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大阪工業大学 情報科学部 宇宙物理・数理科学研究室 2012年度 卒業研究

「ボールジャグリングのサイトスワップの解析とシミュレータの作成《

コンピュータ科学科 藤井健太郎 

2013/3/4 作成

概要 / 目次 / 卒業論文/

概要

本研究では、ボールジャグリングの可能な投げ方の解析と、未経験者にもジャグリングの投げ方が理解できるようなジャグリングシミュレータを作成した。 ボールの投げ方は「サイトスワップ《というボールの軌道を数字で表した方法を用いる。サイトスワップは投げたボールが次にキャッチできるまでのステップ数を順に数で表すもので、例えばサイトスワップ「531《はボール3個をこの順で投げ、このパターンは7投目で1サイクルとなっている。図1、図2は「531《のダイアグラムを表す。

        
図1:「531《(横軸(ステップ数) 縦軸(高さ))
図2:「531《の軌道(横軸(幅)、縦軸(高さ))
図3:ボールの個数と可能なサイトスワップの種類

ボールの個数から投げることが可能なサイトスワップを導出した結果、可能なサイトスワップは1〜9の数字の組み合わせの範囲内で4581種類ある。その中から、最も長いサイトスワップは例えばボールが3個のとき「991111113《であることがわかった。ボール5個の場合が最もサイトスワップの種類が多い結果となった。(図3) 表1は初期値をサイトスワップ「1〜9《までの場合でまとめたもので、力の入れ具合はサイトスワップ「1《を基準としたときのほかの投げ方の比である。 シミュレータはプログラム言語javaを使用し、アプレットによる2次元アニメーション表示を行った。画面上からボールの個数を指定し、その個数から投げることが可能な投げ方を計算しスクロールバーから選択できるようにした。また、手の幅を増減させると、角度と初速度も同じように増減するように工夫した。

表4:初期値

シミュレータの初速度と角度は、ボールを投げるとき、最も投げやすい手の幅30cm、サイトスワップ「1《の滞空時間0.15sのときを基準として求めた。


目次

  1. 序論
    1.1 ジャグリングとは
    1.2 背景
     1.3 目的
    1.4 構成
  2. ボールジャグリングについて
    2.1 ボールジャグリングとは
    2.2 サイトスワップの概略
    2.3 サイトスワップの列挙
    2.4 サイトスワップの導出方法
    2.5 ジャグリングダイアグラム
  3. ボールの軌道の計算方法
    3.1 運動方程式
    3.2 初期値の設定
  4. ボールジャグリングシミュレータの制作
    3.1 シミュレータの構成
    3.2 シミュレータの描画方法
  5. まとめ
  6. 参考文献

卒業論文

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