对国外优秀网球运动员反手击球下肢动作的运动学分析

张晓珍 周继和

摘 要：网球反手击球是网球运动中的一项基本技术，它即能防守又能进攻，是网球技术中不可或缺的一部分。当今国内外优秀网球运动员大多都使用双手反拍击球，尤其在与对手多拍回合中，稳定的反手击球是强大的防守和进攻武器。本文运用三维摄像解析法获取国外优秀网球运动员整个击球动作的下肢运动学参数，结合运动生物力学及相关学科知识，旨在探析网球反手击球下肢动作的特点与规律，为教练员、运动员在训练和比赛中提供一定的参考依据，为提高反手击球技术动作提供一定的理论依据。

关键词：反手击球 下肢动作 运动学分析

中图分类号：G845 文献标识码：A 文章编号：2095-2813（2018）04（c）-0007-02

1 研究对象与方法

1.1 研究对象

本文以2016年ATP成都网球公开赛决赛男子选手拉莫斯为研究对象，他是本次比赛的亚军，西班牙人，身高188cm，体重80kg，优势手为左手。

1.2 研究方法

1.2.1 文献资料法

通过查阅中国知网文献，大量阅读网球反手击球技术的书籍等，从而获得男子网球双手反拍研究现状，并对相关文献资料进行整理、归纳和总结，结合运动生物力学、运动解剖学等相关学科的知识，找出在运动生物力学视角下反手击球相关重要参数等重要的研究要点，为本文的撰写提供了有力的理论基础。

1.2.2 三维摄像解析法

在2016年成都网球公开赛决赛现场用2台摄像机JVC GC-PX10AC以50帧/s的速度拍摄拉莫斯在比赛过程中双手反拍击球过程，并進行三维定点拍摄，1号机位于球场边线正后方，2号机位于球场边线斜前方，2台摄像机主光轴夹角约为65°，采用3-D Signal TEC V3.2HDC解析系统对拍摄的动作录像进行解析，解析时选用欧洲dempster人体模型（16个环节，21个关节点）。解析时用逐幅解析，得出的数据用低通滤波法进行平滑处理，截断频率为8Hz。

2 研究结果与讨论

2.1 动作阶段的划分

为了便于分析将动作分为4个时刻和3个动作阶段。

（1）4个时刻的划分。

T1：准备结束时刻：运动员在来球接近时，右脚脚跟向右着地时刻。

T2：引拍结束时刻：引拍时拍子摆至离躯干最远的时刻。

T3：球拍触球时刻：拍子前挥至触球的时刻。

T4：随挥结束时刻：拍子挥至左肩，手臂向回转动肩角开始减小时刻。

（2）3个动作阶段。

T1-T2后摆引拍阶段；T2-T3挥拍击球阶段；T3-T4随挥动作阶段。

2.2 各阶段运动学相关参数的分析

通过对反手击球动作阶段的划分，笔者将从3个动作阶段分别对拉莫斯正手击球技术下肢关节各相关参数进行分析。

2.2.1 后摆引拍阶段下肢关节参数特征

良好的准备姿势是整个技术动作的开始，合理的动作方式为后续的动作奠定一定的基础，笔者将准备结束时刻到引拍结束时刻界定为后摆引拍阶段，此阶段的目的是降低身体重心，储存弹性势能，为挥拍击球时蹬地转体做准备。引拍结束时刻拉莫斯左髋角为84.1°，右髋角为131.7°，左膝角为136.1°，右膝角为112.2°，左踝角为118.8°，右踝角为109.2°，身体重心高度0.783cm，可见髋膝关节处于屈曲状态，身体重心明显下降，同时拉莫斯右膝角为112.2°，左膝角为136.1°，后腿关节角小于前腿关节角，说明拉莫斯在引拍结束时刻身体重心略微偏向后，这利于后腿蹬地用力，储存更多的弹性势能，获得更大蹬地反作用力。

2.2.2 挥拍击球阶段下肢关节参数特征

挥拍击球阶段是整个动作的核心阶段，对整体动作的影响较大。此阶段的目的是通过蹬地将所获得的支撑反作用力通过重心的移动击球，让球拍触球时获得较大的速度，使击球快速有力。引拍时拍子摆至离躯干最远的时刻到拍子前挥至触球的时刻界定为挥拍击球阶段。此阶段中拉莫斯球拍触球时刻左髋角114.4°，右髋角157.4°，左膝角126.0°，右膝角96.1°，左踝角110.3°，右踝角123.8°，查阅文献得知德约科维奇球拍触球时刻左右髋角为175.9°、158.7°，左右膝角为146.7°、174.3°，在这一时刻德约科维奇的髋膝关节角较大，几乎是站着击球的，相比拉莫斯球拍触球时刻的髋膝关节角，拉莫斯的身体重心更低，更利于下肢的蹬伸用力，获得更大的线动量。身体重心高度为0.807cm，与引拍结束时刻身体重心高度0.783cm相比有所增大，说明拉莫斯击球时身体重心随着蹬地击球向前向上移动，但重心高度变化并不明显。

挥拍击球的力量来源是通过蹬地获得地面的支撑反作用力，力从下向上传递。球拍触球时刻拉莫斯左右踝角速度为0.08m/s、1.68m/s，左右膝角速度为0.21m/s、1.49m/s，左右髋角速度为0.85m/s、1.41m/s，可见，下肢各关节角速度是从下往上依次递增，且右腿各关节角速度均大于左腿关节角速度，说明拉莫斯在双手反拍击球过程中右腿积极用力蹬伸，将储存的弹性势能向上传递，而左腿在支撑下肢稳定的同时协同右腿积极蹬伸，使下肢储存的弹性势能向上传递。

2.2.3 随挥动作阶段下肢关节参数特征

随挥动作阶段是反手击球的结束部分，也是整个反手击球不可或缺的一部分，拍子前挥至触球时刻到拍子挥至左肩，手臂向回转动肩角开始减小时刻界定为随挥动作阶段，目的是将挥拍击球所得的动量保持一段距离，更好地达到转体转肩的。拉莫斯在此阶段中，左髋角为176.2°，右髋角为157.9°，与球拍触球时刻左右髋角111.4°、157.4°相比有所增大，左膝角为146.8°，右膝角为109.4°，与球拍触球时刻左右膝角126.0°、96.1°相比明显增大，左踝角110.6°，右踝角102.2°。在随挥动作阶段髋膝关节角递增，身体重心高度由0.807cm增加到0.948cm，说明拉莫斯击球后身体重心随球送出将力量继续向上传递，但在随挥结束时刻拉莫斯左右腿仍然处于弯曲状态，尤其是右膝关节还处于一个较低的位置，说明拉莫斯在随挥动作阶段伸髋伸膝不充分，不利于将所获得的动量完整的传递。

2.3 讨论

要想打好球，腿部的力量、灵活性等至关重要，腿部提供了一个稳定的、强大的基础支撑，下肢动作起着很重要的角色，相关研究显示，大多数时间我们都是在用身体打球，只有脚步到位，下肢稳定的情况下我们才能击打出制胜的好球。网球反手击球下肢肌肉的总体工作形式是：完成动作的肌肉首先被动拉长，然后主动发力收缩。在引拍结束时刻到左肩、手臂向回转动肩角开始减小时刻髋膝踝角度先减少后不断增大，而角速度却依次递增，说明在双手反拍击球中参与工作的主要肌肉先被动拉长，然后迅速收缩发力，充分利用地面的支撑反作用力，后腿积极主动发力蹬伸，将下肢所储存的弹性势能向上传递，为打出一击克敌制胜的好球做好坚实的基础。

3 结语

后摆引拍阶段中拉莫斯动作较合理，在引拍结束时刻身体重心下降明显且偏向后，这利于下肢蹬地用力，利于储存更多的弹性势能，获得更大的角动量；挥拍击球阶段：拉莫斯在球拍触球时刻身体重心高度0.807cm，与引拍结束时刻身体重心高度0.783cm相比有所增大，说明拉莫斯击球时身体重心随着蹬地击球向前向上移动，但重心高度变化并不明显；随挥结束时刻拉莫斯左右腿仍然处于弯曲状态，尤其是右膝关节还处于一个较低的位置，说明拉莫斯在随挥动作阶段伸髋伸膝不充分，不利于整个技术动作的完整性，破坏动作延伸性。

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