3ローターマシン R-3シリーズ





SR-91

SR-93

SRー95


金沢大学工学部によって評価された 3ローターマシン


革新的なピッチングマシンの誕生

金沢大学工学部機械工学類、酒井忍助教の研究グループによって評価された3ローターピッチングマシンは、ボールの投射位置周りにY字型に3つのローラを配置し、マシン下部には縦、横の投射角を変えることができる機構を付加し、70〜150km/h超の球速や、多様な変化球(球種)を瞬時に調整し、任意の コースに投球可能にしました。


球種ベクトルBを用いた球種決定方法

一般に、球種はボールの回転軸の向きとスピン数によって決定されるため、各回転ローラ成分の合成ベクトルである球種ベクトルBを用いて球種を決定することができます。
図1の場合、Bは3つの回転ローラ成分の合成ベクトルとなります。
(B=L1+L2+L3) また、ローラー数がn個の多ローラ式の場合、Bは式(1)で示されます。

なお、理論上、球速V(m/s)は各ローラの外周速度VRi(m/s)の平均値で与えられるため、ローラの外半径をR(m)とすると、Liの大きさである各ローラ回転数Ni(min-1)とVの関係は式(2)で示されます。
以上のことにより、任意の球速や球種のボールに対し、多ローラ式の各ローラ回転数Niを決定することができます。
実際の投球は、希望する球速と球種に応じて式(1)、(2)でNiを決定後、縦、横投射角を任意に調整し、狙ったコースに投球します。


ボールの縫い目による影響を考慮、高い制球制度を実現
硬式野球ボール特有の縫い目により、人間の投手の方が上回っているとされていたピッチングマシンの制球精度。ボールの縫い目による影響を考慮し、制球精度を検討した結果、図2、3より2ローラと比較して3、4ローラの方が変化球の速度変化が大きいこと、球速やスピン数はローラ数が増加しても縫い目姿勢にあまり影響しないことが分かりました。

また、市販の2ローラ式の制球精度は、縦300mm、横150mm程度のバラツキがありますが、3ローラ式の制球精度は最大でも縦185mm、横80mm 程度のバラツキで、予め設定しておいた目標値(縦200mm、横100mm)よりも小さくなっており、制球制度が高いといえます(図4、5)。

構造・制御等の実用性も考慮すると3ローラは最適なローラ数であると考えられます。