Experto en auditoría: Luo Caining
Shenzhen Paisasi Sports Technology Co., Ltd.
Director de I+D de equipos electrónicos deportivos
Los 32º Juegos Olímpicos Juegos Llegaron a su fin en Tokio, Japón, el 8 de agosto de 2021. A lo largo de estos Juegos Olímpicos, la delegación china tuvo un buen desempeño y logró muchos éxitos.
Entre ellos hay una persona que no subió al podio, pero ya es un gran milagro que pueda representar a China como hombre amarillo en la final de este proyecto, y es " ¡Hombre volador" Su Bingtian! La carrera de 100 metros fue coronada como un dios y todo el país se emocionó. Las semifinales fueron de 9,83 segundos y la final de 9,98 segundos, estableciendo nuevos récords asiáticos, desafiando una vez más los límites de la carrera amarilla.
Quizás tengas curiosidad, ¿cómo puede el cronometraje de una carrera de 100 metros tener una precisión de microsegundos?
El cronometraje preciso es el estándar más efectivo e intuitivo para medir la velocidad de los atletas, ya sea que los resultados pasados queden registrados en la historia o que los atletas actuales estén batiendo récords anteriores, cuanto más preciso sea el cronometraje, más precisos serán los resultados. ser. Los registros son más significativos.
Mientras que los humanos buscamos una velocidad más rápida y fuerte, la precisión de la medición del tiempo también mejora constantemente. Cuando todavía estábamos haciendo la pregunta del examen de la escuela secundaria "¿Debería el árbitro de la carrera de 100 metros comenzar a cronometrar después de escuchar los disparos o ver el humo primero?", los Juegos Olímpicos ya habían entrado en la era del cronometraje electrónico totalmente automático.
gt; gt; gt; Edad mecánica
En los primeros Juegos Olímpicos de Atenas en 1896, se utilizó un reloj de bolsillo con cronógrafo manual producido por la compañía suiza Longines. Como todos sabemos, la sincronización manual es extremadamente susceptible a factores humanos, la precisión no es alta y el error será grande.
La precisión de los cronógrafos mecánicos mejora constantemente, pero su exactitud no puede ni acercarse a 1/10 de segundo y “un pequeño error está a mil millas de distancia”, y 1/10 de segundo. Se puede utilizar en una carrera de 100 metros. La diferencia de distancia que se puede producir también es obvia. No fue hasta 1932 que el cronógrafo con movimiento No. 1130 se utilizó en los Juegos Olímpicos. La precisión del cronógrafo tuvo un avance significativo, acercándose a 1/10 de segundo.
gt; gt; gt; La naciente era electrónica
En 1949, Omega y la British Race Finish Recording Company produjeron conjuntamente un cronómetro de cuarzo que se utilizó por primera vez en En los Juegos Olímpicos de Helsinki de 1952, esto supuso un gran avance en el cronometraje de las competiciones. Desde entonces, los Juegos Olímpicos han entrado en la era del cronometraje electrónico de cuarzo.
La precisión de la grabadora electrónica de cuarzo no solo puede alcanzar 1/100, sino que el tiempo es más estable y el error se reduce considerablemente. También puede equiparse con una impresora de alta velocidad para imprimir la competencia. resultados al instante, haciéndolo más potente.
gt; gt; gt; La era de la combinación de luces y sombras
De hecho, ya en 1945, Omega desarrolló el primer equipo ocular optoelectrónico móvil independiente, con el " Ojo Mágico" "conocido como. La precisión es de hasta 1/1000 s. Las fotografías tomadas a velocidades extremadamente altas pueden determinar la diferencia entre la victoria y la derrota que no se puede juzgar a simple vista, y no es necesario que los atletas crucen la línea para detener el cronometraje. Fue utilizado en los Juegos Olímpicos de 1948.
En 1949, se desarrolló la cámara con acabado en "hendidura" y se combinó con el dispositivo ocular optoelectrónico "Magic Eye", abriendo una nueva era en el cronometraje deportivo. Luego siguieron naciendo tecnologías innovadoras y los equipos que combinaban luces y sombras se actualizaron y optimizaron constantemente.
gt; gt; gt; Era de la información
El vigoroso desarrollo de la tecnología de la información ha provocado avances en el cronometraje de la carrera de 100 metros. En 1992, Estados Unidos dio a conocer un método para determinar el tiempo de carrera utilizando una cámara final y un sensor fotoeléctrico con un intervalo de cuadros de 1/25 segundos. Se activa el pistoletazo de salida, se activa el equipo de cronometraje, el atleta comienza y pasa la meta. Línea, interrumpe el tiempo de radiación de la fuente de radiación y del sensor de sonda, el sensor fotoeléctrico genera una señal y registra el tiempo en consecuencia.
En 1994, China anunció un dispositivo de cronometraje de visualización de imágenes que permitía obtener imágenes de finalización de carreras en tiempo real a través de televisores comunes. En 2002, Estados Unidos introdujo un sistema de cronometraje de carreras que podía mostrarse en la pantalla. En 2006, Japón desarrolló un sistema para registrar, gestionar e intercambiar información a través de terminales móviles. En 2012, Omega inventó un cronómetro cuántico con una resolución de. una millonésima de segundo...
La innovación y el progreso en ciencia y tecnología han llevado a los cronómetros a alturas más perfectas y precisas, desempeñando un papel vital en las pruebas de carreras olímpicas.
Debido a limitaciones técnicas, los Juegos Olímpicos anteriores a 1932 utilizaban el cronometraje manual. Entonces, al igual que la pregunta mencionada anteriormente, ¿debería el árbitro comenzar a cronometrar después del disparo o después de ver el humo del arma?
La respuesta es que el cronómetro se pone en marcha cuando ves el humo. Debido a que la velocidad de propagación del sonido en el aire a temperatura normal es de 340 m/s, el sonido de un disparo desde la línea de salida tarda aproximadamente 0,29 s en llegar a los oídos del árbitro de cronometraje en la línea de meta. No empezará a cronometrar hasta que los atletas hayan corrido varios metros. La velocidad de propagación de la luz en el aire es de aproximadamente 3*108 m/s, por lo que la velocidad de propagación del humo de las armas es mucho más rápida que el sonido de los disparos, y el tiempo es tan corto que puede ignorarse.
Sin embargo, tan pronto como se dispara el arma, el humo escapará. Es etéreo y se observa desde la distancia. Es difícil para el árbitro captar con precisión el momento en que aparece el humo. Junto con las diferencias en factores subjetivos como el tiempo de reacción entre los jueces y la sensibilidad al presionar un botón, habrá desviaciones grandes y pequeñas en el registro de los resultados de los jugadores. Esta es una manera muy imprecisa de determinar el momento oportuno y existe un cierto grado de injusticia.
Para eliminar las desviaciones de tiempo causadas por las diferencias humanas, los humanos pensaron en utilizar tecnología electrónica para reemplazar el trabajo manual.
Como resultado, en 1932 apareció la "Cámara Kobe" que podía tomar fotografías en la línea de meta y cronometrarla con precisión. Posteriormente, se aplicó la combinación de luces y sombras. En 1964, se conectaron el pistoletazo de salida, el cronómetro y la cámara de llegada. El diseño del sistema integrado elevó la precisión del cronometraje a un nuevo nivel.
Hoy en día, las cámaras de punto final con detección de luz de alta velocidad pueden tomar miles de fotografías por segundo y producir imágenes combinadas, y los temporizadores cuánticos de alta precisión también pueden medir errores con precisión hasta una millonésima de segundo. La humanidad puede estar orgullosa de decir que en los actuales Juegos Olímpicos casi no habrá injusticias causadas por errores de sincronización.
El programa de cronometraje de la carrera olímpica de 100 metros se ha desarrollado hasta el día de hoy, y su complejidad y nivel avanzado están más allá de nuestra imaginación. El arma de salida, el bloque de salida y el equipo de cronometraje de llegada están todos conectados y la información de comando se puede enviar y comunicar instantáneamente.
No sólo los Juegos Olímpicos, sino todas las carreras de 100 metros en eventos internacionales requieren el uso de un bloque de salida y una salida en cuclillas. Cuando el árbitro da varias instrucciones de posicionamiento y preparación, los competidores deben tomar inmediatamente las acciones correspondientes, poner ambos pies en el bloque de salida y aplicar presión sobre él, y estar listos para comenzar, esperando simplemente el sonido del arma. El oficial de tiempo tira del arrancador y el equipo de cronometraje final comienza inmediatamente al mismo tiempo; para garantizar la equidad, el altavoz en el bloque inicial de cada jugador amplificará el disparo de comando y los jugadores comenzarán.
De acuerdo con el reglamento de los deportes olímpicos de atletismo, después de tomar la posición inicial final, no se le permite moverse ni realizar ningún movimiento inicial antes de que suene el arma. De lo contrario, será juzgado como un jugador. Salida en falso. Una vez que inicies una salida en falso, serás directamente descalificado de la competición.
Tampoco está permitido interferir con otros con sonidos o acciones, de lo contrario se considerará una falta inicial.
Para evitar salidas en falso, el dispositivo electrónico de salida está equipado con un sensor de presión en la placa del pie, considerando que el tiempo de reacción del atleta al escuchar el disparo no será inferior a 0,1 s, y los pies. debe ser igual a la placa del pie en el momento de la salida. Se puede utilizar una gran fuerza para obtener una velocidad inicial instantánea. Por lo tanto, la carrera olímpica de 100 metros estipula que dentro de 0,1 segundos del sonido del arma, si la presión del atleta en la salida. bloque es mayor que 30N, se considerará una salida en falso. Si alguien se apresura, la orden debe emitirse nuevamente.
Los atletas de la carrera de 100 metros deberán correr en su propia pista durante toda la carrera. Si corren incorrectamente, sus resultados no se computarán. El objeto de prueba que llega a la línea de meta depende del torso del atleta, excluyendo la cabeza, el cuello, los brazos, las piernas, las manos y los pies. El primero en llegar a la línea de meta ocupará el primer lugar. Si los resultados son iguales, las clasificaciones estarán empatadas; si los puntajes del primer lugar en la final son iguales, el árbitro principal decidirá si se realizará la revancha en función de la situación. Si no, quedarán empatados en el primer lugar.
¿Puedes pensar que con la alta precisión de los relojes modernos, la probabilidad de que se produzca un empate es comparable a la de un cometa que choca contra la Tierra? De hecho, este no es el caso. La precisión del cronometraje de la carrera olímpica de 100 metros es de sólo una milésima de segundo, por lo que todavía es posible empatar la clasificación.
Hay un sistema de interceptación fotoeléctrica por infrarrojos al final de la pista. Cuando el primer atleta cruza la línea de meta, se activará una señal láser que mostrará rápidamente la puntuación del primer atleta; también hay un interceptor láser paralelo a la línea de meta. La cámara de matriz lineal de alta velocidad instalada puede escanear imágenes y enviar información a la estación de cronometraje a una velocidad de cámara de miles de imágenes por segundo, y la computadora combinará las imágenes y el tiempo; luego los técnicos juzgarán los resultados a través de las imágenes y finalmente obtendrán los resultados de la competencia.
Como competición antigua y tradicional, la carrera de 100 metros siempre ha desafiado los límites de la humanidad de la forma más primitiva. Nos estamos superando constantemente y cada vez nos interesa más la funcionalidad y la precisión de los mismos. Requisitos estrictos.
Entonces, ¿dónde están los límites del ser humano? En la carrera de 100 metros en los Juegos Olímpicos de México de 1968, los humanos rompieron la barrera de los 10 segundos por primera vez. El gran récord David Parr dijo: "Era una puerta que estaba entreabierta".