JPS6268471A - 光ビ−ム位置計測装置を用いた球技練習器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 １粟二旦に且分■ 本発明はテニス等の球技の練習に用いられ、特にプレー
ヤーの位置に応じた位置及び方向に球を打ち出し、実戦
的な練習を行うのに好適な球技練習器に関する。

止米互技五 従来の球技練習器は、球の打ち出し方向が固定となって
いるかもしくは一定周期で変化するのみであったので、
プレーヤーの位置に無関係に球が打ち出され、プレーヤ
ーの技量に対応して球の打ち出しの難易度を適切に設定
することができず、かつ、実戦的でなく練習を行うのに
興味も少ないという欠点があった。

■　＜”しよ゛と　るｐ　占 本発明は、プレーヤーの技量に応じて球を適切な位置、
方向及び強さに打ち出し効果的な練習器とするとともに
、かつ、コンピュータ制御を行って仮想の相手のプレー
ヤーが球を打ち返しているようにプレーヤーの位置によ
って変化する球を打ち出し、より実戦的でしかも興味を
もって練習力１行える球技練習器を提供することを目的
とする。

ロ　占　”′するための 球打ち出し器と、球打ち出し器移動装置とを備えた球技
練習器において、再帰反射体等よりなる光ビーム反射手
段と、光ビームを発生する光ビーム発生手段と、前記光
ビームを所定の範囲に走査する光ビーム走査手段と、前
記反射手段からの反射ビームを受光する手段と、前記受
光手段の受光手段に基づいて、プレーヤーの位置を計測
演算するとともに、球打ち出し位置、方向及び強さを調
節できる制御装置とを備えたことを特徴とする光ビーム
位置計測装置を用いた球技練習器である。

１蓋± 以下本発明の実施例について図面に基づいて説明を行う
。

第１図は本発明に係る光ビーム位置計測装置を用いた球
技練習器の一実施例であるテニス練習器を暗示した斜視
図である。本実施例では光ビームとしてレーザビームを
用いた場合を示すものである。

１０はテニスコートで、１１はプレーヤーを示す。

プレーヤー１１の脚部に再帰反射体よりなる脚帯１２．
１３を装着する。

１４．１５はレーザスキャナ装置でテニスコート１０の
２隅に設ける。１６．１７はレーザスキャナ装置１４．
１５よりのレーザビームを示す。１８は球をテニスコー
ト１０のプレーヤーＩＩに打ち出す球打ち出し器であり
、１９は床面に固設された球打ち出し器１８を上下及び
左右方向に移動させる移動装置である。

球打ち出し器１８及び移動装置１９は公知の技術を用い
たもので、球打ち出し器１８は図示しない球の上下、左
右の方向を変化させる機構と球の打ち出しの強度を調節
する機構を備えている。移動装置１９は球打ち出し器１
８を上下及び左右方向に移動させる機構を備えている。

又、２０は本装置の制御装置である。

第２図はレーザスキャナ装置１４及び１５の詳細を示す
説明図で、レーザ発生器２１、コリメータレンズ２２、
ビームスプリンタ２３、スキャニングミラー２４で構成
され、スキャニングミラー２４は回転モータ２５で回動
され、又回動された角度を検出するエンコーダ２６が接
続されている。

プレーヤー１１の脚帯１２ないしは１３で、反射された
ビームはレンズ２７によりフォトダイオード等の光電検
出素子２８で検出される。

第３図は、プレーヤー１１の脚部に装着する脚帯１２．
１３の詳細を示す説明図で、脚帯１２及び１３は脚部に
固定する弾力性のある帯３１とその表面に設けた再帰反
射体３２と、プレーヤー１１の脚部の太さにより寸法を
変更できて脚に固定できる固定テープ等よりなる固定具
３３で構成される。

第６図は本実施例での制御部のブロック図である。

まず、パターン設定装置１０５にはあらかじめ球打ち出
しパターン、プレーヤーの技量等のデータを入力する。

この入力されたデータは制御装置２０のマイクロコンピ
ュータ２０１に記憶される。

レーザスキャナ装置１４及び１５で発生されたレーザビ
ームはプレーヤー１１の脚帯１２．１３の再帰反射体３
１で反射されると光電検出素子２８に入光し、光電検出
素子２８の出力は増幅回路１０１を介して、角度計測コ
ンピュータ１０２に入力される。一方、レーザビームが
反射されたレーザスキャナ装置１４．１５の角度情報を
エンコーダ２６で検出し、その角度情報を角度計測コン
ピュータ１０２に入力する。

マイクロコンピュータ２０１はこの角度情報とレーザス
キャナ装置１４と１５の位置より、プレーヤー１１の位
置を演算する。マイクロコンピュータ２０１はパターン
設定装置１０５で入力されたデータと演算して求めたプ
レーヤー１１の位置により、次の球の打ち出す位置、方
位及び球の打ち出し強さを決定し、球打ち出し器１８及
び移動装置１９を駆動する各モータドライバ２０２．２
０３．２０４及び２０５と打ち出し強度調節器３０５へ
指令を出す。

球打ち出し器１８は、上下に移動さす上下振りモータ３
０３と左右に移動さす左右振りモータ３０４とで制御さ
れる。移動装置１９は上下に移動さす上下方向モータ３
０１と左右に移動さす左右方向モータ３０２とで制御さ
れる。

各モータドライバ２０２．２０３．２０４及び２０５で
球打ち出し器１８及び移動装置１９の各モータを駆動し
、球の打ち出す位置及び方位を設定し、打ち出し強度調
節器３０５により所定の球の打ち出し強さで球がテニス
コート１０に打ち出されることになる。

次に本実施例の作用について説明を行う。

まず、プレーヤー１１は、あらかじめパターン設定装置
１０５に球打ち出しパターン、プレーヤーの技量等のデ
ータを入力する。入力されたデータは制御装置２０のマ
イクロコンピュータ２０１に記憶される。

プレーヤー１０は両脚に脚帯１２．１３を装着して、テ
ニスコート１０に位置する。

テニスコートの２隅に設置されたレーザスキャナ装置１
４．１５により、スキャニングが行われており、プレー
ヤーの脚帯１２及び１３の再帰反射体３２に検出される
と、再帰反射体３２で反射されたビーム１６及び１７は
レーザスキャナ装置１４．１５の光電検出・素子２８に
入光する。

光電検出素子２８の入力は増幅回路１０１を通じて角度
計測コンピュータ１０２に、又、各レーザスキャナ部の
エンコーダ２６０回動角の値も角度計測コンピュータ１
０２に入力され、この各レーザスキャナ装置１４及び１
５の各エンコーダの２つの角度情報θＬ及びθＲは制御
装置２０のマイクロコンピュータ２０１に入力される。

マイクロコンピュータ２０１は２つの角度情報θＬ及び
θＲが入力されると、２つのスキャナ装置１４と１５の
距離は一定であるので、このデータよりプレーヤー１１
の位置を演算することができる。

あらかじめ決められた球打ちパターンと演算して求めた
プレーヤー１１の位置によって、次の球の打ち出す位置
、方位及び球の打ち出し強さを決定する。この信号によ
り、各モータドライバ２０２．２０３．２０４及び２０
５により、移動装置１９の上下方向モータ３０１と左右
方向モータ３０２を夫々駆動し球打ち出し器１８を所定
の位置に移動させ、上下振りモータ３０３及び左右振り
モータ３０４を夫々駆動し球の打ち出す位置及び方位を
設定し打ち出し強度調節器３０５により所定の球の打ち
出し強さでテニスコートｌＯに、プレーヤー１１の位置
に従って適切な球を打ち出す。

この為、プレーヤー１１はあらかじめ設定した球打ち出
しパターンでプレーヤー１１の技量等に応じて、適切な
球が打ち出され、プレーヤー１１の技量に応じて効果的
な練習を効率良く行うことができ、より実戦的で興味を
もって練習を行うことができる。

又、パターン設定器に入力するデータを変更するのみで
、練習の難易度を簡単に調節することができる。

第４図は、プレーヤー１１の位置を計測し演算するため
の他の実施例の構成を示す説明図である。

本実施例では、テニスコート１０の外周に壁面４１を設
け、そのテニスコート１０側の内面に再帰反射体４２を
設けたもので、それ以外の構成は前の実施例と同様でプ
レーヤー１１によりビームがさえぎられ、再帰反射体４
２よりのレーザスキャナ装置１４及び１５への反射がな
くなった時の、レーザスキャナ装置１４及び１５の各エ
ンコーダ２６の角度情報により、前の実施例と同様にプ
レーヤー１１の位置を演算し、それによりプレーヤー１
１の位置に従って適切な球を打ち出すものである。

第５図に示すようにレーザスキャナ装置１４及び１５の
スキャニングミラー２４の代わりにポリゴンミラー５１
を用いてスキャニング回数を増すことも可能である。

本実施例では、テニス練習器で説明したが、本発明はテ
ニス練習器に限定されず、他のスポーツ例えば野球の場
合の守備の捕球練習等色々なパターンの考えられる球技
にも用い得るものである。

主肌見処果 以上の実施例で明ら゛かなように、本発明に係る光ビー
ム位置計測装置を用いた球技練習器によれば、プレーヤ
ーの技量に応じて球を練習場所に適切な位置及び方向に
所定の強さに打ち出すことができるので、効果的な練習
を行えるとともに、より実践的興味をもって練習を行う
ことができる。

又、パターン設定器に入力するデータを変更するのみで
、練習の難易度を簡単に調節できる効果も奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る光ビーム位置計測装置を用いた球
技練習器の一実施例を示す斜視図、第２図はレーザスキ
ャナ装置の詳細を示す説明図、第３図はプレーヤーの脚
部に装着する脚帯の詳細を示す説明図、第４図はプレー
ヤーの位置を計測し演算するための他の実施例の構成を
示す説明図、第５図はスキャニングミラーの代わりにポ
リゴンミラーを用いた場合を示す図、第６図は制御部の
ブロック図である。 １０・・・コート、１１・・・プレーヤー、１２．１３
・・・脚部、１４．１５・・・レーザスキャナ装置、１
６．１７・・・レーザビーム、１日・・・球打ち出し器
、１９・・・移動装置、２０・・・制御装置、２１・・
・レーザ発生器、２２・・・コリメータレンズ、２３・
・・ビームスプリフタ、２４・・・スキャニングミラー
、２５・・・回転モータ、２６・・・エンコーダ、２７
・・・レンズ、２８・・・フォトダイオード、３１・・
・帯、３２・・・再帰反射体、３３・・・固定テープ、
４１・・・壁面、４２・・・再帰反射体、５１・・・ポ
リゴンミラー。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）球打ち出し器と、球打ち出し器移動装置とを備え
   た球技練習器において、再帰反射体等よりなる光ビーム
   反射手段と、光ビームを発生する光ビーム発生手段と、
   前記光ビームを所定の範囲に走査する光ビーム走査手段
   と、前記反射手段からの反射ビームを受光する手段と、
   前記受光手段の受光手段に基づいて、プレーヤーの位置
   を計測演算するとともに、球打ち出し位置、方向及び強
   さを調節できる制御装置とを備えたことを特徴とする光
   ビーム位置計測装置を用いた球技練習器。
2. （２）前記光ビーム反射手段は、プレーヤーの脚部に装
   着した再帰反射体であることを特徴とする特許請求の範
   囲第１項記載の光ビーム位置計測装置を用いた球技練習
   器。
3. （３）前記光ビーム反射手段は、コート壁面の内側面に
   設けた再帰反射体であることを特徴とする特許請求の範
   囲第１項記載の光ビーム位置計測装置を用いた球技練習
   器。