Detector de tocados para sistemas de marcado inalámbricos en, esgrima.

Consiste en un detector de tocados de esgrima para sistemas de marcado inalámbricos en las modalidades de espada, y sable. El detector forma parte de la unidad de detección de tocados del tirador, no requiere conexión cableada con la consola central de marcado y proporciona señales de salida que determinan de forma unívoca si se efectúan tocados válidos. Es compatible con las armas reglamentarias para sistemas cableados, pudiendo utilizar ambos tiradores detectores idénticos. Consta de: un terminal de masa local (1), un oscilador local (2), una fuente de señal constante (3), un distribuidor de señal (4), un amplificador diferencial (5), un detector de componente alterna (6), un detector de componente continua (7), un terminal de conexión a masa (8), un terminal de salida de señal alterna (9), un terminal de entrada de señal (10) y un terminal de salida de señal continua (11)

Detector de tocados para sistemas de marcado inalámbricos en esgrima.

Sector de la técnica

La presente invención está relacionada con los sistemas electrónicos de marcado deportivos, concretamente para el deporte de la esgrima.

En el deporte de la esgrima, el árbitro es la figura responsable de decidir cuándo se ha producido un tocado válido de un tirador sobre otro o, en caso de producirse, un tocado doble. Sin embargo, en un deporte donde la velocidad es crucial, la sola pericia del árbitro a menudo no es suficiente para poder determinar con precisión quién es el vencedor en cada punto. Ante esta dificultad, se han inventado múltiples sistemas de ayuda para poder visualizar los tocados de una forma más clara y menos subjetiva. De todos los sistemas, el más extendido en entrenamientos y competiciones es el sistema eléctrico por cables. También se han propuesto algunos sistemas de detección de tocados inalámbricos que evitan el inconveniente que supone para los tiradores estar permanentemente conectados a un cable. Sin embargo, sólo es posible encontrar sistemas comerciales para la modalidad de sable, quedando otras propuestas en el papel, por ejemplo en forma de patente.

La presente invención propone un procedimiento y su realización en forma de circuito capaz de detectar tocados de esgrima para las modalidades de espada y sable, que no requiere ninguna conexión cableada externa y que puede ser utilizado como detector en unidades de detección de tocados que se comunican de forma inalámbrica con una consola central.

Estado de la técnica

Los sistemas actuales de detección de tocados de esgrima por cable están compuestos por una instalación eléctrica que une el arma de cada tirador con una consola central y común que procesa la información que le llega a través de los cables. En función de la modalidad de arma en la que se coloque el selector de la consola, se cierra un circuito diferente para cada modalidad. Aunque diferentes, los circuitos tienen en común el objetivo de determinar qué tocados son válidos en función de si el tirador toca una u otra zona del cuerpo del contrario. Habitualmente, los cables son retenidos en carretes extensibles que regulan la porción de hilo que llega hasta los tiradores para facilitar su movimiento sobre la pista. Sin embargo, la presencia de cables supone inevitablemente una limitación y una molestia para el libre movimiento. Este inconveniente es precisamente el que motiva la utilización de sistemas de detección inalámbricos.

En el caso de la modalidad de espada, todo el cuerpo del rival, incluidos pies y manos son zonas válidas para un tocado. El detector sólo ha de distinguir entre todo el cuerpo del rival, la cazoleta y el suelo. Por lo tanto, existen dos zonas, una válida y una no válida. Para realizar la detección, el arma lleva un sensor en forma de pulsador normalmente abierto encapsulado en la punta del arma. El funcionamiento del sensor es simple: un accionamiento mecánico por presión en la punta acciona el muelle y lo comprime cerrando un contacto. Una característica del sensor que hace posible el buen funcionamiento de todo el sistema es que el accionamiento situado en la punta del arma y en el extremo del sensor está en conducción con la pletina interior que constituye un polo del contacto, y, además, está aislado del resto del hierro del arma por una arandela de material plástico. El arma eléctrica lleva por el interior de una pequeña canaleta dos conductores muy finos aislados con resina y son los conductores correspondientes a los contactos del sensor. Por último, la espada eléctrica lleva un conector que permite unir estos hilos conductores con la consola a través de la instalación cableada, y un tercer contacto que conecta la cazoleta y la hoja del arma directamente a masa. Esta masa la comparten las dos armas de los tiradores y el suelo de la pista que es de material metálico. El contacto sobre cualquier superficie correspondiente al cuerpo del rival acciona el muelle del contacto del sensor y permite el paso de una señal en forma de tensión continua hacia la consola. En el caso de hacer blanco sobre una superficie no válida, como la cazoleta o la pista que está conectada a masa, la punta de la espada, aislada por la arandela de plástico, cierra el circuito directamente a masa y la señal de tocado no llega a la consola.

En la modalidad de sable se utiliza un arma más sencilla en cuanto a su conexionado. Por las características reglamentarias, en este caso hay que distinguir, nuevamente, entre dos zonas. Una zona de tocado válido constituida por el tronco y la cabeza del adversario y una zona no válida formada por el resto de la superficie del cuerpo, el arma y la pista. Una diferencia importante de este arma respecto a la espada es que ésta última es arma de punta, es decir, todos los ataques válidos son los que se llevan a cabo con la punta del arma, mientras que el sable es un arma de corte y los ataques válidos son los que se efectúan indistintamente con la punta o con el filo de la hoja. Para que el sistema de marcado de tocados sea efectivo, se hace necesario el uso de un peto que cubra el tronco de los tiradores y una careta conductora. El sable lleva un solo conector que une la fuente de señal continua a toda el arma. El peto y la careta están unidas por un conductor y constituyen un solo contacto hacia la consola. Cuando un tirador toca con su sable el peto o careta del rival, el circuito se cierra. El contacto con cualquier otra zona es un circuito abierto y no provoca la respuesta del sistema.

El principio de funcionamiento básico de los sistemas de detección de tocados por cable es el hecho de que los dos tiradores y la consola forman un único circuito con una masa común que hace posible la identificación de las diferentes zonas. Este hecho y el diseño de armas y equipos especiales ha consolidado el sistema de marcado eléctrico como el sistema homologado para este deporte. Este principio básico de funcionamiento es, sin embargo, uno de los principales inconvenientes a la hora de diseñar un sistema sin cables que pueda reemplazar o competir con el sistema cableado. En un sistema sin cables no se dispone de un único circuito formado por las dos armas y la consola, sino de tres circuitos independientes que han de interactuar entre sí. Por otro lado, resulta deseable por intereses comerciales y de coste no modificar las armas actuales.

En el momento de redactar la presente patente existe en el mercado un sistema inalámbrico de detección de tocados para esgrima. Se trata del sistema Wireless 2000 desarrollado por el laboratorio StM [StM-09], presentado oficialmente en los Juegos Olímpicos de Atenas el año 2004. Este sistema presenta como gran novedad frente a los sistemas convencionales de marcado el hecho de que el tocado se registra y se visualiza directamente en el tirador mediante una señal luminosa, sin necesidad de ninguna inteligencia central. Sin embargo, el sistema sólo es compatible con la modalidad de sable.

Por otro lado, existen diversas propuestas en forma de patente de sistemas de marcado inalámbricos de esgrima. La patente de Delcayre [Del-58] y sus posteriores mejoras [Del-62] [Del-63] describen sistemas inalámbricos de detección de tocados que resultan complejos y requieren de múltiples y delicados ajustes. La información de tocado se envía a la consola mediante señales de radio. Opcionalmente, los tocados se pueden visualizar en el propio tirador. Otra patente del mismo inventor [Del-77] utiliza un nuevo sistema simplificado de detección de tocados basado en la utilización de pulsos.

La patente de Harashima [Har-96] se basa en la aplicación de señales de frecuencia distinta que identifican de forma única a cada una de las zonas que es posible tocar, hecho que requiere el uso de múltiples filtros sintonizados a cada una de las frecuencias posibles en la unidad de detección de tocados. La información de tocados se envía a la consola central por radiofrecuencia.

La Patente de Linsay [Lin-06] expone un sistema de señalización de esgrima para las diversas modalidades. De forma similar, los mensajes sobre tocados se envían por radiofrecuencia y se utilizan osciladores conectados a las distintas zonas, cazoleta, chaleco y pista, que se identifican por una frecuencia única. Para cada frecuencia hay un oscilador y un detector. No ofrece detalles sobre cómo funcionan los detectores.

La patente de Huang [Hua-08] propone un sistema para espada y florete. Genera y recibe señales de radio transmitidas a través de una espada tradicional o un florete para contar y mostrar los resultados...

1. Procedimiento de detección de tocados para sistemas de marcado inalámbricos en esgrima, que comprende un terminal de masa local común para todos los bloques, un oscilador local, una fuente de señal constante, un distribuidor de señal, un amplificador diferencial, un detector de componente alterna, un detector de componente continua, un terminal de conexión a masa conectado a la piel del tirador mediante una interfaz conductora, un terminal de salida de señal alterna, un terminal de entrada de señal y un terminal de salida de señal continua, caracterizado por el hecho de que,