This paper deals with some scientific approaches to curling. Curling is a winter sport called chess on ice. Players slide stones on a sheet of ice towards a target area. A stone is delivered with a gentle rotation, and then the stone curves in response to the rotation direction. The purpose of this game is to control the stone and obtain a higher score. There are still many aspects to analyze about curling, such as why a stone turns, how it curves, where it should be delivered at, how to develop several strategies, and so on. In order to find them, scientific approaches are necessary as well as intuitions and experiences. In these approaches, measurement, robotics, artificial intelligence, and information processing are included.

抄録全体を表示

雪氷74 巻2号のコメント（成瀬，2012）は左右の摩擦異方性からはカールを生じないという主張を支持する人達に共通した意見かと思うので，問題点を整理したい，

抄録全体を表示

雪氷73 巻6号に対馬勝年会員による表記のタイトルの「討論」（対馬，2011b: 以下‘補足’と呼ぶ）が掲載された．これは，同著者の「研究ノート」（対馬，2011a ）への補足説明ということである．対馬会員は，1969 年以来， 一貫して氷の摩擦の研究に取り組み， 摩擦の凝着説を新たに提唱するなど数多くの業績をあげてきた．また，これらの成果をウィンタースポーツに応用する努力も行い，1998 年の長野オリンピックでは，氷笥を張り詰めた高速スケートリンクの試作にも力を注いだ．しかしながら， グ競技のストーンの曲がり（カール） に関する研究ノート，および‘補足’には， 論理的とは言い難い説明がいくつか見られるとともに，物理学の常識から離れた主張があるので，それらについて指摘したい．なお，‘補足’が「討論」として掲載されたので，本コメントも「討論」としているが，雪氷学上の真の討論ではない．むしろ， それ以前の，本来なら印刷公表前に査読者が論評するべき内容と思われる．なお，本コメントは， グストーンと氷との摩擦のメカニズムには立ち入らず， ストーンの運動における古典力学の観点のみから論ずる．

抄録全体を表示

グ・ストーンのカールの度合いは「カール比」によって精確に表現することができる．カール比はカール距離と並進距離の比で定義される．カール比の測定を，実際のグ・ストーンおよびグ場を用いて実施した．ストーン重心の位置，角度，並進速度，角速度等は，2台のCCDカメラによる連続画像から画像解析技術によって求められた．その結果，カール比が並進速度の減少とともに大きくなること，また角速度が増えると増加することがわかった．氷摩擦係数は，速度の増加とともにおおよそ−0.5 乗で減少したが，角速度の大きな領域でより顕著に減少する傾向を示した．

抄録全体を表示

グ競技では，重さ約20kgの円盤状のストーンを滑らせ，氷上のハウスにより近づけることを競う．ストーンの底は中央が窪んでおり，氷にはごく狭い面積で接触する．また，氷表面は滑らかでなく，ペブルと呼ばれる無数の細かい突起からなっている．その結果，氷に働く圧力は非常に大きく，ストーンの滑りは，通常の滑らかな摩擦の他に，ペブルが変形・破壊する摩耗の効果を伴う．しかし，これがグ競技の難しさと魅力の源であり，同時に氷物性として解決すべき幾つかの課題を提供する．本稿では，ストーンの滑りに関係する，氷の摩擦係数，ペブル，ランニング・バンド，スウィーピングについて簡単に解説し，最後にグの最大の難問「ストーンが曲がる（カールする）のはなぜか］について議論する．カールの物理メカニズムとしてこれまでに提出された「圧力差モデル」，「水膜モデル」，「雪かきモデル」等がいずれも完全ではないことを示したあと，新しい理論である「蒸発摩耗モデル」を紹介する．蒸発摩耗モデルは，これまでどのモデルも説明できなかった，グ選手達の経験「カール距離はストーンの回転数にあまり関係しない」を説明する．

抄録全体を表示

グは氷上のチェスと呼ばれる戦略性の高いゲームである．また，確率的要素を持ち，取り得る手と局面が無限に存在するゲームの研究材料として注目されている．近年，グシミュレータが開発され，グの戦略を解析することが可能となった．本研究では，実際の試合における時間的制約を考慮したゲーム木探索に基づくグAIを開発し，その有効性をシミュレーションにより検証する．

抄録全体を表示

車いす

グは，一般的に氷上のチェスと呼ばれるスコットランド発祥のグを，車いすに乗って行う競技であり，“グ精神”に謳われているように，紳士のスポーツである．国内ではグ施設が限られた数しかないため，競技を始めるにあたって，まだまだ敷居が高いが，ここでは，障がい者スポーツの中でも競技に必要な用具を揃えるのに経費がかからず，また，健常者とともに一緒の環境で行える“アダプティッド”スポーツとして非常に魅力的な競技であることを示したい．

抄録全体を表示

雪氷72巻，3号の解説「グと氷物性」はストーンがなぜ曲がるのかという興味ある問題を提起した．しかし，解説には重要な論文の見落としがあり，摩擦力を外力と見なした点や真の接触面の分布と見積もり，ストーンの方向を変える機構の考え方，ストーン後面の摩擦増大をもたらす機構などいくつか問題があると思われ，トライボロジーの見地から補足を試みた．本報ではHarringtonの研究を紹介するとともに， ストーン底面のランニングバンドとペブルとの真の接触面の大きさ，低 速度領域で速度が遅くなるほど曲がりが大きくなる理由，自転の角速度の減衰が極めて小さい理由などを考察した．低速で摩擦が増大するという特性に着目することで，ストーンの曲がりはストーンの左右の摩擦の異方性に起因するとするHarringtonやDennyらの主張を支持する結果を示した．

抄録全体を表示

本研究では、車いすグ競技者のための適切な道具の改良を目指している。　
冬季オリンピックでの日本女子チームの活躍により、グの認知度が高まってきている。グは、20kg程度のストーンを40m先のハウスという的に向かって投げ込み競うスポーツであり、そのシンプルなゲーム性から手軽に参加できるものとして、性別や年齢問わず、幅広く競技人口が増加し続けている。同様に車いすグの競技人口も増えていて、2002年に初めて日本に持ち込まれてから、北海道や長野県を中心として全国に存在するまでになった。　
車いすグはデリバリーキューを使ってストーンを投げるが、使用されるキューには入手しにくい、高価、壊れやすい、そして競技者が疲れやすいなど、多くの問題点があるため、その改良を行っている。

抄録全体を表示

1．はじめに

グ競技はオリンピック種目にもあり，関心を集めている．実は，競技の勝ち負けの興味だけではなく，1920年代から今日まで学問的に研究されていることがある．グストーン

抄録全体を表示

To evaluate the motion of a curling stone on the ice, a velocity change and a curl of the stone have been experimentally analyzed. In 2012, we observed the motion of a curling stone and measured the positions and rotating angles during the motion on the ice by image processing of sequential images of the curling stone obtained by CCD cameras installed over the curling sheet. In this study, we evaluated a velocity change and a curl with acceleration vector, which is decomposed into a tangential component of the direction of velocity related to a velocity change, and a perpendicular component related to a change of direction of the motion, using the data of experiment in 2012. Characteristics of the motion of a curling stone related to the velocity and angular velocity are investigated with parameters such as the tangential and perpendicular acceleration of the stone.

抄録全体を表示

In the long history of curling varieties of information and experience have been accumulated on the technique, strategy, coaching and others. However, scientific or quantitative investigations have rarely been made especially on the stone dynamics so that there still remain fundamental problems unsolved. This report summarizes the previous theoretical and experimental studies of stone dynamics and aims at making clear the assignments to be solved.

抄録全体を表示

本研究ではDEMを用いた

グストーンの軌道予測を行うためのモデルの提案，および実測に基づくモデルパラメータの同定を行った．ストーン前後で生じる摩擦に差があると仮定し， 5つの係数をもつモデルを提案した．ストーンを投てきしている動画から画像解析を行うことで時系列データを取得，解析で推定した軌道との残差二乗和が最小となるようにパラメータの同定を行った．その結果実測データとほぼ一致したストーン軌道を再現することができた． 88ケースのデータに対してパラメータ同定を行い，得られたパラメータのばらつきがヘッセ行列及び Particle Filterを用いた感度解析とおおよそ整合することを示した．さらに，同定したパラメータをもとに狙った座標にストーンを置くための初速度と射出角度を対象に検討し，2つのパラメータの感度を定量的に示した．

抄録全体を表示

Recent high-precision measurements of curling stone dynamics have revealed several funcamental behaviors of a curling stone on an ice sheet. The main results obtained so far are briefly reviewed and some novel experiments are suggested to obtain deeper insight into the curling stone dynamics.

抄録全体を表示

　2002年に日本で初めて車いすグが紹介されてから、北海道や長野県を中心として全国でチームが誕生している。しかし現在車いすグで使用されているキューの入手は、海外から購入する方法が一般的である。種類も少なく、国際大会では各国チーム共にほとんど同じキューを使用している。また使用しづらいキューによりグへのモチベーションが低下し、このことが車いすグの普及の妨げになっている可能性は十分に考えられる。
　競技者との話し合いを通じて数多くの機能確認モデルを制作し、現在初級者用と上級者用に分けて開発を進めている。本稿ではこれまでの調査・試作の概要と、初級者用キューの開発内容を解説する。

抄録全体を表示