撐桿跳高運動在田徑項目的分門別類中始終占有著非常特殊的地位——單次運動進程雖然耗時極短，卻包含著舉桿沖刺、插桿入斗、持桿起跳、桿上動作等多個身體維度的不同組合，這使得這項運動的技術(shù)性非常復雜。從運動員的角度來說，“復雜”意味著除了靜態(tài)身體素質(zhì)的要求嚴苛以外，更需要他們和教練團隊清楚地了解到整個過程中的各種細節(jié)。自2018年以來，上海體育學院運動技能研究中心利用先進技術(shù)成功完成了多次專門針對國內(nèi)外高水平撐桿跳高運動員技術(shù)動作過程中動作數(shù)據(jù)的采集分析和報告。奇石樂生物力學測力臺因其準確的動態(tài)測量技術(shù)和易于安裝、方便集成的特點，有效幫助研究團隊實現(xiàn)賽道上瞬時力值復雜變化的采集任務。

上海體育學院創(chuàng)建于1952年，至今已有近70年歷史。作為中國最早的體育高等學府之一，其運動技能研究中心（下稱SPRC）是2003年在國家財政部與上海市政府的中央與地方共建項目資助下成立的，國內(nèi)一流實驗測試大廳和科研設(shè)備場所。SPRC成立十多年以來，不同方向上的各類科研項目涉及三個大類：

1.競技體育項目的生物力學——幫助高水平乃至國家級運動員和教練團隊提高比賽水平、優(yōu)化運動能力、改善技術(shù)動作；

2.中心傳統(tǒng)優(yōu)勢科研項目的運動裝備（鞋、服裝、護具、用品）生物力學研究——與國際一流運動裝備廠商合作，開發(fā)專業(yè)裝備、預防運動損傷、提高比賽表現(xiàn)；

3.最新前沿技術(shù)的探索——神經(jīng)生物力學增能等。此次撐桿跳高項目，既是學院響應國家倡議下田徑比賽周期內(nèi)的備戰(zhàn)工作，也是研究中心自短跑、游泳及球類運動之后，轉(zhuǎn)型針對國內(nèi)運動科研領(lǐng)域“冷門”項目的一次挑戰(zhàn)。

“像這樣的大范圍的三維動作，過去在生物力學研究當中，如果能夠全部把它捕捉下來，實際上還是有一定難度的?！眲⒂罱淌冢ㄉ虾ｓw育學院科學研究院院長，教育部“長江學者”特聘教授、美國國家體育科學院the National Academy of Kinesiology NAK外籍院士）是本次項目團隊的帶頭人?！澳敲匆簿褪墙柚@個平臺，我們可以收集撐桿跳高運動員動作過程中身體各個部位的運動、身體重心的運動、各個關(guān)節(jié)的角度變化、助跑的步長、步頻、步速以及地面反作用力——一個是起跳前最后三步每一步的三維地面反作用力，一個是插桿起跳過程里穴斗對桿子的三維反作用力。這些信息如果光靠教練員的肉眼是很難得到的?！?/p>

劉宇教授身為國際一流的運動生物力學專家，對于整個項目給予了很高的評價：“實驗幫助我們從運動學和動力學的角度捕捉運動員在整個撐桿跳高過程中的所有數(shù)據(jù)，為教練員提供技術(shù)分析結(jié)果、訓練計劃的建議，還將建立撐桿跳高運動員動作技術(shù)以及能量模型。"

在種類繁多的研究過程中，數(shù)字推斷和物理模型建立的基礎(chǔ)是一直不變的——需要對測試對象進行實時的動作捕捉和力值監(jiān)測。自2004年研究中心大范圍擴建以來，對于尖端運動學和生物力學技術(shù)的引入始終保持著開放積極的態(tài)度。2018年年末，研究中心就將奇石樂測力臺視為可以在測試中助力準確觀測運動員瞬時表現(xiàn)的理想設(shè)備引入至學院田徑場地，鋪設(shè)在外側(cè)跑道路面下方的軌道內(nèi)，并基于撐桿跳項目的需要提前規(guī)劃好了安裝穴位和通道。因此，學校師生可以在很短的時間內(nèi)對測力臺進行位置的移動和測試前的設(shè)置。其靈活性極大地幫助縮減測試搭建的時間和人力成本。在這一次撐桿跳項目的準備階段，三組測力臺在奇石樂專業(yè)工程師的幫助下僅僅用時半個小時就能順利完成了在測試專用跑道的安裝工作。

同時，為了準確地獲得撐桿跳選手后三步蹬地位置的中心數(shù)據(jù)，在每一個運動員開測前都必須按照其各自獨有的起跳步伐節(jié)奏來微調(diào)測力臺的相對位置。測力臺設(shè)置的便利性確保了測試當天的三名運動員可以幾乎做到無縫銜接地逐一上場完成測試，提高了測試效率。

另一方面，奇石樂生物力學應用部門為這項運動特地研發(fā)了Z20903型三維智能化撐桿跳穴斗測力臺。該測力臺采用堅固的結(jié)構(gòu)設(shè)計，從幾何形態(tài)和運動功能上來說都與普通的標準撐桿跳插斗完全匹配，奇石樂引以為傲的壓電測量技術(shù)能夠自桿頭接觸穴斗的瞬間開始記錄整個力值變化的詳細曲線——從插桿、起跳導致的瞬間力值陡升，到懸垂、擺體過程中隨著竿子形變到達峰值，隨后跟隨運動員舉腿、引體慢慢回落。在以毫秒為單位的極短瞬間內(nèi)，桿頭的力值會進行方向和數(shù)值上的突然變化，需要測力臺兼具寬泛的測量范圍、較高的固有頻率和出色的動態(tài)脈沖響應水平。

撐桿跳測試項目裝備

l Qualisys 700+ 攝像機 22 臺

l Qualisys 210c 攝像機 1 臺

l Kistler 測力臺 3 塊

l Kistler 撐桿跳測力穴斗 1 個

l Optojump  20米

集成了奇石樂測力臺配套儀器設(shè)備的測量站。

奇石樂引以為傲的壓電測量技術(shù)能夠自桿頭接觸穴斗的瞬間開始記錄整個力值變化的詳細曲線。

2018年年末，上海體育學院運動技能研究中心就將奇石樂測力臺視為可以在測試中助力準確觀測運動員瞬時表現(xiàn)的理想設(shè)備引入至學院田徑場地。

劉宇教授，上海體育學院科學研究院院長，教育部“長江學者”特聘教授、美國國家體育科學院the National Academy of Kinesiology NAK外籍院士。

借助該平臺，可以收集撐桿跳高運動員動作過程中身體各個部位的運動、身體重心的運動、各個關(guān)節(jié)的角度變化、助跑的步長、步頻、步速以及地面反作用力。

可以在很短的時間內(nèi)對測力臺進行位置的移動和測試前的設(shè)置，準確地獲得撐桿跳選手后三步蹬地位置的中心數(shù)據(jù)。