Desde o surgimento dos tênis de corrida, a tecnologia tem desempenhado um papel fundamental na evolução do esporte, com talvez não haja maior sinergia entre tecnologia e atletismo do que a fusão de humano e máquina encontrada em esportes motorizados. O Campeonato Mundial Red Bull Air Race representa o exemplo máximo disso, onde a tecnologia não é apenas crítica para a forma como o aviões são projetados, mas também como os competidores são julgados, como os espectadores assistem ao evento e como os pilotos retornam com segurança ao chão.
Cada avião está equipado com um sistema eletrônico de instrumentos de voo, ou EFIS, que comunica dados de telemetria aos juízes, técnicos e operadores de câmera em solo. Desde o retorno do esporte em 2014, após um hiato de três anos para melhorias de segurança, Álvaro Paz Navas Modroño é o responsável pela supervisão da instalação e operação dos dispositivos EFIS. Os dados de telemetria ajudam a garantir que os pilotos voem dentro das regras enquanto tentam levar seus aviões leves ao limite.
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Como Gerente Técnico Esportivo, Navas viaja com a Red Bull Air Race para cada corrida – uma jornada global que este ano o levará de Abu Dhabi a Indianápolis, com seis paradas adicionais entre elas. Antes de ingressar na Red Bull Air Race, trabalhou para a empresa que fornece as unidades EFIS e até passou algum tempo projetando sistemas de piloto automático para veículos aéreos não tripulados (UAVs). Em suma, ele sabe do que está falando. A Digital Trends conversou recentemente com ele sobre como a Red Bull Air Race usa dados de telemetria para julgamento e entretenimento, uma conversa que quase deixou nossas cabeças girando.
Diferente corridas de carros, julgar corridas aéreas é muito mais complicado. Mesmo a tarefa aparentemente simples de cronometrar os concorrentes requer uma solução muito mais complexa. A configuração usual com carros envolve um transponder no veículo que aciona um sinal em um cabo subterrâneo nas divisões de cronometragem e na linha de chegada, um sistema que fornece tempos muito precisos.
“Não podemos usar transponders porque os aviões podem voar em diferentes atitudes, então o sinal de disparo não seria suficientemente nítido, diminuindo assim a precisão”, explicou Navas. “Usamos varreduras de linha baseadas em tecnologia laser e câmeras fotográficas personalizadas que capturam até 10.000 quadros por segundo.”
Mas o tempo é apenas uma parte da equação. Assim como nas corridas de automóveis, é possível incorrer em penalidades nas corridas aéreas que farão com que os juízes acrescentem um ou dois segundos ao tempo do piloto. As regras são exclusivas das corridas aéreas e são tão diferenciadas que só podem ser aplicadas com dados de telemetria precisos, já que seria impossível confirmar visualmente o cumprimento em tempo real. Por exemplo, a regra de nível incorreto afirma que os aviões devem passar pelos portões com suas asas dentro de 10 graus de nível. Até mesmo monitorar se um piloto permanece dentro dos limites do curso requer dados precisos de posicionamento GPS – uma tarefa importante, pois cruzar a linha de segurança resulta em uma desqualificação imediata (DQ).
Mas talvez a regra mais interessante seja aquela que limita a força G. Os pilotos podem puxar até 12G em curvas de alta velocidade, mas qualquer coisa acima de 10G só pode ser mantida por 0,6 segundos. Se um piloto aguentar por mais tempo ou ultrapassar 12G, então é um “Did Not Finish (DNF)”.
Para quem não está familiarizado com o conceito, um G é igual à força da atração gravitacional da Terra. Se você pesa 180 libras com um G, você se sentirá como se pesasse 1.800 libras com 10G.
Como em um videogame, os fãs podem ver os pilotos competirem contra um “avião fantasma” do líder.
Não sabemos por que alguém iria querer manter uma curva acima de 10G por qualquer período de tempo, mas é apenas outro aspecto da corrida para os pilotos da Red Bull Air Race. As razões para a regra rígida do limite de 12G são simples: é tudo uma questão de segurança. As forças G extremas não são apenas prejudiciais ao corpo humano, mas podem até comprometer a aeronave.
Como explicou Navas, “10G é um limite suave baseado na estrutura da asa. Qualquer coisa acima de 10G, mas abaixo de 12G, tem um limite de tempo estrito de 0,6 segundos para garantir que a estrutura não seja comprometida. Se um piloto exceder 12G, ele receberá um DNF e a estrutura da aeronave deverá ser cuidadosamente verificada antes que ele possa voar novamente.”
O EFIS fornece tudo o que os juízes precisam para monitorar um determinado voo. Dados sobre a atitude do avião (inclinação, guinada e rotação), velocidade, forças G e posição no espaço tridimensional são transmitidos em tempo real de volta ao local da corrida. Isso ajuda a manter a concorrência justa, honesta e, o mais importante, segura.
Mas todos esses dados de telemetria também são usados para tornar o esporte mais agradável e emocionante de assistir ao público. Assim como em um videogame, os fãs podem ver os pilotos competindo contra um “avião fantasma” do líder, recriado a partir de dados de telemetria salvos e sobrepostos no vídeo monitores em tempo real.
Para que tudo isso funcione corretamente, “há muita tecnologia e trabalho não só no avião, mas também nas câmeras”, disse Navas. Embora o evento seja coberto por vários ângulos, incluindo câmeras a bordo dos aviões, o avião fantasma só pode ser inserido nos feeds de vídeo de dois câmeras específicas no solo, chamadas “Câmeras Virtuais”. Essas câmeras possuem equipamentos especiais para rastrear sua própria telemetria (neste caso, posição, panorâmica, inclinação, e zoom). Os operadores de câmera também podem ver o plano fantasma em seus monitores e com os dados de telemetria combinados de o avião e o vídeo, qualquer movimento da câmera afetará a posição do avião fantasma dentro do quadro. Isso permite que os operadores diminuam o zoom ou ajustem a velocidade de panorâmica para manter juntos o avião fantasma e o avião de corrida ativo na cena.
As forças G extremas não são apenas prejudiciais ao corpo humano, mas podem até comprometer a aeronave.
Se isso parece incrivelmente complexo, é porque é. Navas e as equipes técnicas que ele supervisiona aparecem sete dias antes da corrida para começar a configurar e testar o EFIS e sistemas relacionados. Ao longo dos anos, a experiência levou à inclusão de sistemas redundantes, com cada avião carregando agora uma caixa de sensores secundária que atua como backup caso o principal falhe. O backup não é adequado para uso no sistema de avião fantasma, mas ainda é preciso o suficiente para ser usado para julgamento.
“Antes, se algum sistema de telemetria falhasse, simplesmente não tínhamos a possibilidade de julgar um dos caras”, disse Navas. Agora, se a unidade principal falhar, a única coisa perdida é a imagem do avião fantasma. Ele acrescentou com uma risada curta: “Meu trabalho ficou muito mais fácil”.
Navas seguirá para San Diego para a segunda corrida da temporada de 2017, nos dias 15 e 16 de abril, provavelmente a bordo de um avião grande e relaxante, onde ele pode tomar uma bebida casualmente, sem se preocupar em cair repentinamente em um 10G sustentado vez.
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