |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2005355821A JP2007159607A (ja) | 2005-12-09 | 2005-12-09 | フェイス向き検出装置、フェイス向き検出方法および制御プログラム |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
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JP2007159607A true JP2007159607A (ja) | 2007-06-28 |
Family
ID=38243196
Family Applications (1)
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JP2005355821A Withdrawn JP2007159607A (ja) | 2005-12-09 | 2005-12-09 | フェイス向き検出装置、フェイス向き検出方法および制御プログラム |
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JP (1) | JP2007159607A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP3823272A1 (en) | 2007-06-16 | 2021-05-19 | Nikon Corporation | Solid-state image sensor and imaging apparatus equipped with solid-state image sensor |
-
2005
- 2005-12-09 JP JP2005355821A patent/JP2007159607A/ja not_active Withdrawn
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