特許 7582552 演算回路及び演算プログラム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2024-11-05

(45)【発行日】2024-11-13

(54)【発明の名称】演算回路及び演算プログラム

(51)【国際特許分類】

   A63B 60/42 20150101AFI20241106BHJP

   A63B 69/36 20060101ALI20241106BHJP

   G01L 5/167 20200101ALI20241106BHJP

   A63B 71/06 20060101ALI20241106BHJP

【ＦＩ】

A63B60/42

A63B69/36 541P

G01L5/167

A63B71/06 U

【請求項の数】 9

(21)【出願番号】P 2024509902

(86)(22)【出願日】2023-03-02

(86)【国際出願番号】 JP2023007744

(87)【国際公開番号】W WO2023181828

(87)【国際公開日】2023-09-28

【審査請求日】2024-09-05

(31)【優先権主張番号】P 2022046927

(32)【優先日】2022-03-23

(33)【優先権主張国・地域又は機関】JP

【早期審査対象出願】

(73)【特許権者】

【識別番号】000006231

【氏名又は名称】株式会社村田製作所

(74)【代理人】

【識別番号】110000970

【氏名又は名称】弁理士法人 楓国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】古樋 知重

(72)【発明者】

【氏名】渡部 貴志

(72)【発明者】

【氏名】芳賀 敬

(72)【発明者】

【氏名】飯塚 雄彦

(72)【発明者】

【氏名】能澤 伸幸

(72)【発明者】

【氏名】牧野 純

【審査官】槙 俊秋

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１８－１７５４９６（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１８－１７１２４４（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１８－１４００８２（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１７－１８９１９０（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１６－１６８１９６（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１６－６６１２７（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平１１－１７８９５３（ＪＰ，Ａ）

【文献】国際公開第２０１３／０５１２７７（ＷＯ，Ａ１）

【文献】米国特許第５７９２０００（ＵＳ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ａ６３Ｂ ６０／４２

Ａ６３Ｂ ６９／３６

Ａ６３Ｂ ７１／０６

Ｇ０１Ｌ ５／１６７

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

演算回路は、
Ｚ軸方向に延びる棒状の被測定物のＸ軸方向のしなり量に関連するＸ軸しなり信号、前記被測定物のＹ軸方向のしなり量に関連するＹ軸しなり信号、及び、前記被測定物のＺ軸周りの捻じれ量に関連する捻じれ信号を取得する信号取得ステップと、
前記信号取得ステップで取得した前記Ｘ軸しなり信号、前記Ｙ軸しなり信号及び前記捻じれ信号に基づいて、前記被測定物が被打撃物に衝突した衝突時刻を特定する時刻特定ステップと、
前記時刻特定ステップにおいて特定した前記衝突時刻より前の１以上の第１時刻及び前記衝突時刻より後の１以上の第２時刻のそれぞれにおけるＸ軸しなり値、Ｙ軸しなり値及び捻じれ値を取得する信号値取得ステップであって、前記Ｘ軸しなり値は、前記Ｘ軸しなり信号が示す値に関連する値であり、前記Ｙ軸しなり値は、前記Ｙ軸しなり信号が示す値に関連する値であり、前記捻じれ値は、前記捻じれ信号が示す値に関連する値である、信号値取得ステップと、
前記信号値取得ステップにおいて取得した複数の前記Ｘ軸しなり値、複数の前記Ｙ軸しなり値及び複数の前記捻じれ値に対して行列を掛け算することにより、前記衝突時刻における前記被測定物の状態を示す１以上のパラメータを演算する第１演算ステップと、
を実行する、
演算回路。

【請求項2】

前記被測定物は、ゴルフクラブであり、
前記被打撃物は、ゴルフボールである、
請求項１に記載の演算回路。

【請求項3】

前記１以上のパラメータは、
前記ゴルフクラブのヘッドにおける前記ゴルフボールの打点の位置と、
前記ヘッドの水平方位角と、
ヘッド仰角と、
ヘッド速度と、
ヘッド速度仰角と、
ヘッド速度方位角と、
ヘッド垂直回転速度と、
の少なくとも１つを含んでいる、
請求項２に記載の演算回路。

【請求項4】

前記演算回路は、
前記第１演算ステップで取得した前記１以上のパラメータに基づいて、前記被測定物と前記被打撃物との衝突により発生する前記被打撃物の重心速度及び前記被打撃物の角速度を演算する第２演算ステップを、
実行する、
請求項３に記載の演算回路。

【請求項5】

Ｚ軸方向に延びる棒状の被測定物のＸ軸方向のしなり量に関連するＸ軸しなり信号、前記被測定物のＹ軸方向のしなり量に関連するＹ軸しなり信号、及び、前記被測定物のＺ軸周りの捻じれ量に関連する捻じれ信号を取得する信号取得ステップと、
前記信号取得ステップで取得した前記Ｘ軸しなり信号、前記Ｙ軸しなり信号及び前記捻じれ信号に基づいて、前記被測定物が被打撃物に衝突した衝突時刻を特定する時刻特定ステップと、
前記時刻特定ステップにおいて特定した前記衝突時刻より前の１以上の第１時刻及び前記衝突時刻より後の１以上の第２時刻のそれぞれにおけるＸ軸しなり値、Ｙ軸しなり値及び捻じれ値を取得する信号値取得ステップであって、前記Ｘ軸しなり値は、前記Ｘ軸しなり信号が示す値に関連する値であり、前記Ｙ軸しなり値は、前記Ｙ軸しなり信号が示す値に関連する値であり、前記捻じれ値は、前記捻じれ信号が示す値に関連する値である、信号値取得ステップと、
前記信号値取得ステップにおいて取得した複数の前記Ｘ軸しなり値、複数の前記Ｙ軸しなり値及び複数の前記捻じれ値に対して行列を掛け算することにより、前記衝突時刻における前記被測定物の状態を示す１以上のパラメータを演算する第１演算ステップと、
を演算回路に実行させる、
演算プログラム。

【請求項6】

演算回路は、
Ｚ軸方向に延びる棒状の被測定物のＸ軸方向のしなり量に関連するＸ軸しなり信号、前記被測定物のＹ軸方向のしなり量に関連するＹ軸しなり信号、及び、前記被測定物のＺ軸周りの捻じれ量に関連する捻じれ信号を取得する信号取得ステップと、
前記被測定物と被打撃物との衝突により発生する前記被打撃物の重心速度及び前記被打撃物の角速度を取得する初期値取得ステップと、
前記信号取得ステップにより取得した前記Ｘ軸しなり信号、前記Ｙ軸しなり信号及び捻じれ信号と、前記初期値取得ステップにより取得した前記被打撃物の重心速度及び前記被打撃物の角速度とを教師データとして用いることにより、機械学習モデルを生成するモデル生成ステップであって、前記機械学習モデルは、前記Ｘ軸しなり信号、前記Ｙ軸しなり信号及び前記捻じれ信号に基づいて、前記被打撃物の重心速度及び前記被打撃物の角速度を出力する、モデル生成ステップと、
を実行する、
演算回路。

【請求項7】

Ｚ軸方向に延びる棒状の被測定物のＸ軸方向のしなり量に関連するＸ軸しなり信号、前記被測定物のＹ軸方向のしなり量に関連するＹ軸しなり信号、及び、前記被測定物のＺ軸周りの捻じれ量に関連する捻じれ信号を取得する信号取得ステップと、
前記被測定物と被打撃物との衝突により発生する前記被打撃物の重心速度及び前記被打撃物の角速度を取得する初期値取得ステップと、
前記信号取得ステップにより取得した前記Ｘ軸しなり信号、前記Ｙ軸しなり信号及び前記捻じれ信号と、前記初期値取得ステップにより取得した前記被打撃物の重心速度及び前記被打撃物の角速度とを教師データとして用いることにより、機械学習モデルを生成するモデル生成ステップであって、前記機械学習モデルは、前記Ｘ軸しなり信号、前記Ｙ軸しなり信号及び前記捻じれ信号に基づいて、前記被打撃物の重心速度及び前記被打撃物の角速度を出力する、モデル生成ステップと、
を演算回路に実行させる、
演算プログラム。

【請求項8】

演算回路は、
Ｚ軸方向に延びる棒状の被測定物のＸ軸方向のしなり量に関連するＸ軸しなり信号、前記被測定物のＹ軸方向のしなり量に関連するＹ軸しなり信号、及び、前記被測定物のＺ軸周りの捻じれ量に関連する捻じれ信号を取得する信号取得ステップと、
前記信号取得ステップにより取得した前記Ｘ軸しなり信号、前記Ｙ軸しなり信号及び前記捻じれ信号に基づいて、前記被測定物と被打撃物との衝突により発生する前記被打撃物の重心速度及び前記被打撃物の角速度を、機械学習モデルを用いて演算する機械学習演算ステップと、
を実行する、
演算回路。

【請求項9】

Ｚ軸方向に延びる棒状の被測定物のＸ軸方向のしなり量に関連するＸ軸しなり信号、前記被測定物のＹ軸方向のしなり量に関連するＹ軸しなり信号、及び、前記被測定物のＺ軸周りの捻じれ量に関連する捻じれ信号を取得する信号取得ステップと、
前記信号取得ステップにより取得した前記Ｘ軸しなり信号、前記Ｙ軸しなり信号及び捻じれ信号に基づいて、前記被測定物と被打撃物との衝突により発生する前記被打撃物の重心速度及び前記被打撃物の角速度を、機械学習モデルを用いて演算する機械学習演算ステップと、
を演算回路に実行させる、
演算プログラム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、演算回路及び演算プログラムに関する。

【背景技術】

【0002】

従来の演算回路に関する発明としては、例えば、特許文献１に記載の装置が知られている。この装置は、ヘッドスピード及び打球の飛距離を測定可能な測定装置を備えている。測定装置は、例えば、Ｉｎｔｅｒａｃｔｉｖｅ Ｓｐｏｒｔｓ Ｇａｍｅｓ社製弾道測定器トラックマンである。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特開２０１６－１２３４８７号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

しかしながら、特許文献１に記載の装置では、高価なトラックマンが必要である。

【0005】

そこで、本発明の目的は、被測定物と測定物との衝突時刻における被測定物の状態を示す１以上のパラメータを演算できる演算装置及び演算プログラムを安価に提供することである。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本発明の一形態に係る演算回路は、
Ｚ軸方向に延びる棒状の被測定物のＸ軸方向のしなり量に関連するＸ軸しなり信号、前記被測定物のＹ軸方向のしなり量に関連するＹ軸しなり信号、及び、前記被測定物のＺ軸周りの捻じれ量に関連する捻じれ信号を取得する信号取得ステップと、
前記信号取得ステップで取得した前記Ｘ軸しなり信号、前記Ｙ軸しなり信号及び前記捻じれ信号に基づいて、前記被測定物が被打撃物に衝突した衝突時刻を特定する時刻特定ステップと、
前記時刻特定ステップにおいて特定した前記衝突時刻より前の１以上の第１時刻及び前記衝突時刻より後の１以上の第２時刻のそれぞれにおけるＸ軸しなり値、Ｙ軸しなり値及び捻じれ値を取得する信号値取得ステップであって、前記Ｘ軸しなり値は、前記Ｘ軸しなり信号が示す値に関連する値であり、前記Ｙ軸しなり値は、前記Ｙ軸しなり信号が示す値に関連する値であり、前記捻じれ値は、前記捻じれ信号が示す値に関連する値である、信号値取得ステップと、
前記信号値取得ステップにおいて取得した複数の前記Ｘ軸しなり値、複数の前記Ｙ軸しなり値及び複数の前記捻じれ値に対して行列を掛け算することにより、前記衝突時刻における前記被測定物の状態を示す１以上のパラメータを演算する第１演算ステップと、
を実行する。

【0007】

本発明の一形態に係る演算プログラムは、
Ｚ軸方向に延びる棒状の被測定物のＸ軸方向のしなり量に関連するＸ軸しなり信号、前記被測定物のＹ軸方向のしなり量に関連するＹ軸しなり信号、及び、前記被測定物のＺ軸周りの捻じれ量に関連する捻じれ信号を取得する信号取得ステップと、
前記信号取得ステップで取得した前記Ｘ軸しなり信号、前記Ｙ軸しなり信号及び前記捻じれ信号に基づいて、前記被測定物が被打撃物に衝突した衝突時刻を特定する時刻特定ステップと、
前記時刻特定ステップにおいて特定した前記衝突時刻より前の１以上の第１時刻及び前記衝突時刻より後の１以上の第２時刻のそれぞれにおけるＸ軸しなり値、Ｙ軸しなり値及び捻じれ値を取得する信号値取得ステップであって、前記Ｘ軸しなり値は、前記Ｘ軸しなり信号が示す値に関連する値であり、前記Ｙ軸しなり値は、前記Ｙ軸しなり信号が示す値に関連する値であり、前記捻じれ値は、前記捻じれ信号が示す値に関連する値である、信号値取得ステップと、
前記信号値取得ステップにおいて取得した複数の前記Ｘ軸しなり値、複数の前記Ｙ軸しなり値及び複数の前記捻じれ値に対して行列を掛け算することにより、前記衝突時刻における前記被測定物の状態を示す１以上のパラメータを演算する第１演算ステップと、
を演算回路に実行させる。

【0008】

本発明の一形態に係る演算回路は、
Ｚ軸方向に延びる棒状の被測定物のＸ軸方向のしなり量に関連するＸ軸しなり信号、前記被測定物のＹ軸方向のしなり量に関連するＹ軸しなり信号、及び、前記被測定物のＺ軸周りの捻じれ量に関連する捻じれ信号を取得する信号取得ステップと、
前記被測定物と被打撃物との衝突により発生する前記被打撃物の重心速度及び前記被打撃物の角速度を取得する初期値取得ステップと、
前記信号取得ステップにより取得した前記Ｘ軸しなり信号、前記Ｙ軸しなり信号及び捻じれ信号と、前記初期値取得ステップにより取得した前記被打撃物の重心速度及び前記被打撃物の角速度とを教師データとして用いることにより、機械学習モデルを生成するモデル生成ステップであって、前記機械学習モデルは、前記Ｘ軸しなり信号、前記Ｙ軸しなり信号及び前記捻じれ信号に基づいて、前記被打撃物の重心速度及び前記被打撃物の角速度を出力する、モデル生成ステップと、
を実行する。

【0009】

本発明の一形態に係る演算プログラムは、
Ｚ軸方向に延びる棒状の被測定物のＸ軸方向のしなり量に関連するＸ軸しなり信号、前記被測定物のＹ軸方向のしなり量に関連するＹ軸しなり信号、及び、前記被測定物のＺ軸周りの捻じれ量に関連する捻じれ信号を取得する信号取得ステップと、
前記被測定物と被打撃物との衝突により発生する前記被打撃物の重心速度及び前記被打撃物の角速度を取得する初期値取得ステップと、
前記信号取得ステップにより取得した前記Ｘ軸しなり信号、前記Ｙ軸しなり信号及び前記捻じれ信号と、前記初期値取得ステップにより取得した前記被打撃物の重心速度及び前記被打撃物の角速度とを教師データとして用いることにより、機械学習モデルを生成するモデル生成ステップであって、前記機械学習モデルは、前記Ｘ軸しなり信号、前記Ｙ軸しなり信号及び前記捻じれ信号に基づいて、前記被打撃物の重心速度及び前記被打撃物の角速度を出力する、モデル生成ステップと、
を演算回路に実行させる。

【0010】

本発明の一形態に係る演算回路は、
Ｚ軸方向に延びる棒状の被測定物のＸ軸方向のしなり量に関連するＸ軸しなり信号、前記被測定物のＹ軸方向のしなり量に関連するＹ軸しなり信号、及び、前記被測定物のＺ軸周りの捻じれ量に関連する捻じれ信号を取得する信号取得ステップと、
前記信号取得ステップにより取得した前記Ｘ軸しなり信号、前記Ｙ軸しなり信号及び前記捻じれ信号に基づいて、前記被測定物と被打撃物との衝突により発生する前記被打撃物の重心速度及び前記被打撃物の角速度を、機械学習モデルを用いて演算する機械学習演算ステップと、
を実行する。

【0011】

本発明の一形態に係る演算プログラムは、
Ｚ軸方向に延びる棒状の被測定物のＸ軸方向のしなり量に関連するＸ軸しなり信号、前記被測定物のＹ軸方向のしなり量に関連するＹ軸しなり信号、及び、前記被測定物のＺ軸周りの捻じれ量に関連する捻じれ信号を取得する信号取得ステップと、
前記信号取得ステップにより取得した前記Ｘ軸しなり信号、前記Ｙ軸しなり信号及び捻じれ信号に基づいて、前記被測定物と被打撃物との衝突により発生する前記被打撃物の重心速度及び前記被打撃物の角速度を、機械学習モデルを用いて演算する機械学習演算ステップと、
を演算回路に実行させる。

【発明の効果】

【0012】

本発明によれば、被測定物と測定物との衝突時刻における被測定物の状態を示す１以上のパラメータを演算できる演算装置及び演算プログラムを安価に提供できる。

【図面の簡単な説明】

【0013】

【図1】図１は、センサユニット１００が取り付けられたゴルフクラブ２００を示した図である。

【図2】図２は、センサ１２ａの上面図及び断面図である。

【図3】図３は、センサ１２ｃの上面図及び断面図である。

【図4】図４は、演算装置１のブロック図である。

【図5】図５は、演算回路１０が実行するフローチャートである。

【図6】図６は、Ｘ軸しなり信号Ｓｉｇ１、Ｙ軸しなり信号Ｓｉｇ２及び捻じれ信号Ｓｉｇ３の波形図である。

【図7】図７は、Ｘ軸しなり量ａ_ｘ（ｉ）、Ｙ軸しなり量ａ_ｙ（ｉ）及び捻じれ量ａ_ｔ（ｉ）の波形図である。

【図8】図８は、ゴルフクラブ２００のヘッドとゴルフボール２１０とを示した図である。

【図9】図９は、判定条件を示す表である。

【図10】図１０は、実験結果を示す表である。

【図11】図１１は、演算回路１０ａが実行するフローチャートである。

【図12】図１２は、演算回路１０ａが実行するフローチャートである。

【発明を実施するための形態】

【0014】

（実施形態）
以下に、本発明の一実施形態に係る演算回路１０について図面を参照しながら説明する。図１は、センサユニット１００が取り付けられたゴルフクラブ２００を示した図である。図２は、センサ１２ａの上面図及び断面図である。図３は、センサ１２ｃの上面図及び断面図である。

【0015】

また、本明細書において、方向を以下のように定義する。図１に示すように、ゴルフクラブ２００は、棒状部材である。ゴルフクラブ２００が延びる方向をＺ軸方向と定義する。Ｚ軸の正方向は、ゴルフクラブ２００のヘッドからグリップに向かう方向である。ゴルフクラブ２００のヘッドのフェースが向く方向をＸ軸の正方向と定義する。Ｙ軸方向は、Ｘ軸方向及びＺ軸方向と直交している。

【0016】

センサユニット１００は、図１に示すように、ゴルフクラブ２００に取り付けられている。センサユニット１００は、スイング時におけるゴルフクラブ２００の変形を検知する。

【0017】

センサユニット１００は、図１に示すように、センサ１２ａ～１２ｃを備えている。センサ１２ａ～１２ｃは、ゴルフクラブ２００の変形を検知する。具体的には、センサ１２ａは、ゴルフクラブ２００のＸ軸方向のしなりを検知する。センサ１２ｂは、ゴルフクラブ２００のＹ軸方向のしなりを検知する。センサ１２ｃは、ゴルフクラブ２００のＺ軸周りの捻じれを検知する。センサ１２ａ，１２ｂの構造は同じであるので、以下では、センサ１２ａを例に挙げて説明する。

【0018】

センサ１２ａは、図２に示すように、圧電フィルム１１４、第１電極１１５ａ及び第２電極１１５ｂを備えている。圧電フィルム１１４は、シート形状を有している。圧電フィルム１１４は、長方形状を有している。以下では、圧電フィルム１１４の長辺が延びる方向をｘ軸方向と定義する。圧電フィルム１１４の短辺が延びる方向をｙ軸方向と定義する。ｘ軸方向及びｙ軸方向に直交する方向をｚ軸方向と定義する。

【0019】

圧電フィルム１１４は、第１主面Ｆ１及び第２主面Ｆ２を有している。圧電フィルム１１４のｘ軸方向の長さは、圧電フィルム１１４のｙ軸方向の長さより長い。圧電フィルム１１４は、圧電フィルム１１４の変形量に応じた電荷を発生する。本実施形態では、圧電フィルム１１４は、ＰＬＡフィルムである。以下に、圧電フィルム１１４についてより詳細に説明する。

【0020】

圧電フィルム１１４は、圧電フィルム１１４がｘ軸方向に伸張されるように変形したときに発生する電荷の極性が、圧電フィルム１１４がｙ軸方向に伸張されるように変形したときに発生する電荷の極性と逆となる特性を有している。具体的には、圧電フィルム１１４は、キラル高分子から形成されるフィルムである。キラル高分子とは、例えば、ポリ乳酸（ＰＬＡ）、特にＬ型ポリ乳酸（ＰＬＬＡ）である。キラル高分子からなるＰＬＬＡは、主鎖が螺旋構造を有する。ＰＬＬＡは、一軸延伸されて分子が配向する圧電性を有する。圧電フィルム１１４は、ｄ１４の圧電定数を有している。圧電フィルム１１４の一軸延伸方向（配向方向）は、ｘ軸方向及びｙ軸方向のそれぞれに対して４５度の角度を形成している。この４５度は、例えば、４５度±１０度程度を含む角度を含む。これにより、圧電フィルム１１４は、圧電フィルム１１４がｘ軸方向に伸張されるように変形すること又はｘ軸方向に圧縮されるように変形することにより、電荷を発生する。従って、センサ１２ａの出力は電荷である。圧電フィルム１１４は、例えば、ｘ軸方向に伸張されるように変形すると正の電荷を発生する。圧電フィルム１１４は、例えば、ｘ軸方向に圧縮されるように変形すると負の電荷を発生する。電荷の大きさは、伸張又は圧縮による圧電フィルム１１４のｘ軸方向の変形量に依存する。

【0021】

第１電極１１５ａは、信号電極である。第１電極１１５ａは、第１主面Ｆ１に設けられている。第１電極１１５ａは、例えば、ＩＴＯ（酸化インジウムスズ）、ＺｎＯ（酸化亜鉛）等の有機電極、蒸着、メッキによる金属皮膜、銀ペーストによる印刷電極膜である。

【0022】

第２電極１１５ｂは、グランド電極である。第２電極１１５ｂは、グランド電位に接続される。第２電極１１５ｂは、第２主面Ｆ２に設けられている。これにより、圧電フィルム１１４は、第１電極１１５ａと第２電極１１５ｂとの間に位置している。第２電極１１５ｂは、第２主面Ｆ２を覆っている。第２電極１１５ｂは、例えば、ＩＴＯ（酸化インジウムスズ）、ＺｎＯ（酸化亜鉛）等の有機電極、蒸着、メッキによる金属皮膜、銀ペーストによる印刷電極膜である。

【0023】

センサ１２ｃは、圧電フィルム１１４の一軸延伸方向においてセンサ１２ａと相違する。より詳細には、図３に示すように、センサ１２ｃの圧電フィルム１１４の一軸延伸方向（配向方向）は、ｘ軸方向と平行である。センサ１２ｃのその他の構造は、センサ１２ａと同じであるので説明を省略する。

【0024】

センサ１２ａは、ゴルフクラブ２００（被測定物）のＸ軸方向のしなり量に関連するＸ軸しなり信号Ｓｉｇ１を出力する。本実施形態では、Ｘ軸しなり信号Ｓｉｇ１は、ゴルフクラブ２００のＸ軸方向のしなり量を含んでいる。より詳細には、センサ１２ａは、図示しない接着層を介して、ゴルフクラブ２００に固定される。具体的には、接着層は、ゴルフクラブ２００と第１電極１１５ａとを固定する。この際、ｘ軸方向とＺ方向とが一致するように、センサ１２ａは、ゴルフクラブ２００のシャフトのＸ軸の正方向の面に固定される。これにより、ゴルフクラブ２００のシャフトがＸ軸の正方向にしなると、ゴルフクラブ２００のシャフトのＸ軸の正方向の面のＺ軸方向の縮み量が増加する。従って、圧電フィルム１１４のｘ軸方向の縮み量が増加する。その結果、圧電フィルム１１４の第１主面Ｆ１に正の電荷が発生する。圧電フィルム１１４の第２主面Ｆ２に負の電荷が発生する。ゴルフクラブ２００のシャフトがＸ軸の負方向にしなると、ゴルフクラブ２００のシャフトのＸ軸の正方向の面のＺ軸方向の延び量が増加する。従って、圧電フィルム１１４のｘ軸方向の延び量が増加する。その結果、圧電フィルム１１４の第１主面Ｆ１に負の電荷が発生する。圧電フィルム１１４の第２主面Ｆ２に正の電荷が発生する。

【0025】

センサ１２ｂは、ゴルフクラブ２００（被測定物）のＹ軸方向のしなり量に関連するＹ軸しなり信号Ｓｉｇ２を出力する。本実施形態では、Ｙ軸しなり信号Ｓｉｇ２は、ゴルフクラブ２００のＹ軸方向のしなり量を含んでいる。より詳細には、センサ１２ｂは、図示しない接着層を介して、ゴルフクラブ２００に固定される。具体的には、接着層は、ゴルフクラブ２００と第１電極１１５ａとを固定する。この際、ｘ軸方向とＺ軸方向とが一致するように、センサ１２ｂは、ゴルフクラブ２００のシャフトのＹ軸の正方向の面に固定される。これにより、ゴルフクラブ２００のシャフトがＹ軸の正方向にしなると、ゴルフクラブ２００のシャフトのＹ軸の正方向の面の上下方向の縮み量が増加する。従って、圧電フィルム１１４のｘ軸方向の縮み量が増加する。その結果、圧電フィルム１１４の第１主面Ｆ１に正の電荷が発生する。圧電フィルム１１４の第２主面Ｆ２に負の電荷が発生する。ゴルフクラブ２００のシャフトがＹ軸の負方向にしなると、ゴルフクラブ２００のシャフトのＹ軸の正方向の面の上下方向の延び量が増加する。従って、圧電フィルム１１４のｘ軸方向の延び量が増加する。その結果、圧電フィルム１１４の第１主面Ｆ１に負の電荷が発生する。圧電フィルム１１４の第２主面Ｆ２に負の電荷が発生する。

【0026】

センサ１２ｃは、ゴルフクラブ２００（被測定物）のＺ軸周りの捻じれ量に関連する捻じれ信号Ｓｉｇ３を出力する。本実施形態では、捻じれ信号Ｓｉｇ３は、ゴルフクラブ２００のＺ軸周りの捻じれ量を含んでいる。より詳細には、センサ１２ｃは、図示しない接着層を介して、ゴルフクラブ２００に固定される。具体的には、接着層は、ゴルフクラブ２００と第１電極１１５ａとを固定する。この際、ｘ軸方向とＺ軸方向とが一致するように、センサ１２ｃは、ゴルフクラブ２００のシャフトに固定される。これにより、ゴルフクラブ２００のシャフトがＺ軸周りの第１周方向に捻じれると、圧電フィルム１１４のｘ軸方向及びｙ軸方向のそれぞれ４５度の角度をなす方向の延び量が増加する。その結果、圧電フィルム１１４の第１主面Ｆ１に負の電荷が発生する。圧電フィルム１１４の第２主面Ｆ２に正の電荷が発生する。ゴルフクラブ２００のシャフトがＺ軸周りの第２周方向に捻じれると、圧電フィルム１１４のｘ軸方向及びｙ軸方向のそれぞれ４５度の角度をなす方向の縮み量が増加する。その結果、圧電フィルム１１４の第１主面Ｆ１に正の電荷が発生する。圧電フィルム１１４の第２主面Ｆ２に負の電荷が発生する。

【0027】

また、センサユニット１００は、Ｘ軸しなり信号Ｓｉｇ１、Ｙ軸しなり信号Ｓｉｇ２及び捻じれ信号Ｓｉｇ３をデジタル信号に変換するＡ／Ｄコンバータや、Ｘ軸しなり信号Ｓｉｇ１、Ｙ軸しなり信号Ｓｉｇ２及び捻じれ信号Ｓｉｇ３を後述する演算装置１に送信するための送信装置等を含んでいる。ただし、Ａ／Ｄコンバータ及び送信装置は、一般的な構成であるので、図示及び説明を省略する。

【0028】

次に、演算装置１について図面を参照しながら説明する。図４は、演算装置１のブロック図である。

【0029】

演算装置１は、パーソナルコンピュータやサーバ、スマートフォン等である。演算装置１は、演算回路１０、通信装置１２、記憶装置１４及び表示装置１６を備えている。演算回路１０は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）である。通信装置１２は、センサユニット１００と有線又は無線により通信を行う装置である。記憶装置１４は、メモリやハードディスク等である。表示装置１６は、有機ＥＬディスプレイや液晶ディスプレイ等である。

【0030】

以下に、演算装置１の動作について図面を参照しながら説明する。図５は、演算回路１０が実行するフローチャートである。フローチャートは、記憶装置１４が記憶しているプログラムを演算回路１０が読み込むことにより実行される。図６は、Ｘ軸しなり信号Ｓｉｇ１、Ｙ軸しなり信号Ｓｉｇ２及び捻じれ信号Ｓｉｇ３の波形図である。図７は、Ｘ軸しなり量ａ_ｘ（ｉ）、Ｙ軸しなり量ａ_ｙ（ｉ）及び捻じれ量ａ_ｔ（ｉ）の波形図である。図８は、ゴルフクラブ２００のヘッドとゴルフボール２１０とを示した図である。

【0031】

ユーザは、ゴルフクラブ２００を用いてゴルフボール２１０を打つ。そして、センサユニット１００は、図示しない送信装置により、Ｘ軸しなり信号Ｓｉｇ１、Ｙ軸しなり信号Ｓｉｇ２及び捻じれ信号Ｓｉｇ３を演算装置１に送信する。応じて、通信装置１２は、センサユニット１００から送信されてきたＸ軸しなり信号Ｓｉｇ１、Ｙ軸しなり信号Ｓｉｇ２及び捻じれ信号Ｓｉｇ３を受信する。通信装置１２は、Ｘ軸しなり信号Ｓｉｇ１、Ｙ軸しなり信号Ｓｉｇ２及び捻じれ信号Ｓｉｇ３を演算回路１０に出力する。これにより、演算回路１０は、図６に示すＸ軸しなり信号Ｓｉｇ１、Ｙ軸しなり信号Ｓｉｇ２及び捻じれ信号Ｓｉｇ３を取得する（ステップＳ１，信号取得ステップ）。

【0032】

次に、演算回路１０は、ステップＳ１（信号取得ステップ）で取得したＸ軸しなり信号Ｓｉｇ１、Ｙ軸しなり信号Ｓｉｇ２及び捻じれ信号Ｓｉｇ３に基づいて、ゴルフクラブ２００（被測定物）がゴルフボール２１０（被打撃物）に衝突した衝突時刻ｋを特定する（ステップＳ２，時刻特定ステップ）。具体的には、演算回路１０は、Ｘ軸しなり信号Ｓｉｇ１、Ｙ軸しなり信号Ｓｉｇ２及び捻じれ信号Ｓｉｇ３のそれぞれに定数を乗算する。これにより、演算回路１０は、図７に示すＸ軸しなり量ａ_ｘ（ｉ）、Ｙ軸しなり量ａ_ｙ（ｉ）及び捻じれ量ａ_ｔ（ｉ）を得る。ｉは、時刻である。そして、演算回路１０は、Ｘ軸しなり量ａ_ｘ（ｉ）、Ｙ軸しなり量ａ_ｙ（ｉ）及び捻じれ量ａ_ｔ（ｉ）の時間微分が閾値を超えた時刻を衝突時刻ｋと特定する。なお、演算回路１０は、Ｘ軸しなり量ａ_ｘ（ｉ）の時間微分が閾値を超えた時刻を衝突時刻ｋと特定してもよいし、Ｙ軸しなり量ａ_ｙ（ｉ）の時間微分が閾値を超えた時刻を衝突時刻ｋと特定してもよいし、捻じれ量ａ_ｔ（ｉ）の時間微分が閾値を超えた時刻を衝突時刻ｋと特定してもよい。

【0033】

次に、演算回路１０は、ステップＳ２（時刻特定ステップ）において特定した衝突時刻ｋより前の第１時刻ｋ＋Δｋ１及び衝突時刻ｋより後の第２時刻ｋ＋Δｋ２，ｋ＋Δｋ３のそれぞれにおけるＸ軸しなり量ａ_ｘ（ｋ＋Δｋ１），ａ_ｘ（ｋ＋Δｋ２），ａ_ｘ（ｋ＋Δｋ３）（Ｘ軸しなり値）、Ｙ軸しなり量ａ_ｙ（ｋ＋Δｋ１），ａ_ｙ（ｋ＋Δｋ２），ａ_ｙ（ｋ＋Δｋ３）（Ｙ軸しなり値）及び捻じれ値ａ_ｔ（ｋ＋Δｋ１），ａ_ｔ（ｋ＋Δｋ２），ａ_ｔ（ｋ＋Δｋ３）（捻じれ値）を取得する（Ｓ３，信号値取得ステップ）。ここで、Ｘ軸しなり量ａ_ｘ（ｋ＋Δｋ１），ａ_ｘ（ｋ＋Δｋ２），ａ_ｘ（ｋ＋Δｋ３）（Ｘ軸しなり値）は、Ｘ軸しなり信号Ｓｉｇ１が示す値に関連する値である。Ｙ軸しなり量ａ_ｙ（ｋ＋Δｋ１），ａ_ｙ（ｋ＋Δｋ２），ａ_ｙ（ｋ＋Δｋ３）（Ｙ軸しなり値）は、Ｙ軸しなり信号Ｓｉｇ２が示す値に関連する値である。捻じれ値ａ_ｔ（ｋ＋Δｋ１），ａ_ｔ（ｋ＋Δｋ２），ａ_ｔ（ｋ＋Δｋ３）（捻じれ値）は、捻じれ信号Ｓｉｇ３が示す値に関連する値である。

【0034】

次に、ステップＳ３（信号値取得ステップ）において取得したＸ軸しなり量ａ_ｘ（ｋ＋Δｋ１），ａ_ｘ（ｋ＋Δｋ２），ａ_ｘ（ｋ＋Δｋ３）（Ｘ軸しなり値）、Ｙ軸しなり量ａ_ｙ（ｋ＋Δｋ１），ａ_ｙ（ｋ＋Δｋ２），ａ_ｙ（ｋ＋Δｋ３）（Ｙ軸しなり値）及び捻じれ値ａ_ｔ（ｋ＋Δｋ１），ａ_ｔ（ｋ＋Δｋ２），ａ_ｔ（ｋ＋Δｋ３）（捻じれ値）に対して行列Ｒを掛け算することにより、衝突時刻ｋにおけるゴルフクラブ２００（被測定物）の状態を示すパラメータＢ１～Ｂ８を演算する（ステップＳ４，第１演算ステップ）。具体的には、演算回路１０は、以下のａ１～ａ９を計算する。

【0035】

ａ１＝ａ_ｘ（ｋ＋Δｋ１）－ａ_ｘ（ｋ）
ａ２＝ａ_ｙ（ｋ＋Δｋ１）－ａ_ｙ（ｋ）
ａ３＝ａ_ｔ（ｋ＋Δｋ１）－ａ_ｔ（ｋ）
ａ４＝ａ_ｘ（ｋ＋Δｋ２）－ａ_ｘ（ｋ）
ａ５＝ａ_ｙ（ｋ＋Δｋ２）－ａ_ｙ（ｋ）
ａ６＝ａ_ｔ（ｋ＋Δｋ２）－ａ_ｔ（ｋ）
ａ７＝ａ_ｘ（ｋ＋Δｋ３）－ａ_ｘ（ｋ）
ａ８＝ａ_ｙ（ｋ＋Δｋ３）－ａ_ｙ（ｋ）
ａ９＝ａ_ｔ（ｋ＋Δｋ３）－ａ_ｔ（ｋ）
更に、演算回路１０は、以下の式１の演算を行う。これにより、演算回路１０は、パラメータＢ１～Ｂ８を演算する。

【0036】

【数1】

【0037】

Ｂ１：ゴルフクラブ２００のヘッドとゴルフボール２１０との打点のη軸方向の位置（ｍｍ）
Ｂ２：ゴルフクラブ２００のヘッドとゴルフボール２１０との打点のζ軸方向の位置（ｍｍ）
Ｂ３：ゴルフクラブ２００のヘッドの水平方位角（ｄｅｇ）
Ｂ４：ヘッド仰角（ｄｅｇ）
Ｂ５：ヘッド速度（ｍ／ｓ）
Ｂ６：ヘッド速度仰角（ｄｅｇ）
Ｂ７：ヘッド速度方位角（ｄｅｇ）
Ｂ８：ヘッド垂直回転速度（ｒｐｓ）
ここで、行列Ｒ及び定数Ｃは、例えば、実験により算出される。具体的には、本願発明者は、ゴルフクラブ２００によりゴルフボール２１０を打つ動作を複数回にわたり繰り返した。そして、本願発明者は、Ｘ軸しなり量ａ_ｘ（ｋ＋Δｋ１），ａ_ｘ（ｋ＋Δｋ２），ａ_ｘ（ｋ＋Δｋ３）（Ｘ軸しなり値）、Ｙ軸しなり量ａ_ｙ（ｋ＋Δｋ１），ａ_ｙ（ｋ＋Δｋ２），ａ_ｙ（ｋ＋Δｋ３）（Ｙ軸しなり値）及び捻じれ値ａ_ｔ（ｋ＋Δｋ１），ａ_ｔ（ｋ＋Δｋ２），ａ_ｔ（ｋ＋Δｋ３）（捻じれ値）を各動作において取得した。更に、本願発明者は、各動作のパラメータＢ１～Ｂ８を測定及び演算した。そして、本願発明者は、最小二乗法等の演算方法により、演算したパラメータＢ１～Ｂ８が測定したパラメータＢ１～Ｂ８に近づく行列Ｒ及び定数Ｃを算出した。

【0038】

次に、演算回路１０は、ステップＳ４（第１演算ステップ）で取得したパラメータＢ１～Ｂ８に基づいて、ゴルフクラブ２００（被測定物）とゴルフボール２１０（被打撃物）との衝突により発生するゴルフボール２１０（被打撃物）の重心速度ｖ_ｇｃ及びゴルフボール２１０（被打撃物）の角速度ωを演算する（ステップＳ５，第２演算ステップ）。以下に、重心速度ｖ_ｇｃ及び角速度ωの演算方法について説明する。

【0039】

【数2】

【0040】

【数3】

【0041】

【数4】

【0042】

【数5】

【0043】

【数6】

【0044】

【数7】

【0045】

【数8】

【0046】

【数9】

【0047】

Ｖ’_ｈ：衝突時刻ｋの直前の接触点のヘッド側の速度
Ｖ_ｈ：衝突時刻ｋの直後の接触点のヘッド側の速度
ｖ’_ｈ：衝突時刻ｋの直前の接触点のゴルフボール側の速度
ｖ_ｈ：衝突時刻ｋの直後の接触点のゴルフボール側の速度
Ｖ’_ｇｃ：衝突時刻ｋの直前のヘッドの重心速度
Ｖ_ｇｃ：衝突時刻ｋの直後のヘッドの重心速度
Ω’：衝突時刻ｋの直前のヘッドの重心周りの角速度
Ω：衝突時刻ｋの直後のヘッドの重心周りの角速度
Ｉ_ｈ：ヘッドの慣性テンソル
ｖ’_ｇｃ：衝突時刻ｋの直前のゴルフボールの重心速度
ｖ_ｇｃ：衝突時刻ｋの直後のゴルフボールの重心速度
ω’：衝突時刻ｋの直前のゴルフボールの重心周りの角速度
ω：衝突時刻ｋの直後のゴルフボールの重心周りの角速度
Ｉ_ｂ：ゴルフボールの慣性モーメント
ｒｈ：ヘッド重心から接触点までのベクトル（図８参照）
ｒｂ：ゴルフボール重心から接触点までのベクトル（図８参照）
Ｍ：ヘッドの質量
ｍ：ゴルフボールの質量
Ｃ_ｒｅｐ：反発係数
Ｆｘ：単位長さを持つ、ヘッドのフェースの法線ベクトル
Ｆｙ：単位長さを持つ、ヘッドのフェースの水平接線ベクトル（η軸方向）
Ｆｚ：単位長さを持つ、ヘッドのフェースの垂直接線ベクトル（ζ軸方向）
演算回路１０は、パラメータＢ１～Ｂ８により、Ｖ’_ｈ，ｖ’_ｈ，Ｖ’_ｇｃ，Ω’，ｖ’_ｇｃ，ω’，ｒｈ，ｒｂ，Ｆ_Ｘ，Ｆ_Ｙ，Ｆ_Ｚを算出する。更に、演算回路１０は、上記式２ないし式９を演算することにより、ΔＰを算出する。ΔＰは、ゴルフクラブ２００がゴルフボール２１０に与えた運動量である。そして、ΔＰを以下の式１０及び式１１に代入することにより、重心速度ｖ_ｇｃ及び角速度ωを演算する。なお、本発明において、速度とは、スカラ―量ではなくベクトルである。

【0048】

【数10】

【0049】

【数11】

【0050】

次に、演算回路１０は、重心速度ｖ_ｇｃ及び角速度ωに基づいて、空気中の抗力、揚力及び流体トルクを考慮して、ゴルフボール２１０の軌道の演算を行う（ステップＳ６）。演算回路１０は、例えば、以下の文献に記載された手法により、ゴルフボール２１０の軌道の演算を行う。演算回路１０は、ステップＳ４～Ｓ６の演算結果を表示装置１６に表示させる。この後、本処理は終了する。

【0051】

タイトル：「ゴルフボールの空気力測定と三次元飛翔軌道解析」
学会誌「ながれ」 ２３（２００４）２０３－２１１． 日本流体力学会
著者：鳴尾丈司、溝田武人
本願発明者は、演算回路１０が奏する効果をより明確にするために、以下に説明する実験を行った。具体的には、本願発明者は、ゴルフクラブ２００を用いてゴルフボール２１０を複数回にわたり打った。そして、本願発明者は、ボールの軌道として、キャリー、ボールスピード、打出角、キャリーサイド、最高到達点及び左右打出角を演算回路１０により演算した。また、本願発明者は、トラックマンを用いて、キャリー、ボールスピード、打出角、キャリーサイド、最高到達点及び左右打出角を演算した。更に、本願発明者は、ゴルフクラブ２００のヘッドにおけるゴルフボール２１０の打点のη軸方向の位置、及び、ゴルフクラブ２００のヘッドにおけるゴルフボール２１０の打点のζ軸方向の位置を演算回路１０により演算した。また、本願発明者は、ゴルフクラブ２００のヘッドにおけるゴルフボール２１０の打点のη軸方向の位置、及び、ゴルフクラブ２００のヘッドにおけるゴルフボール２１０の打点のζ軸方向の位置を、ゴルフクラブ２００のヘッドのフェースにあらかじめ貼り付けることにより、ゴルフボール２１０の打撃により変色する感圧紙（ダイヤゴルフ社製インパクトマーカー）により測定した。そして、本願発明者は、演算回路１０による演算結果とトラックマンによる演算結果とを比較すると共に、演算回路１０による演算結果と測定結果とを比較した。

【0052】

図９は、判定条件を示す表である。図９において、キャリー、ボールスピード、打出角、キャリーサイド、最高到達点及び左右打出角の６つの指標については、演算回路１０による演算結果とトラックマンによる演算結果との差分による基準を用いた。また、ゴルフクラブ２００のヘッドにおけるゴルフボール２１０の打点のη軸方向の位置、及び、ゴルフクラブ２００のヘッドにおけるゴルフボール２１０の打点のζ軸方向の位置の２つの指標については、演算回路１０による演算結果と測定結果との差分による基準を用いた。図１０は、実験結果を示す表である。１行が１回のスイングに対応しており、指標ごとに差分値を記載した。また、図９に示した８つの指標すべてにおいて「厳しい基準」を満たしたとき図１０における総合評価を「厳しいスペック合格」とした。「厳しい基準」を満たさない場合において、図９に示した８つの指標すべてにおいて「緩い基準」を満たしたとき図１０における総合評価を「緩いスペック合格」とした。更に、「厳しい基準」及び「緩い基準」を満たさない場合には、図１０における総合評価を「不合格」とした。図１０に示すように、良好な実験結果が得られていることが分かる。よって、演算回路１０の演算結果は、トラックマンの演算結果に近い信頼度を有していると考えられる。そして、演算回路１０では、ゴルフクラブ２００にセンサユニット１００を取り付け、演算回路１０で実行されるプログラムをパーソナルコンピュータ又はサーバにインストールすることにより、ゴルフクラブ２００とゴルフボール２１０との衝突時刻におけるゴルフクラブ２００の状態を示すパラメータＢ１～Ｂ８を演算できる。よって、演算回路１０では、高価なトラックマンが不要である。

【0053】

また、トラックマンは、ゴルフボール２１０（被打撃物）の重心速度ｖ_ｇｃ及びゴルフボール２１０（被打撃物）の角速度ωを演算できる。しかしながら、トラックマンは、パラメータＢ１～Ｂ８を演算できない。一方、演算回路１０は、重心速度ｖ_ｇｃ、角速度ω及びパラメータＢ１～Ｂ８を演算できる。このように、演算回路１０は、トラックマンで演算できないパラメータを演算できる。パラメータＢ１～Ｂ８は、例えば、ゴルフのティーチングに用いられてもよい。

【0054】

（変形例）
以下に、変形例に係る演算回路１０ａについて図面を参照しながら説明する。図１１及び図１２は、演算回路１０ａが実行するフローチャートである。なお、演算装置１ａのブロック図については、図４を援用する。

【0055】

演算回路１０ａは、機械学習モデルを作成すると共に、機械学習モデルを用いて、ゴルフクラブ２００とゴルフボール２１０との衝突により発生するゴルフボール２１０の重心速度ｖ_ｇｃ及びゴルフボール２１０の角速度ωを演算する。

【0056】

まず、機械学習モデルの作成について説明する。演算回路１０ａは、Ｘ軸しなり信号Ｓｉｇ１、Ｙ軸しなり信号Ｓｉｇ２及び捻じれ信号Ｓｉｇ３を取得する（ステップＳ１１，信号取得ステップ）。ステップＳ１１は、ステップＳ１と同じであるので説明を省略する。

【0057】

次に、演算回路１０ａは、ゴルフクラブ２００（被測定物）とゴルフボール２１０（被打撃物）との衝突により発生するゴルフボール２１０（打撃物）の重心速度ｖ_ｇｃ及びゴルフボール２１０（被打撃物）の角速度ωを取得する（ステップＳ１２，初期値取得ステップ）。取得方法としては、ユーザがゴルフクラブ２００を用いてゴルフボール２１０を打ったときに、ゴルフボール２１０の重心速度ｖ_ｇｃ及びゴルフボール２１０の角速度ωをトラックマンに演算させる。

【0058】

演算回路１０ａは、ステップＳ１１（信号取得ステップ）により取得したＸ軸しなり信号Ｓｉｇ１、Ｙ軸しなり信号Ｓｉｇ２及び捻じれ信号Ｓｉｇ３と、ステップＳ１２（初期値取得ステップ）により取得したゴルフボール２１０の重心速度ｖ_ｇｃ及びゴルフボール２１０の角速度ωとを教師データとして用いることにより、機械学習モデルを生成する（ステップＳ１３，モデル生成ステップ）。この機械学習モデルは、後述するように、Ｘ軸しなり信号Ｓｉｇ１、Ｙ軸しなり信号Ｓｉｇ２及び捻じれ信号Ｓｉｇ３に基づいて、ゴルフボール２１０の重心速度ｖ_ｇｃ及びゴルフボール２１０の角速度ωを出力する。ステップＳ１３が繰り返し行われると、機械学習モデルが修正される。これにより、機械学習モデルの出力結果の精度が向上する。以上の工程により、機械学習モデルが作成される。

【0059】

次に、機械学習モデルによる重心速度ｖ_ｇｃ及び角速度ωの演算について説明する。演算回路１０ａは、Ｘ軸しなり信号Ｓｉｇ１、Ｙ軸しなり信号Ｓｉｇ２及び捻じれ信号Ｓｉｇ３を取得する（ステップＳ２１，信号取得ステップ）。ステップＳ２１は、ステップＳ１と同じであるので説明を省略する。

【0060】

次に、演算回路１０ａは、ステップＳ２１（信号取得ステップ）により取得したＸ軸しなり信号Ｓｉｇ１、Ｙ軸しなり信号Ｓｉｇ２及び捻じれ信号Ｓｉｇ３に基づいて、ゴルフクラブ２００（被測定物）とゴルフボール２１０（被打撃物）との衝突により発生するゴルフボール２１０の重心速度ｖ_ｇｃ及びゴルフボール２１０の角速度ωを、機械学習モデルを用いて演算する（ステップＳ２２，機械学習演算ステップ）。演算回路１０ａは、ステップＳ２２の演算結果を表示装置１６に表示させる。この後、本処理は終了する。

【0061】

（その他の実施形態）
本発明に係る演算回路は、演算回路１０，１０ａに限らず、その要旨の範囲内において変更可能である。

【0062】

なお、被測定物は、ゴルフクラブ２００に限らない。ゴルフクラブ２００は、例えば、ゲームコントローラであってもよい。また、被打撃物は、ゴルフボール２１０に限らない。

【0063】

なお、センサ１２ａ～１２ｃは、ゴルフクラブ２００の変形量の微分値を検知してもよい。この場合、Ｘ軸しなり量ａ_ｘ（ｉ）、Ｙ軸しなり量ａ_ｙ（ｉ）及び捻じれ量ａ_ｔ（ｉ）のそれぞれは、変形量の微分値である。そして、ステップＳ３では、演算回路１０は、Ｘ軸しなり値Ａ_ｘ（ｉ）、Ｙ軸しなり値Ａ_ｙ（ｉ）及び捻じれ値Ａ_ｔ（ｉ）として、Ｘ軸しなり量ａ_ｘ（ｉ）、Ｙ軸しなり量ａ_ｙ（ｉ）及び捻じれ量ａ_ｔ（ｉ）を時間で積分した値を演算する。

【0064】

なお、信号値取得ステップでは、時刻特定ステップにおいて特定した衝突時刻ｋより前の１以上の第１時刻及び衝突時刻より後の１以上の第２時刻のそれぞれにおけるＸ軸しなり値、Ｙ軸しなり値及び捻じれ値を取得すればよい。

【0065】

なお、第１演算ステップでは、信号値取得ステップにおいて取得した複数のＸ軸しなり値、複数のＹ軸しなり値及び複数の捻じれ値に対して行列を掛け算することにより、衝突時刻における被測定物の状態を示す１以上のパラメータを演算すればよい。

【0066】

なお、１以上のパラメータは、ゴルフクラブのヘッドにおけるゴルフボールの打点の位置と、ヘッドの水平方位角と、ヘッド仰角と、ヘッド速度と、ヘッド速度仰角と、ヘッド速度方位角と、ヘッド垂直回転速度と、の少なくとも１つを含んでいればよい。

【0067】

なお、演算回路１０ａも、演算回路１０と同様に、ゴルフボール２１０の軌道を演算してもよい。

【符号の説明】

【0068】

１，１ａ：演算装置
１０，１０ａ：演算回路
１２：通信装置
１２ａ～１２ｃ：センサ
１４：記憶装置
１６：表示装置
１００：センサユニット
２００：ゴルフクラブ
２１０：ゴルフボール

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】