Ako Serena Williamsová zničila dron tenisovou loptičkou

Ako Serena Williamsová zničila dron tenisovou loptičkou

Nasleduje úryvok z Ako na to: Absurdné vedecké rady pre bežné problémy skutočného sveta od Randalla Munroea.

Okolo nad vami bzučí dron na svadobné fotografie. Neviete, čo to tam robí a chcete, aby to prestalo.



Predpokladajme, že nemáte žiadne sofistikované vybavenie proti dronom, ako sú sieťové odpaľovače, brokovnice, rádiové rušičky, hmlové siete, protilietadlové drony alebo iné podobné špecializované zariadenia.

Ak ty robiť máte veľmi dobre vycvičeného dravca, možno si myslíte, že je dobrý nápad poslať hopo drone.

Prečítať knihu

Ako na to: Absurdné vedecké rady pre bežné problémy skutočného sveta

Kúpiť

Z času na čas kolujú po internete videá, ktoré ukazujú, ako cvičené dravé vtáky chytajú drony z oblohy. Toto je koncept, ktorý považujeme inštinktívne za uspokojujúci, ale každý plán, ktorý vyžaduje boj proti nečestným strojom trénovaním zvierat, aby sa na ne vrhli, je pravdepodobne zlý. Nepresadzovali by sme rýchlostné obmedzenia trénovaním gepardov, aby naskakovali na motocykle. Pre gepardov by to bolo kruté a nebezpečné a okrem toho je tu oveľa viac motoriek ako gepardov. Zememotocykel : gepardpomer (MpC) nebol nikdy presne vypočítaný, ale je to pravdepodobne niekoľko stoviek tisíc.

Podobne je na svete určite viac dronov ako dravých vtákov – a nové drony sa vyrábajú oveľa rýchlejšie ako nové dravce. Zemedron: jastrabpomer je ťažšie odhadnúť ako jeho MpC, ale je takmer určite väčší ako 1.

Ak sú sokoly zlý nápad, čo iné by ste mohli použiť?

Drony sú vo vzduchu, takže chcete poslať objekt letiaci vzduchom. Ľudia vo svete športu neustále lietajú vzduchom – pokyny nájdete v kapitole 10: Ako hádzať veci.

Predpokladajme, že máte garáž plnú športového vybavenia – bejzbalové lopty, tenisové rakety, šípky, 1 pomenujete. Ktoré športové projektily by najlepšie fungovali na zasiahnutie dronu? A kto by robil najlepšieho protidronového strážcu? Bejzbalový nadhadzovač? Basketbalista? Tenista? Golfista? Niekto iný?

Je potrebné zvážiť niekoľko faktorov – presnosť, hmotnosť, dostrel a veľkosť projektilu.

Veľa dronov je dosť krehkých, takže na chvíľu predpokladajme, že pokiaľ ho dokážete zasiahnuť, spôsobíte jeho pád. (Toto je určite moja skúsenosť.)

Na účely približného porovnania použijeme na hodnotenie presnosti projektilov v rôznych športoch jednoduché číslo, ktoré predstavuje pomer rozsah do chyba . Ak hodíte loptu na cieľ vzdialený 10 stôp a miniete v priemere o 2 stopy, potom máte pomer presnosti z 10 delené 2 alebo 5.

Telo dronu strednej veľkosti – ako napríklad DJI Mavic Pro – má „cieľovú oblasť“ v priemere asi 100 cm, čo znamená, že stred dronu môžeme minúť o 6 palcov v oboch smeroch. Ak sa vznáša vo vzdialenosti 40 stôp, budeme potrebovať pomer presnosti 80, aby sme ho pravdepodobne zasiahli – alebo o niečo menej, ak je projektil väčší, pretože to nám dáva väčší priestor na chyby.

Strely, pri ktorých sa projektil pohybuje vo vysokom oblúku, ako napríklad pri basketbale alebo golfe, získajú dodatočnú presnosť, pretože široký a plochý tvar dronu predstavuje väčší cieľ. A veľké projektily, ako sú futbalové a basketbalové lopty, majú väčšiu chybovosť.

Tu je niekoľko odhadovaných pomerov presnosti pre rôznych športovcov na základe súťažnej hry, exhibícií alebo vedeckých štúdií, v ktorých sa športovci pokúšali zasiahnuť ciele.

Športovec Odhadovaný pomer presnosti Pokusy potrebné na zasiahnutie DJI Mavic Pro vo výške 40 stôp Založené na
Futbalový kopáč dvadsaťjeden 13 Štúdia 20 skúsených austrálskych hráčov
Placekicker 23 pätnásť NFL Kickers koncom roka 2010
Rekreačný hokejista 24 35 25 rekreačných a univerzitných hokejistov
Basketbal (Shaquille O'Neal) 36 4 Percento trestných hodov NBA
Golfový pohon/čip 40 6 dva Štatistiky presnosti disku PGA
Basketbal (Steph Curry) 63 dva Percento trestných hodov NBA
All-Star NHL päťdesiat 9 NHL presnosť streľby
Prihrávka NFL QB 70 4 Pre Bowl precíznosť pri prehrávaní typického skóre 3
Stredoškolský džbán 72 3 Štúdia 8 japonských stredoškolských džbánov
Profesionálny džbán 100 dva Štúdia 8 japonských stredoškolských džbánov
Šípkový šampión 200-450 1 4 PDC analýza Michaela van Gerwena
olympijský lukostrelec 2 800 1 2016 kórejský lukostrelecký tím mužov

Je jasné, že lukostrelci sú tou najlepšou voľbou, ak nejakého nájdete. Ich kombinácia extrémnej presnosti a dlhého doletu z nich robí ideálnych obrancov. Skvelou voľbou by boli aj džbány – a bejzbalová loptička by pravdepodobne narobila veľa škody. Basketbalisti kompenzujú menšiu presnosť veľkým projektilom a účinnou oblúkovou strelou. Hokejisti, golfisti a kickeri sú pravdepodobne menej ako ideálna voľba.

Bol som zvedavý, aby som to otestoval v skutočnom svete a jeden šport, o ktorom som nenašiel dobré údaje, bol tenis. Našiel som niekoľko štúdií o presnosti tenisových profesionálov, ale zahŕňali zasiahnutie cieľov označených na ihrisku, a nie vo vzduchu.

Tak som oslovil Serenu Williamsovú.

Na moje milé prekvapenie mi s radosťou pomohla. Jej manžel Alexis ponúkol obetný dron DJI Mavic Pro 2 s pokazenou kamerou. Zamierili na jej cvičný kurt, aby videli, aká efektívna bude najlepšia tenistka sveta pri odrazení robotickej invázie.

Niekoľko štúdií, ktoré som našiel, naznačilo, že tenisti by dosiahli relatívne nízke skóre v porovnaní s atlétmi, ktorí hádzali projektily – skôr ako kopačky ako nadhadzovače. Môj predbežný odhad bol, že šampión bude mať pri podávaní pomer presnosti okolo 50 a zaberie 5-7 pokusov na zasiahnutie drona zo 40 stôp. (Zhodila by tenisová loptička aj dron? Možno by sa len odrazila a spôsobila by sa dron zakolísať! Mal som toľko otázok.)

Alexis preletela dronom cez sieť a vznášala sa tam, zatiaľ čo Serena podávala od základnej čiary.

Jej prvé podanie bolo nízke. Druhý prebehol okolo dronu na jednu stranu.

Tretie podanie zaznamenalo priamy zásah do jednej z vrtúľ. Dron sa otočil, na chvíľu sa zdalo, že by mohol zostať vo vzduchu, potom sa prevrátil a narazil do kurtu. Serena sa začala smiať, keď k nej Alexis prešla, aby preskúmala miesto havárie, kde dron ležal na kurte blízko niekoľkých úlomkov vrtule.

Očakával som, že tenisový profesionál bude schopný trafiť dron za päť až sedem pokusov; dostala to za tri.

Aj keď je to len stroj, dron ležiaci na zemi pôsobí zvláštne tragicky.

'Cítila som sa naozaj zle, keď som mu ublížila,' povedala Serena, keď boli kúsky pozbierané. 'Chudák malý.'

Nemohol som si pomôcť, ale pýtal som sa: Je nesprávne trafiť dron tenisovou loptičkou?

Rozhodol som sa opýtať odborníka. Skontaktoval som sa s Dr. Kate Darling, etikou robotov v MIT Media Lab, a spýtal som sa jej, či je nesprávne odbíjať tenisové loptičky dronom pre zábavu.

Povedala: 'Dronu to bude jedno, ale iným ľuďom môže.' Poukázala na to, že zatiaľ čo naši roboti zjavne nemajú city, my ľudia ich máme. „Máme tendenciu zaobchádzať s robotmi ako so živými, aj keď vieme, že sú to len stroje. Možno by ste si mali dvakrát rozmyslieť násilie voči robotom, pretože ich dizajn sa stáva realistickejším; mohlo by to začať byť pre ľudí nepríjemné.“

To dávalo zmysel, ale na druhej strane, mali by sme sa naozaj robiť tak zraniteľnými?

'Ak sa snažíte potrestať robota,' povedala, 'štekáte na nesprávny strom.'

Má pravdu. Nie sú to roboty, o ktorých sa musíme starať, ale ľudia, ktorí ich ovládajú.

Ak chcete zostreliť dron, možno by ste mali zvážiť iný cieľ.

Poznámky pod čiarou

1. Pre tých, ktorí neboli v 80. rokoch 20. storočia, boli šípky na trávnik veľké ťažké plastové šípky s kovovými hrotmi, podobné stredovekým zbraniam, ktoré sa predávali deťom v rámci hry, ktorá zahŕňala hádzanie šípok vysoko do vzduchu. Nakoniec boli v Spojených štátoch zakázané z dôvodov, ktoré sa pri spätnom pohľade zdajú celkom zrejmé.

2. Toto je pre veľmi presnú dlhú jazdu. Presnosť čipov s kratším dosahom môže byť vyššia.

3. Quarterback Drew Brees, na show Športová veda , hodil futbal na lukostrelecký terč vzdialený 20 yardov, pričom zasiahol terč desaťkrát z desiatich. To naznačuje, že za týchto okolností je jeho pomer presnosti niekde nad 700 - lepší ako šampión v šípkach.

Štyri. Keby si dokázali udržať presnosť na takú veľkú vzdialenosť.


Výňatok z Ako na to: Absurdné vedecké rady pre bežné problémy skutočného sveta od Randalla Munroea. Copyright © 2019 od Randall Munroe. Všetky práva vyhradené. Žiadna časť tohto úryvku nesmie byť reprodukovaná ani pretlačovaná bez písomného súhlasu vydavateľa.