Як автоматичні установники шашок революціонізували боулінг
Раніше прибирання доріжки вимагало ручної праці. Справжньої праці. Робітники стояли за шашками, фізично піднімали їх, повертали у вихідне положення та закидали важкі дерев’яні кулі назад гравцю. Це було повільно, спітніло і, чесно кажучи, ставало вузьким місцем для всього виду спорту.
Потім з’явилась машина. Автоматичний установник шашок змінив усе. Готфрід Шмідт запатентував цю концепцію, і 1946 року компанія American Machine and Foundry (AMF) випустила свою першу модель, яка з’явилася у залах по всьому світу. То справжній звір. Йдеться майже про дві тонни сталі. Він стояв заввишки дев’ять футів. Він не просто встановлював шашки; він домінував у задній частині доріжки.
Сьогодні? Машини стали меншими. Розумніше. Швидше.
Сучасні установники шашок не просто повертають їх на місце. Вони сканують доріжку. Вони відокремлюють шашки, що залишилися від сміття. Вони з міліметровою точністю опускають новий трикутник на місце, тоді як комп’ютеризовані системи підрахунку очок у реальному часі відстежують страйки, спейри та кількість кадрів. Це не просто механічна зручність. Це є причиною того, що боулінг став світовим видом спорту.
Стандарт у боулінгу
Ви знаєте розташування. Десять шашок. Білі. Зазвичай. Розташовані в трикутній стійці наприкінці відполірованої дерев’яної доріжки. Ви запускаєте кулю. Ви намагаєтеся збити їх усі.
Якщо ви схибили? Жлеб по обидва боки ловить вашу помилку. Це глибокі канавки, які поглинають кулі, що не потрапили на ту доріжку. Повна гра складається з 10 фреймів. Ось і все. Десять шансів пробити звуковий бар’єр шашок.
Завдання установника шашок просте, але критично важливе. Після кожного кидка він прибирає збиті шашки. Він перевіряє наявність шашок, що залишилися. Він встановлює стійку для наступного кидка. Без нього вам довелося б ходити туди з мітлою та гайковим ключем після кожного кидка. Ніхто не хоче. Ніхто цього не потребує.
Космічний боулінг та технологічне оновлення
Наприкінці 90-х років боулінг-центри намагалися залишатися актуальними. Вони називали це Космічним боулінгом. Або Екстремальним боулінгом. Суть була та сама. Стробоскоп. Генератори туману. Неонові шашки, що світяться під ультрафіолетом. Гучна музика, що б’є зі стелі. Це була спроба витягнути молоду аудиторію з диванів та підвести до стартової зони.
Але справжня революція полягала над вогнях. То була техніка. У міру зростання попиту більш швидку гру розвивалася і технологія. Ранні установники шашок були галасливими та примітивними. Сучасні пристрої безшумні, ефективні та безпосередньо інтегровані з електронною системою підрахунку окулярів доріжки.
Коли падають шашки
Що насправді відбувається, коли куля вдаряє по шашках?
Не магія. Це – інженерія.
Куля вдаряє головною шашкою. Енергія передається. Трикутник руйнується. Деякі шашки розлітаються. Дехто обертається. Деякі залишаються стояти.
Установник шашок не чекає, поки осяде пил. Датчики фіксують результат. Якщо це забастовка? Машина миттєво прибирає всі шашки. Якщо це спліт? Вона визначає, які шашки залишилися стояти. Вона відокремлює живі від мертвих. Вона піднімає решту, опускає збиті в збірний бункер і встановлює новий комплект. Все це за лічені секунди.
Саме ця швидкість дозволяє зіграти 300 ігор за вихідні. Саме ця ефективність
Brunswick GSX: Усередині механізму
Пінсеттер чекає. Безмовний. Нерухомий наприкінці доріжки. Насправді це всього лише машина, але “Brunswick GSX” – один з новітніх важкоатлетів в індустрії. Ви можете не помітити її, поки не почуєте стукіт, але за цим шумом ховається складний танець механіки.
Чотири основні системи забезпечують роботу механізму. Мітла очищає доріжку від сміття. Підйомник для кеглів піднімає збиті кеглі. Розподільник кеглів сортує їх. А стіл для кеглів готує майданчик. У сукупності понад 4000 окремих деталей працюють разом, щоб відновити розстановку кеглів після кожного кидка. Це величезна кількість рухомих металевих елементів для гри, яка виглядає настільки простою.
Ось що цікаво про автоматичні пінсеттери: вони ніколи не сплять. Вони обробляють 20 кеглів одночасно, що вдвічі більше, ніж їх стоїть на доріжці. Навіщо? Тому що машині потрібні запасні. Вона працює у циклах, строгих процедурах, які запускаються в той момент, коли куля перетинає лінію порушення. Щоб швидко реагувати, GSX повинна точно знати, що сталося внизу. Штрайк? Спер? Куля в борозну?
Сучасні версії покладаються на невелику ПЗС-камеру (CCD scanner), встановлену далі по доріжці. Камера швидко зчитує розташування кеглів і відправляє дані в блок управління. Старіші моделі робили це інакше. Вони опускалися на доріжку, використовуючи металеві “ пальці “, щоб намацати і перевірити наявність кеглів, що стоять, на дотик. Нові моделі GSX все ще зберігають ці пальці як резервний варіант. Якщо камера дає збій, пальці беруть він завдання. Машина має бути готова до всього.
Цикл роботи змінюється в залежності від того, що сталося під час попереднього кидка. Більшість любителів боулінгу потрапляють у схему «перший кидок — кеглі, що стоять». Це найпоширеніший сценарій. Він виникає, коли боулер робить перший кидок та збиває від однієї до дев’яти кеглів. У машини є три завдання: вона повинна підібрати кеглі, що стоять, прибрати сміття (збиті кеглі) і підготувати доріжку для другого кидка.
Машина прокидається в той момент, коли куля падає в яму. Датчик, розташований за кілька футів перед кеглями, фіксує кидок. Він чекає. Можливо, одну секунду. Можливо, дві. Ця затримка дозволяє кулі врізатися в кеглі і скотитися в яму для куль. Ця яма — темний отвір за стійкою для кеглів, що приймає він початковий удар від зіткнення.
Як тільки датчик підтверджує, що куля в безпеці, починає рухатися сметатель. Він опускається в «охоронне» становище. Це плаский металевий лист, який знаходиться перед кеглі. Він захищає тендітну механіку, розташовану за ним. Якщо боулер кине кулю непередбачувано, змітник зупинить її. Він також не дає порушникам непомітно зробити додаткові кидки. Коли доріжка убезпечена, стіл для кеглів опускається. На цьому столі десять отворів, кожне з яких точно повторює форму кеглі.
Тепер машина розпочинає підрахунок. Якщо в системі є ПЗС-камера (CCD), вона робить знімок. Якщо камери немає, система орієнтується кутом нахилу кеглів. Програмне забезпечення обчислює, чи залишилося від однієї до дев’яти кеглів. Ці дані передаються на комп’ютер для розрахунку очок. Потім захоплюючі клешні стуляються. Електромагнітний привід приводить у дію металеві клешні навколо кеглів, що стоять. Стіл піднімається, кеглі фіксуються.
Доріжка очищена від кеглів, що стоять. Тепер настав час прибрати сміття.
Очистка доріжки
Змішувач, який охороняв кеглі, тепер відсувається. Він рухається вперед-назад. Лише один раз. Він підмітає сміття (збиті кеглі, які не потрапили в яму для куль) з доріжки. Ці кеглі ковзають на конвеєрну стрічку. Стрічка доставляє їх назад до ліфту для кеглів. Цей ліфт зберігає їх для наступного кадру.
Як тільки змітник завершує свою роботу, він повертається до охоронного стану. Стіл для кеглів знову опускається. Цього разу він зависає над порожнім місцем, де стояли раніше кеглі. На столі кеглі, що залишилися, надійно утримуються клешнями. Вони позиціонуються абсолютно точно. Потім перемикач відкривається. Клішні відпускають кеглі. Кеглі залишаються на дерев’яному покритті. Стіл піднімається у вихідне положення.
Тут проявляється важливість технологій. Якщо машина має камеру, вона може заздалегідь підготувати наступний кадр. Це дозволяє десяти новим кеглі з ліфта заповнювати стіл для кеглів, поки боулер ще робить свій другий кидок. Це заощаджує час. Старим машинам без камер доводиться чекати. Вони повинні опустити порожній стіл після другого кидка, щоб підрахувати скільки кеглів впало. Вони не можуть працювати на випередження.
Швидші цикли та сучасні технології
Наявність чи відсутність камери визначає наступний цикл. З камерою цикл простий: підмісти кеглі. Поставити десять нових. Скинути. Без камери машина має зробити паузу. Дочекатися другого кидка. Підрахувати кеглі. Потім ухвалити рішення.
Є інші цикли. Машини мають передустановки для порушень правил (фоулів). Існують цикли для кеглів, що вибули із зони гри, які скочуються в борт або бічні канали. Але головне нововведення полягає в “короткому циклі”. Нові автомати для розміщення кеглів використовують комп’ютерну логіку для пропуску етапів. Якщо кегля №7 або №10 падає при першому кидку, або якщо боулер повністю промахується, немає сміття. Немає кеглів для підмітання. Машина пропускає рух сметателя. Це заощаджує час. Це знижує зношування шестерень.
Ця ефективність величезна. Візьмемо, наприклад, Національний боулінговий стадіон у Ріно. Його називають “Тадж-Махалом боулінгу”. Там 78 доріжок. Є кінотеатр IMAX. Над доріжками працює найдовший у світі відеоекран. Але навіть там важлива швидкість. AMF 8800 Gold Edition тримає світовий рекорд швидкості циклу для забастовки. Він виконує його за 8,5 секунди.
Більшість автоматів для розміщення боулінгових кеглів містять понад 4000 окремих деталей.
Історія також не менш складна. У 1841 році в Коннектикуті дев’ятикегловий боулінг був визнаний незаконним. Проблема полягала у азартних іграх. У 1950-х роках величезну популярність набули телевізійні шоу, такі як Bowling for Dollars. Нині машини стали тихішими. Швидше. Розумніше. Вони справляються з хаосом тисяч страйків і сперів без жодних зусиль.
Але що про звук? Удару кеглів об дерево? Це частина процесу, яку машина не контролює. Це контролюєте ви.
Приховані механізми повернення м’яча
Поки ви зосереджені на своїй стійці та завершальному русі, дві основні механічні функції працюють за лаштунками: прискорювач м’яча та витяг для шипів. Ці системи підтримують хід гри, але працюють повністю приховано від очей.
Як тільки м’яч перетинає лінію фолу і вдаряє по шипах, і сам м’яч, і дерев’яні шипи, що розлетілися, опиняються в ямі для м’ячів у нижній частині доріжки. Це виглядає як хаотична зона скидання, але насправді це початок висококоординованого процесу сортування.
Під цією ямою знаходиться транспортна стрічка, конвеєр, який переміщає всі об’єкти до підйомника для шипів. Тут відбувається магія. Шипи прямують вгору та геть для подальшої установки, але боулінг-м’яч бере зовсім інший шлях.
У певній точці вздовж транспортної стрічки м’яч згортає через спеціалізовану дверцята для м’яча. Механізм простий, але ефективний: тільки боулінг-м’яч досить важкий, щоб активувати датчик, який відкриває ці дверцята. Більш легкі шипи чи сміття не реєструються, тому вони продовжують рух до витягу.
Після проходження через дверцята м’яч потрапляє до прискорювача м’яча — системи конвеєрів, розташованої під доріжкою. Він швидко рухається назад до лінії фолу, готовий до наступного кидка. Ви ледве зауважуєте затримку, тому що весь цикл спроектований для швидкості.
М’яч досить тяжкий, щоб активувати датчик, що гарантує попадання лише його на шлях повернення.
Саме цей поділ забезпечує плавну роботу доріжок. Без дверцят, чутливих до ваги, система повернення забилася б. Наступного разу, коли ви візьмете свій м’яч, пам’ятайте: він здійснив обхід під доріжкою, поки ваші шпильки встановлювалися нагорі.
Шлях не закінчується транспортною стрічкою. Ці металеві штифти продовжують котитися, прямуючи прямо в механізм штифтового ліфта. Насправді це проста конструкція. Дванадцять лотків рухаються по двом шківам, піднімаючи сміття і чисті штифти вгору до розподільника штифтів.
Це можна назвати вертикальним підйомом на наступний етап. Штифти піднімаються, перемішуються та осідають у цих лотках. Потім їх піднімають рівня штифтового столу. Там на них чекає розподілювач штифтів. Його завдання? Вставляти нові штифти у стійку. Якраз вчасно для наступної партії. Якщо він не впорається, ви стоятимете там з неповним набором. Без штифтів. Без гри.
Механіка скидання
Саме так відбувається магія на підході. Роздатчик спирається на акулій перемикач (shark switch) – поворотний механізм, який розгойдує лоток у формі вирви з боку в сторону. Він направляє кеглі на один із двох конвеєрних стрічок залежно від того, що повідомляють електронні системи машини для розміщення кегелів. Система точно знає, де потрібна нова кегля, тому перемикач реагує ці сигнали. Кожна конвеєрна стрічка оснащена кількома станціями для кегелів – місцями, де кеглі фіксуються перед своїм фінальним опусканням.
Коли настає час перезавантаження, пристрої відбійники (bumpers) скидають кеглі з стрічки, що рухається в ці станції. Основна електроніка управляє цими відбійниками, забезпечуючи їхню активацію тільки там, де дійсно потрібно кегля. Після завантаження нових кегель стіл повертається горизонтально. Цей рух ставить боулінг-кеглі вертикально. Потім, у потрібний момент стіл опускає їх на доріжку. Готово до наступного кадру.
Статті HowStuffWorks по темі
-
Як працюють гольф-клуби
-
Як працюють більярдні столи
-
Як працюють гірські велосипеди
-
Як працює фехтувальне спорядження
-
Як працюють льодові ковзанки
-
Як працюють гоночні автомобілі NASCAR
Додаткові корисні посилання
-
Brunswick Bowling
-
Bowl-tech, Inc.
-
Історія боулінгу
-
Словник боулінгіста
-
Як працює машина для розміщення кегелів AMF
