對國外優秀網球運動員反手擊球下肢動作的運動學分析

張曉珍 周繼和

摘 要：網球反手擊球是網球運動中的一項基本技術，它即能防守又能進攻，是網球技術中不可或缺的一部分。當今國內外優秀網球運動員大多都使用雙手反拍擊球，尤其在與對手多拍回合中，穩定的反手擊球是強大的防守和進攻武器。本文運用三維攝像解析法獲取國外優秀網球運動員整個擊球動作的下肢運動學參數，結合運動生物力學及相關學科知識，旨在探析網球反手擊球下肢動作的特點與規律，為教練員、運動員在訓練和比賽中提供一定的參考依據，為提高反手擊球技術動作提供一定的理論依據。

關鍵詞：反手擊球 下肢動作 運動學分析

中圖分類號：G845 文獻標識碼：A 文章編號：2095-2813（2018）04（c）-0007-02

1 研究對象與方法

1.1 研究對象

本文以2016年ATP成都網球公開賽決賽男子選手拉莫斯為研究對象，他是本次比賽的亞軍，西班牙人，身高188cm，體重80kg，優勢手為左手。

1.2 研究方法

1.2.1 文獻資料法

通過查閱中國知網文獻，大量閱讀網球反手擊球技術的書籍等，從而獲得男子網球雙手反拍研究現狀，并對相關文獻資料進行整理、歸納和總結，結合運動生物力學、運動解剖學等相關學科的知識，找出在運動生物力學視角下反手擊球相關重要參數等重要的研究要點，為本文的撰寫提供了有力的理論基礎。

1.2.2 三維攝像解析法

在2016年成都網球公開賽決賽現場用2臺攝像機JVC GC-PX10AC以50幀/s的速度拍攝拉莫斯在比賽過程中雙手反拍擊球過程，并進行三維定點拍攝，1號機位于球場邊線正后方，2號機位于球場邊線斜前方，2臺攝像機主光軸夾角約為65°，采用3-D Signal TEC V3.2HDC解析系統對拍攝的動作錄像進行解析，解析時選用歐洲dempster人體模型（16個環節，21個關節點）。解析時用逐幅解析，得出的數據用低通濾波法進行平滑處理，截斷頻率為8Hz。

2 研究結果與討論

2.1 動作階段的劃分

為了便于分析將動作分為4個時刻和3個動作階段。

（1）4個時刻的劃分。

T1：準備結束時刻：運動員在來球接近時，右腳腳跟向右著地時刻。

T2：引拍結束時刻：引拍時拍子擺至離軀干最遠的時刻。

T3：球拍觸球時刻：拍子前揮至觸球的時刻。

T4：隨揮結束時刻：拍子揮至左肩，手臂向回轉動肩角開始減小時刻。

（2）3個動作階段。

T1-T2后擺引拍階段；T2-T3揮拍擊球階段；T3-T4隨揮動作階段。

2.2 各階段運動學相關參數的分析

通過對反手擊球動作階段的劃分，筆者將從3個動作階段分別對拉莫斯正手擊球技術下肢關節各相關參數進行分析。

2.2.1 后擺引拍階段下肢關節參數特征

良好的準備姿勢是整個技術動作的開始，合理的動作方式為后續的動作奠定一定的基礎，筆者將準備結束時刻到引拍結束時刻界定為后擺引拍階段，此階段的目的是降低身體重心，儲存彈性勢能，為揮拍擊球時蹬地轉體做準備。引拍結束時刻拉莫斯左髖角為84.1°，右髖角為131.7°，左膝角為136.1°，右膝角為112.2°，左踝角為118.8°，右踝角為109.2°，身體重心高度0.783cm，可見髖膝關節處于屈曲狀態，身體重心明顯下降，同時拉莫斯右膝角為112.2°，左膝角為136.1°，后腿關節角小于前腿關節角，說明拉莫斯在引拍結束時刻身體重心略微偏向后，這利于后腿蹬地用力，儲存更多的彈性勢能，獲得更大蹬地反作用力。

2.2.2 揮拍擊球階段下肢關節參數特征

揮拍擊球階段是整個動作的核心階段，對整體動作的影響較大。此階段的目的是通過蹬地將所獲得的支撐反作用力通過重心的移動擊球，讓球拍觸球時獲得較大的速度，使擊球快速有力。引拍時拍子擺至離軀干最遠的時刻到拍子前揮至觸球的時刻界定為揮拍擊球階段。此階段中拉莫斯球拍觸球時刻左髖角114.4°，右髖角157.4°，左膝角126.0°，右膝角96.1°，左踝角110.3°，右踝角123.8°，查閱文獻得知德約科維奇球拍觸球時刻左右髖角為175.9°、158.7°，左右膝角為146.7°、174.3°，在這一時刻德約科維奇的髖膝關節角較大，幾乎是站著擊球的，相比拉莫斯球拍觸球時刻的髖膝關節角，拉莫斯的身體重心更低，更利于下肢的蹬伸用力，獲得更大的線動量。身體重心高度為0.807cm，與引拍結束時刻身體重心高度0.783cm相比有所增大，說明拉莫斯擊球時身體重心隨著蹬地擊球向前向上移動，但重心高度變化并不明顯。

揮拍擊球的力量來源是通過蹬地獲得地面的支撐反作用力，力從下向上傳遞。球拍觸球時刻拉莫斯左右踝角速度為0.08m/s、1.68m/s，左右膝角速度為0.21m/s、1.49m/s，左右髖角速度為0.85m/s、1.41m/s，可見，下肢各關節角速度是從下往上依次遞增，且右腿各關節角速度均大于左腿關節角速度，說明拉莫斯在雙手反拍擊球過程中右腿積極用力蹬伸，將儲存的彈性勢能向上傳遞，而左腿在支撐下肢穩定的同時協同右腿積極蹬伸，使下肢儲存的彈性勢能向上傳遞。

2.2.3 隨揮動作階段下肢關節參數特征

隨揮動作階段是反手擊球的結束部分，也是整個反手擊球不可或缺的一部分，拍子前揮至觸球時刻到拍子揮至左肩，手臂向回轉動肩角開始減小時刻界定為隨揮動作階段，目的是將揮拍擊球所得的動量保持一段距離，更好地達到轉體轉肩的。拉莫斯在此階段中，左髖角為176.2°，右髖角為157.9°，與球拍觸球時刻左右髖角111.4°、157.4°相比有所增大，左膝角為146.8°，右膝角為109.4°，與球拍觸球時刻左右膝角126.0°、96.1°相比明顯增大，左踝角110.6°，右踝角102.2°。在隨揮動作階段髖膝關節角遞增，身體重心高度由0.807cm增加到0.948cm，說明拉莫斯擊球后身體重心隨球送出將力量繼續向上傳遞，但在隨揮結束時刻拉莫斯左右腿仍然處于彎曲狀態，尤其是右膝關節還處于一個較低的位置，說明拉莫斯在隨揮動作階段伸髖伸膝不充分，不利于將所獲得的動量完整的傳遞。

2.3 討論

要想打好球，腿部的力量、靈活性等至關重要，腿部提供了一個穩定的、強大的基礎支撐，下肢動作起著很重要的角色，相關研究顯示，大多數時間我們都是在用身體打球，只有腳步到位，下肢穩定的情況下我們才能擊打出制勝的好球。網球反手擊球下肢肌肉的總體工作形式是：完成動作的肌肉首先被動拉長，然后主動發力收縮。在引拍結束時刻到左肩、手臂向回轉動肩角開始減小時刻髖膝踝角度先減少后不斷增大，而角速度卻依次遞增，說明在雙手反拍擊球中參與工作的主要肌肉先被動拉長，然后迅速收縮發力，充分利用地面的支撐反作用力，后腿積極主動發力蹬伸，將下肢所儲存的彈性勢能向上傳遞，為打出一擊克敵制勝的好球做好堅實的基礎。

3 結語

后擺引拍階段中拉莫斯動作較合理，在引拍結束時刻身體重心下降明顯且偏向后，這利于下肢蹬地用力，利于儲存更多的彈性勢能，獲得更大的角動量；揮拍擊球階段：拉莫斯在球拍觸球時刻身體重心高度0.807cm，與引拍結束時刻身體重心高度0.783cm相比有所增大，說明拉莫斯擊球時身體重心隨著蹬地擊球向前向上移動，但重心高度變化并不明顯；隨揮結束時刻拉莫斯左右腿仍然處于彎曲狀態，尤其是右膝關節還處于一個較低的位置，說明拉莫斯在隨揮動作階段伸髖伸膝不充分，不利于整個技術動作的完整性，破壞動作延伸性。

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