Depuis l'aube de la chaussure de course, la technologie a joué un rôle clé dans l'évolution du sport, avec peut-être pas de plus grande synergie entre la technologie et l'athlétisme que la fusion de l'humain et de la machine trouvée dans sports mécaniques. Le Championnat du monde Red Bull Air Race en représente le meilleur exemple, où la technologie n'est pas seulement essentielle à la façon dont le les avions sont conçus, mais aussi à la manière dont les concurrents sont jugés, à la manière dont les spectateurs regardent l'événement et à la manière dont les pilotes retournent en toute sécurité au terrain. sol.
Chaque avion est équipé d'un système d'instruments de vol électroniques, ou EFIS, qui communique les données télémétriques aux juges, aux techniciens et aux caméramans au sol. Depuis le retour du sport en 2014 après une interruption de trois ans pour améliorer la sécurité, Álvaro Paz Navas Modroño est la personne chargée de superviser l'installation et le fonctionnement des dispositifs EFIS. Les données de télémétrie permettent de garantir que les pilotes respectent les règles lorsqu'ils tentent de pousser leurs avions légers à la limite.
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En tant que directeur technique sportif, Navas voyage avec le Red Bull Air Race à chaque course – un voyage mondial qui le mènera cette année d'Abu Dhabi à Indianapolis avec six escales supplémentaires entre les deux. Avant de rejoindre Red Bull Air Race, il a travaillé pour la société qui fournit les unités EFIS et a même passé du temps à concevoir des systèmes de pilotage automatique pour les véhicules aériens sans pilote (UAV). Bref, il sait de quoi il parle. Digital Trends a récemment discuté avec lui de la façon dont la Red Bull Air Race utilise les données de télémétrie pour le jugement et le divertissement, une conversation qui nous a presque laissé tourner la tête.
Contrairement à course de voitures, juger les courses aériennes est beaucoup plus compliqué. Même la tâche apparemment simple consistant à chronométrer les concurrents nécessite une solution beaucoup plus complexe. La configuration habituelle avec les voitures implique un transpondeur dans le véhicule qui déclenche un signal sur un câble souterrain aux temps intermédiaires et à la ligne d'arrivée, un système qui fournit des temps très précis.
"Nous ne pouvons pas utiliser de transpondeurs car les avions peuvent voler à des attitudes différentes, donc le signal de déclenchement ne serait pas assez précis, ce qui réduirait la précision", a expliqué Navas. « Nous utilisons des balayages linéaires basés sur la technologie laser et des caméras de finition photo personnalisées qui capturent jusqu'à 10 000 images par seconde. »
Mais le timing n’est qu’une partie de l’équation. Comme dans la course automobile, il est possible d’encourir des pénalités dans les courses aériennes qui verront les juges ajouter une seconde ou deux au temps d’un pilote. Les règles sont propres aux courses aériennes et si nuancées qu’elles ne peuvent être appliquées qu’avec des données télémétriques précises, car il serait impossible de confirmer visuellement leur conformité en temps réel. Par exemple, la règle de niveau incorrecte stipule que les avions doivent franchir les portes avec leurs ailes à moins de 10 degrés du niveau. Même le contrôle qu'un pilote reste dans les limites du parcours nécessite des données de positionnement GPS précises – une tâche importante car le franchissement de la ligne de sécurité entraîne une disqualification immédiate (DQ).
Mais la règle la plus intéressante est peut-être celle qui limite la force G. Les pilotes sont autorisés à tirer jusqu'à 12G dans un virage à grande vitesse, mais tout ce qui dépasse 10G ne peut être maintenu que pendant 0,6 seconde. Si un pilote le maintient plus longtemps, ou dépasse 12G, alors c'est un "Did Not Finish (DNF)".
Pour ceux qui ne connaissent pas le concept, un G est égal à la force d’attraction gravitationnelle de la Terre. Si vous pesez 180 livres à un G, vous aurez l’impression de peser 1 800 livres à 10G.
À la manière d’un jeu vidéo, les fans peuvent voir des pilotes s’affronter contre un « avion fantôme » du leader.
Nous ne comprenons pas pourquoi quelqu'un voudrait maintenir un virage au-dessus de 10G pendant un certain temps, mais ce n'est qu'un autre aspect de la course pour les pilotes du Red Bull Air Race. Les raisons de la règle stricte de la limite de 12G sont simples: c’est une question de sécurité. Les forces G extrêmes ne sont pas seulement dures pour le corps humain, elles pourraient même compromettre l’avion.
Comme l'explique Navas, « 10G est une limite souple basée sur la structure de l'aile. Tout ce qui dépasse 10G mais est inférieur à 12G est soumis à une limite de temps stricte de 0,6 seconde pour garantir que la structure n'est pas compromise. Si un pilote dépasse 12G, il reçoit un DNF et la structure de l'avion doit être soigneusement vérifiée avant de pouvoir voler à nouveau.
L'EFIS fournit tout ce dont les juges ont besoin pour surveiller un vol donné. Les données sur l’attitude de l’avion (tangage, lacet et roulis), la vitesse, les forces G et la position dans l’espace tridimensionnel sont transmises en temps réel au lieu de la course. Cela contribue à maintenir une concurrence équitable, honnête et, surtout, sûre.
Mais toutes ces données télémétriques sont également utilisées pour rendre le sport plus convivial et plus excitant à regarder. Tout comme dans un jeu vidéo, les fans peuvent voir les pilotes s'affronter contre un « avion fantôme » du leader, recréé à partir de données télémétriques enregistrées et superposé à la vidéo. moniteurs en temps réel.
Pour que tout cela fonctionne correctement, « il y a beaucoup de technologie et de travail non seulement sur l’avion, mais aussi sur les caméras », a déclaré Navas. Alors que l'événement est couvert sous de nombreux angles, y compris par les caméras embarquées dans les avions, l'avion fantôme ne peut être inséré dans les flux vidéo que de deux des caméras spécifiques au sol, appelées « Caméras Virtuelles ». Ces caméras disposent d'un équipement spécial pour suivre leur propre télémétrie (dans ce cas, position, panoramique, inclinaison, et zoomer). Les caméramans peuvent également voir l'avion fantôme sur leurs moniteurs et, grâce aux données télémétriques combinées de l'avion et la vidéo, tout mouvement de caméra affectera la position de l'avion fantôme dans le cadre. Cela permet aux opérateurs de faire un zoom arrière ou d'ajuster leur vitesse de panoramique pour garder ensemble l'avion fantôme et l'avion de course actif dans la prise de vue.
Les forces G extrêmes ne sont pas seulement dures pour le corps humain, elles pourraient même compromettre l’avion.
Si cela semble incroyablement complexe, c’est parce que ça l’est. Navas et les équipes techniques qu'il supervise se présentent sept jours avant la course pour commencer la mise en place et les tests de l'EFIS et des systèmes associés. Au fil des années, l’expérience a conduit à l’inclusion de systèmes redondants, chaque avion étant désormais équipé d’un boîtier de capteurs secondaire qui sert de secours en cas de panne du principal. La sauvegarde n’est pas adaptée à une utilisation dans le système d’avion fantôme, mais elle est toujours suffisamment précise pour être utilisée à des fins de jugement.
"Avant cela, si un système de télémétrie tombait en panne, nous n'avions tout simplement pas la possibilité de juger l'un des gars", a déclaré Navas. Désormais, si l'unité principale tombe en panne, la seule chose perdue est l'image de l'avion fantôme. Il a ajouté avec un petit rire: « Mon travail est devenu beaucoup plus facile. »
Navas se rendra ensuite à San Diego pour la deuxième course de la saison 2017, les 15 et 16 avril, vraisemblablement à bord d'un grand avion de ligne relaxant où il peut siroter un verre avec désinvolture sans craindre de se lancer soudainement dans un 10G soutenu tourner.
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