Seit den Anfängen des Laufschuhs spielt die Technologie eine Schlüsselrolle in der Entwicklung des Sports Vielleicht gibt es keine größere Synergie zwischen Technik und Sport als die Verschmelzung von Mensch und Maschine Motorsport. Die Red Bull Air Race-Weltmeisterschaft ist das beste Beispiel dafür, wo Technologie nicht nur entscheidend für die Art und Weise ist, wie das Ganze funktioniert Flugzeuge konstruiert werden, sondern auch davon, wie die Teilnehmer beurteilt werden, wie Zuschauer die Veranstaltung verfolgen und wie Piloten sicher zum Flugzeug zurückkehren Boden.
Jedes Flugzeug ist mit einem elektronischen Fluginstrumentensystem (EFIS) ausgestattet, das Telemetriedaten an Richter, Techniker und Kameraleute am Boden übermittelt. Seit der Rückkehr des Sports im Jahr 2014 nach einer dreijährigen Pause für Sicherheitsverbesserungen ist Álvaro Paz Navas Modroño für die Überwachung der Installation und des Betriebs der EFIS-Geräte verantwortlich. Die Telemetriedaten helfen dabei, sicherzustellen, dass Piloten die Regeln einhalten, wenn sie versuchen, ihre Leichtflugzeuge an ihre Grenzen zu bringen.
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Als Sport Technical Manager reist Navas mit dem Red Bull Air Race zu jedem Rennen – eine weltweite Reise, die ihn dieses Jahr von Abu Dhabi nach Indianapolis mit sechs weiteren Zwischenstopps dazwischen führen wird. Bevor er zu Red Bull Air Race kam, arbeitete er für das Unternehmen, das die EFIS-Einheiten liefert, und verbrachte sogar Zeit mit der Entwicklung von Autopilotsystemen für unbemannte Luftfahrzeuge (UAVs). Kurz gesagt: Er weiß, wovon er spricht. Digital Trends hat kürzlich mit ihm darüber gesprochen, wie das Red Bull Air Race Telemetriedaten zur Beurteilung und Unterhaltung nutzt, ein Gespräch, das uns fast den Kopf verdreht hat.
nicht wie Autorennen, ist die Beurteilung von Luftrennen viel komplizierter. Selbst die scheinbar einfache Aufgabe, die Zeitmessung bei Konkurrenten durchzuführen, erfordert eine viel komplexere Lösung. Der bei Autos übliche Aufbau besteht aus einem Transponder im Fahrzeug, der an den Zeitmessungs- und Ziellinien ein Signal über ein Erdkabel auslöst, ein System, das sehr genaue Zeiten liefert.
„Wir können keine Transponder verwenden, weil die Flugzeuge in unterschiedlichen Fluglagen fliegen können, sodass das Auslösesignal nicht scharf genug wäre und die Genauigkeit sinken würde“, erklärte Navas. „Wir verwenden Zeilenscans auf Basis der Lasertechnologie und maßgeschneiderte Fotofinish-Kameras, die bis zu 10.000 Bilder pro Sekunde erfassen.“
Aber das Timing ist nur ein Teil der Gleichung. Wie bei Autorennen ist es auch bei Luftrennen möglich, Strafen zu verhängen, bei denen die Kampfrichter die Zeit eines Piloten um ein oder zwei Sekunden übertreffen. Die Regeln gelten nur für Flugrennen und sind so differenziert, dass sie nur mit genauen Telemetriedaten durchgesetzt werden können, da eine visuelle Bestätigung der Einhaltung in Echtzeit unmöglich wäre. Beispielsweise besagt die Regel für falsche Flughöhen, dass Flugzeuge die Tore passieren müssen, wobei ihre Flügel nicht mehr als 10 Grad über der Flughöhe liegen müssen. Sogar die Überwachung, dass ein Pilot innerhalb der Kursgrenzen bleibt, erfordert genaue GPS-Positionsdaten – eine wichtige Aufgabe, da das Überschreiten der Sicherheitslinie zu einer sofortigen Disqualifikation (DQ) führt.
Aber die vielleicht interessanteste Regel ist diejenige, die die G-Kraft begrenzt. Piloten dürfen in einer Hochgeschwindigkeitskurve bis zu 12 G ziehen, aber alles über 10 G kann nur 0,6 Sekunden lang gehalten werden. Wenn ein Pilot es länger durchhält oder überhaupt über 12G hinausgeht, dann handelt es sich um ein „Did Not Finish (DNF)“.
Für diejenigen, die mit dem Konzept nicht vertraut sind: Ein G entspricht der Kraft der Erdanziehung. Wenn Sie bei einem G 180 Pfund wiegen, werden Sie das Gefühl haben, bei 10 G 1.800 Pfund zu wiegen.
Wie in einem Videospiel können Fans sehen, wie Piloten gegen ein „Geisterflugzeug“ des Anführers antreten.
Es ist uns ein Rätsel, warum irgendjemand eine Kurve über 10 G über einen längeren Zeitraum durchhalten möchte, aber es ist nur ein weiterer Aspekt des Rennens für die Red Bull Air Race-Piloten. Die Gründe für die harte 12G-Grenzregel sind einfach: Es geht um Sicherheit. Extreme G-Kräfte sind nicht nur hart für den menschlichen Körper, sie können sogar das Flugzeug gefährden.
Wie Navas erklärte: „10G ist eine weiche Grenze, die auf der Struktur des Flügels basiert. Alles über 10G, aber unter 12G hat ein striktes Zeitlimit von 0,6 Sekunden, um sicherzustellen, dass die Struktur nicht beeinträchtigt wird. Wenn ein Pilot die 12G-Grenze überschreitet, erhält er oder sie einen DNF und die Struktur des Flugzeugs muss gründlich überprüft werden, bevor er oder sie wieder fliegen kann.“
Das EFIS bietet alles, was die Richter zur Überwachung eines bestimmten Fluges benötigen. Daten über die Fluglage (Nick-, Gier- und Rollbewegung), die Geschwindigkeit, die G-Kräfte und die Position des Flugzeugs im dreidimensionalen Raum werden in Echtzeit an den Rennort zurückgesendet. Dies trägt dazu bei, dass der Wettbewerb fair, ehrlich und vor allem sicher bleibt.
All diese Telemetriedaten werden aber auch verwendet, um den Sport publikumsfreundlicher und spannender zu machen. Wie in einem Videospiel können Fans sehen, wie Piloten gegen ein „Geisterflugzeug“ des Anführers antreten, das aus gespeicherten Telemetriedaten nachgebildet und in das Video eingeblendet wird Monitore in Echtzeit.
Damit das alles richtig funktioniert, „gibt es eine Menge Technik und Arbeit, nicht nur im Flugzeug, sondern auch an den Kameras“, sagte Navas. Während das Ereignis aus zahlreichen Perspektiven abgedeckt wird, darunter auch Bordkameras in den Flugzeugen, kann das Geisterflugzeug nur aus zwei in die Videoübertragungen eingefügt werden Spezielle Kameras am Boden, sogenannte „Virtuelle Kameras“. Diese Kameras verfügen über eine spezielle Ausrüstung zur Verfolgung ihrer eigenen Telemetrie (in diesem Fall Position, Schwenken, Neigen, und Zoom). Kameraleute können das Geisterflugzeug auch auf ihren Monitoren und mit den kombinierten Telemetriedaten von sehen Jegliche Kamerabewegung beeinflusst die Position des Geisterflugzeugs innerhalb des Flugzeugs und des Videos rahmen. Dadurch können Bediener herauszoomen oder ihre Schwenkgeschwindigkeit anpassen, um sowohl das Geisterflugzeug als auch das aktive Rennflugzeug im Bild zusammenzuhalten.
Extreme G-Kräfte sind nicht nur hart für den menschlichen Körper, sie können sogar das Flugzeug gefährden.
Wenn das unglaublich komplex klingt, dann deshalb, weil es so ist. Navas und die von ihm betreuten Technikteams erscheinen sieben Tage vor dem Rennen, um mit der Einrichtung und dem Test des EFIS und der zugehörigen Systeme zu beginnen. Im Laufe der Jahre hat die Erfahrung dazu geführt, dass redundante Systeme eingebaut wurden. Jedes Flugzeug verfügt nun über eine sekundäre Sensorbox, die als Backup für den Fall dient, dass die Hauptsensorbox ausfällt. Das Backup eignet sich nicht für den Einsatz im Geisterflugzeugsystem, ist aber dennoch genau genug, um zur Beurteilung herangezogen zu werden.
„Wenn vorher ein Telemetriesystem ausfiel, hatten wir einfach keine Möglichkeit, einen der Jungs zu beurteilen“, sagte Navas. Wenn nun die Haupteinheit ausfällt, geht nur noch das Geisterflugzeugbild verloren. Er fügte mit einem kurzen Lachen hinzu: „Meine Arbeit ist viel einfacher geworden.“
Als nächstes wird Navas am 15. und 16. April zum zweiten Rennen der Saison 2017 nach San Diego reisen, voraussichtlich an Bord eines Ein großes, entspannendes Passagierflugzeug, in dem er ungezwungen einen Drink genießen kann, ohne sich Sorgen machen zu müssen, dass er plötzlich in eine anhaltende 10G-Grenze abrutscht drehen.
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