MÉTODOS Y SISTEMAS PARA IDENTIFICAR LAS POSICIONES DE LANZAMIENTO DE PELOTAS DE GOLF DESCENDENTES.
Un método para identificar, con respecto a una pelota descendente,
la posición de entre una pluralidad de posiciones (52, 53) de lanzamiento desde las que se haya lanzado la pelota, caracterizado porque el método comprende medir los parámetros de descenso de la pelota descendente para obtener al menos el tiempo de descenso de la pelota descendente y una medida dependiente de su ángulo de descenso en elevación, calcular una estimación de la duración (Edur) de vuelo de la pelota descendente en función de la medida del ángulo de descenso, medir, con respecto a cada posición (52,53) de lanzamiento, el intervalo de tiempo (Dur1, Dur 2) transcurrido entre el lanzamiento de una pelota desde esa posición y el tiempo de descenso de la pelota descendente, comparar el intervalo de tiempo (Dur1, Dur2) medido con respecto a cada posición (52, 53) de lanzamiento con la estimación calculada de la duración (Edur) del vuelo de la pelota descendente para determinar para cuál de las posiciones (52, 53) de lanzamiento el respectivo intervalo es una coincidencia muy próxima con la estimación (Edur) calculada, e identificar la posición desde la que se lanzó la pelota descendente con la posición (52, 53) de lanzamiento para la que existe la coincidencia muy próxima
Tipo: Patente Internacional (Tratado de Cooperación de Patentes). Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: PCT/GB2007/003681.
Solicitante: LINDSAY, NORMAN, MATHESON.
Nacionalidad solicitante: Reino Unido.
Dirección: 19 BATCHELORS WAY AMERSHAM BUCKINGHAMSHIRE HP7 9AH REINO UNIDO.
Inventor/es: LINDSAY, NORMAN, MATHESON.
Fecha de Publicación: .
Fecha Solicitud PCT: 27 de Septiembre de 2007.
Clasificación PCT:
- G01P3/68 FISICA. › G01 METROLOGIA; ENSAYOS. › G01P MEDIDA DE VELOCIDADES LINEALES O ANGULARES, DE LA ACELERACION, DECELERACION O DE CHOQUES; INDICACION DE LA PRESENCIA, AUSENCIA DE MOVIMIENTO; INDICACION DE DIRECCIÓN DE MOVIMIENTO (midiendo la velocidad angular utilizando efectos giroscópicos G01C 19/00; dispositivos de medida combinados para medir dos o más variables de un movimiento G01C 23/00; medida de la velocidad del sonido G01H 5/00; medida de la velocidad de la luz G01J 7/00; medida de la dirección o de la velocidad de objetos sólidos por reflexión o reradiación de ondas radio u otras ondas basada en los efectos de propagación, p. ej. el efecto Doppler, el tiempo de propagación, la dirección de propagación, G01S; medida de la velocidad de radiaciones nucleares G01T). › G01P 3/00 Medida de la velocidad lineal o angular; Medida de diferencias de velocidades lineales o angulares (G01P 5/00 - G01P 11/00 tienen prioridad; midiendo la velocidad angular utilizando efectos giroscópicos G01C 19/00). › utilizando medios ópticos, es decir, utilizando la luz infrarroja, visible o ultravioleta (G01P 3/80 tiene prioridad).
Países PCT: Austria, Bélgica, Suiza, Alemania, Dinamarca, Francia, Reino Unido, Grecia, Italia, Liechtensein, Luxemburgo, Países Bajos, Suecia, Mónaco, Portugal, Irlanda, Eslovenia, Finlandia, Rumania, Chipre, Lituania, Letonia.
PDF original: ES-2358691_T3.pdf
Fragmento de la descripción:
Este método se refiere a métodos y sistemas para identificar las posiciones de lanzamiento de pelotas de golf descendentes. Los métodos y sistemas del invento tienen aplicación, en el contexto de los golpes de golf realizados en campos de prácticas de golf y en otras instalaciones de este deporte.
De acuerdo con el invento, se provee, en un aspecto, un método, y en otro aspecto un sistema, para identificar con respecto a una pelota de golf descendente la posición de entre una pluralidad de posiciones de lanzamiento desde la que se ha lanzado la pelota, caracterizado porque comprende una etapa de, o medios para, medir los parámetros descendentes de la pelota que desciende para obtener al menos el tiempo de descenso de la pelota que desciende y una medida dependiente de su ángulo de elevación, una etapa de, o medios para, calcular una estimación de la duración del vuelo de la pelota que desciende como una función de la medida del ángulo de descenso, una etapa de, o medios para, medir, con respecto a cada posición de lanzamiento el intervalo de tiempo transcurrido entre el lanzamiento de una pelota desde esa posición y el tiempo de descenso de la pelota que desciende, una etapa de, o medios para, comparar el intervalo de tiempo medido con respecto a cada posición de lanzamiento con la estimación calculada de la duración del vuelo de la pelota que desciende para determinar para cuál de las posiciones de lanzamiento el intervalo respectivo tiene una coincidencia muy próxima con la estimación calculada, y la etapa de, o medios para, identificar la posición desde la que se ha lanzado la pelota que desciende con la posición de lanzamiento para que la existe la coincidencia muy próxima.
Se podría obtener una medida del ángulo de descenso en elevación de la pelota que desciende a partir de las medidas de las velocidades componentes de su trayectoria descendente. .
Las referencias al “descenso” de una pelota de golf están destinadas a referirse a la parte de extremo de la trayectoria portante de la pelota como distinta de cualquier parte de sus rebotes subsiguientes o de su trayectoria de rodadura. Asimismo, el término “una pelota de golf que desciende” se entiende que se refiere a una pelota de golf que vuela cerca del extremo de su trayectoria de alcance y preferiblemente dentro de al menos un 10% de dicha trayectoria. El extremo de la trayectoria de alcance es el punto donde la pelota impacta con un “objetivo” · a cierta distancia de la posición inicial de lanzamiento. La posición de lanzamiento podría ser, por ejemplo, uno de entre varios campos para reserva de juego de entre un campo de prácticas de golf.
El presente invento es aplicable a todos los golpes de golf, pero es especialmente aplicable a los golpes en los que la fuerza aerodinámica neta (es decir, el vector suma de fuerzas de elevación y arrastre) es mayor de 1,0 metros por segundo por segundo (m/s2) pero más especialmente mayor que 10 m/s2.
Un objeto del presente invento es proveer métodos y sistemas de identificar golpes de golf que no se basen en la predicción de vuelo o en el seguimiento de la trayectoria y que no requieran pelotas de golf que estén especialmente marcadas o electrónicamente etiquetadas o pelotas con marcas semejantes
Los métodos de predicción de vuelo requieren equipos caros para la mediad del lanzamiento de la pelota capaces de medir los componentes de espín de una pelota, y a veces requieren pelotas especiales. La predicción de vuelo está sujeta también a significativo errores no sistemáticos causador por vientos de mucha intensidad o por variaciones aleatorias en las propiedades aerodinámicas de las pelotas, que cambian debido a la degradación d sus superficie. Los métodos de predicción de vuelo se pueden perfeccionar mediante las medidas de las posiciones de aterrizaje de las pelotas y de las duraciones de los vuelos. Sin embargo, los sistemas que se basan solamente en la medida de las posiciones de aterrizaje y de los tiempos son inadecuados, porque la mayor parte de la información sobre el historial de vuelo de una pelota se destruye en el aterrizaje. Los sistemas que identifican los golpes de golf individuales usando la predicción del vuelo de la pelota y la medida de las posiciones de aterrizaje se describen en los documentos US-B-6179720 Y US-A- 2007/0167247.
Los sistemas de seguimiento de la trayectoria (tales como los sistemas de seguimiento por vídeo o los sistemas de seguimiento por radar) son muy caros, requieren amplios medios de tratamiento de datos y posiblemente no funcionarían con fiabilidad cuando existan muchas pelotas concurrentes en el espacio de vuelo. Típicamente, uno o varios dispositivos de seguimiento por cámaras de vídeo o por radar se enclavan sobre la trayectoria del vuelo de una pelota en un tiempo y siguen a esa pelota a lo largo de todo su vuelo desde el impacto inicial hasta al menos el punto final de aterrizaje. Esto significa que las cámaras o los radares deben capturar datos caso continuamente durante varios segundos, mientras que, en el presente invento, las medidas de la trayectoria de la pelota solamente se requieren durante pocos milisegundos justo después del impacto inicial y justo antes del aterrizaje en la parte más lejana del campo. El documento GB- A- 2294403 describe un método de identificar golpes de golf por seguimiento por vídeo combinado con medidas del swing Por el documento WO 2006/002640 se conoce un sistema que determina la posición de lanzamiento de una pelota de golf mediante el uso del ángulo horizontal y vertical
La identificación de pelotas individuales con medios de etiquetado tales como chips embutidos con identificación por radiofrecuencia (en adelante RFID) es costosa , y los medios mecánicos de recoger pelotas para descodificar los datos de la RFID son engorrosos y no fiables. En los documentos JP-A- 822431 y US-B- 6607123 se describen sistemas que identificaban golpes de golf individuales usando etiquetado por RFID.
La medida de los parámetros de descenso, y de los parámetros de lanzamiento, podría utilizar tecnología electromecánica, electroacústica, electro magnética, electro-óptica, radar de microondas Doppler, Doppler ultrasónico, vídeo de alta velocidad o cualquier otra tecnología que proporcione una medida electrónica adecuada para tratamiento de señales.
La medida de los parámetros de descenso se podría realizar típicamente a medida que la pelota se aproxima a un “objetivo” situado en la parte exterior al campo de prácticas.. El objetivo podría ser un área marcada circular, ovalada o rectangular o de forma similar o podría ser una zona verde (green) panorámica para golf, que remede un green de campo de golf real. Se podrían usar diversas alternativas de diseños de objetivos. Por ejemplo, terraplenes o estructuras que se parezcan a grandes objetivos de tiro con arco, fuentes de agua grandes refugios donde las pelotas aterrizan y desaparecen sin rebotar hacia fuera, y otras modalidades de estructuras diversas. Alternativamente, la medida se podría realizar cuando la pelota que desciende está a punto de aterrizar en cualquier parte de la zona más lejana del campo o en una parte sustancial de la misma. Preferiblemente, pero sin carácter limitativo, los parámetros de descenso se miden dentro de una corta distancia del extremo de una trayectoria de alcance de la pelota (por ejemplo, en el 5% final, o con más preferencia en el 2% final de la distancia de alcance).
La limitación de la extensión del intervalo de medida del descenso reduce el coste del aparato de medida y mejora la fiabilidad de la medida. En una realización preferida, los parámetros de descenso se miden dentro de menos de 2 metros de la superficie de aterrizaje o nivel del suelo y con el aparato que él mismo se encuentra a menos de 2 metros sobre el nivel del suelo. La restricción de la altura del aparato de detección en la parte más lejana del campo es mucho menos importuna en el paisaje de la parte más lejana dl campo, lo cual es muy de desear.
Un medio preferido para medir los parámetros de descenso en cada objetivo usa como mínimo cuatro “planos de detección”. Estos planos de detección comprenden haces en abanico con un campo de visión angular muy pequeño normal al plano de detección y amplios campos de visión en los planos de los planos de detección. Se proveen medios para detectar la posición angular (dentro del haz en abanico) y los instantes de tiempo cuando las pelotas atraviesan los planos de detección. Típicamente, los planos de detección están dispuestos en dos pares coplanares... [Seguir leyendo]
Reivindicaciones:
1. Un método para identificar, con respecto a una pelota descendente, la posición de entre una pluralidad de posiciones (52, 53) de lanzamiento desde las que se haya lanzado la pelota, caracterizado porque el método comprende medir los parámetros de descenso de la pelota descendente para obtener al menos el tiempo de descenso de la pelota descendente y una medida dependiente de su ángulo de descenso en elevación, calcular una estimación de la duración (Edur) de vuelo de la pelota descendente en función de la medida del ángulo de descenso, medir, con respecto a cada posición (52,53) de lanzamiento, el intervalo de tiempo (Dur1, Dur 2) transcurrido entre el lanzamiento de una pelota desde esa posición y el tiempo de descenso de la pelota descendente, comparar el intervalo de tiempo (Dur1, Dur2) medido con respecto a cada posición (52, 53) de lanzamiento con la estimación calculada de la duración (Edur) del vuelo de la pelota descendente para determinar para cuál de las posiciones (52, 53) de lanzamiento el respectivo intervalo es una coincidencia muy próxima con la estimación (Edur) calculada, e identificar la posición desde la que se lanzó la pelota descendente con la posición (52, 53) de lanzamiento para la que existe la coincidencia muy próxima.
2. Un método según la reivindicación 1, en el que los parámetros de descenso medidos incluyen medidas de velocidades componentes de descenso de la pelota descendente para dar el ángulo de descenso en elevación.
3. Un método según la reivindicación 1 o la reivindicación 2, en el que la estimación de la duración del vuelo se calcula de acuerdo con una función sustancialmente lineal del ángulo de descenso.
4. Un método según la reivindicación 3, en el que la función sustancialmente lineal es la suma de al menos dos términos, el primero de los cuales es una constante y el segundo de los cuales es el producto de una constante por la medida dependiente del ángulo de descenso.
5. Un método según la reivindicación 4, en el que los términos primero y segundo dependen ambos de al menos uno de entre los parámetros de: distancia del alcance, velocidad del viento, dirección del viento, ángulo de lanzamiento, velocidad de lanzamiento, densidad del aire, velocidad de descenso de la pelota descendente, y el ángulo de descenso en azimut de la pelota descendente.
6. Un método según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5, en el que una medida del ángulo de descenso en azimut de la pelota descendente se obtiene de los parámetros de descenso medidos, la etapa de identificar la posición desde la que se ha lanzado la pelota descendente incluye la etapa cuyo fin es dicha identificación de discriminar entre las posiciones de lanzamiento de las pelotas lanzadas para las que existe la coincidencia muy próxima, cuya discriminación se basa en la extensión a la que con respecto a cada una de estas últimas pelotas existe una coincidencia entre la medida del ángulo de descenso en azimut de la pelota descendente y una estimación calculada para ella, y en la que esta estimación se calcula como una función de una medida del ángulo de lanzamiento en azimut de la pelota en cuestión y una medida de la marcación de la pelota descendente desde la posición de lanzamiento de la pelota lanzada en cuestión.
7. U método según la reivindicación 6, en el que la estimación calculada del ángulo de descenso en azimut de la pelota descendente es la suma de la medida de la marcación de la pelota descendente desde la posición de lanzamiento de la pelota en cuestión y un término dependiente de la diferencia entre esta marcación y la medida del ángulo de lanzamiento en azimut de la pelota lanzada en cuestión.
8. Un método según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7, en el que se obtiene una medida de la velocidad horizontal de la pelota descendente a partir de los parámetros de descenso medidos, la etapa de identificar la posición desde la que se ha lanzado la pelota descendente incluye la etapa cuyo fin es dicha identificación de discriminar entre las posiciones de lanzamiento de las pelotas lanzadas para las que existe una coincidencia muy próxima, cuya discriminación se basa en la extensión con respecto a la que cada una de estas últimas pelotas existe una coincidencia entre: (a ) una relación calculada de una medida de la velocidad horizontal de esa pelota en el lanzamiento y la medida de la velocidad horizontal de la pelota descendente, y (b) una función dependiente de un valor para la duración esperada del vuelo de la pelota lanzada en cuestión desde su posición de lanzamiento.
9. Un método según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 8, en el que la medida de los parámetros de descenso de la pelota descendente se hace a menos de 2 metros por encima del nivel del suelo.
10. Un sistema para identificar con respecto a una pelota de golf descendente la posición de entre una pluralidad de posiciones (52, 53) de lanzamiento desde la que se ha lanzado la pelota, caracterizado porque el sistema comprende medios para medir parámetros de descenso de la pelota descendente con el fin de obtener al menos el tiempo de descenso de la pelota descendente y una medida dependiente de su ángulo de descenso en elevación, medios para calcular una estimación de duración (Edur) del vuelo de la pelota descendente como una función de la medida del ángulo de descenso, medios para medir con respecto a cada posición (52, 53) de lanzamiento el intervalo de tiempo (Dur1, Dur2) entre el lanzamiento de la pelota desde esa posición y el tiempo de descenso de la pelota descendente, medios para comparar el intervalo de tiempo (Dur1, Dur2) medido con respecto a cada posición (52, 53) de lanzamiento con la estimación calculada de la duración (Edur) del vuelo de la pelota
descendente con el fin de determinar para cuál de las posiciones (52, 53) de lanzamiento el intervalo respectivo está en una coincidencia muy próxima con la estimación calculada (Edur), y medios para identificar la posición desde la que se ha lanzado la pelota descendente con la posición (52, 53) de lanzamiento para la que existe la coincidencia muy próxima.
11. Un sistema según ka reivindicación 10, en el que los parámetros de descenso medidos incluyen medidas de velocidades componentes de descenso de la pelota descendente para dar el ángulo de descenso en elevación.
12. Un sistema según la reivindicación 10 o la reivindicación 11, en el que la estimación de la duración del vuelo se calcula de acuerdo con una función sustancialmente lineal que es la suma de al menos dos términos, el primero de los cuales es una constante y el segundo de los cuales es el producto de una constante por la medida dependiente del ángulo de descenso, y en el que los términos primero y segundo dependen ambos de al menos uno de los siguientes parámetros: distancia del alcance, velocidad del viento, dirección del viento, ángulo de lanzamiento, velocidad de lanzamiento, densidad del aire, velocidad de descenso de la pelota descendente, y el ángulo de descenso en azimut de la pelota descendente.
13. Un sistema según una cualquiera de las reivindicaciones 10 a 12, en el que se obtiene una medida del ángulo de descenso en azimut de la pelota descendente a partir de parámetros de descenso medidos, la identificación de la posición desde la que se ha lanzado la pelota descendente incluye, con el fin de dicha identificación, discriminar entre las posiciones de lanzamiento de las pelotas lanzadas para las que existe una coincidencia muy próxima, cuya discriminación se basa en la extensión en la que con respecto a cada una de estas últimas pelotas existe una coincidencia entre la medida del ángulo de descenso en azimut de la pelota descendente y una estimación calculada para ella, y en el que esta estimación se calcula como una función de una medida del ángulo de lanzamiento n azimut de la pelota lanzada en cuestión y una medida de la marcación de la pelota descendente desde la posición de lanzamiento de la pelota lanzada en cuestión.
14. Un sistema según la reivindicación 13, en el que la estimación calculada del ángulo de descenso en azimut de la pelota descendente es la suma de la medida de la marcación de la pelota descendente desde la posición de lanzamiento de la pelota lanzada en cuestión y un término dependiente de la diferencia entre esta marcación y la medida del ángulo de lanzamiento en azimut de la pelota lanzada en cuestión.
15. Un sistema según una cualquiera de las reivindicaciones 10 a 14, en el que se obtiene una medida de la velocidad horizontal de la pelota descendente, a partir de los parámetros de descenso medidos, la identificación de la posición desde la que se ha lanzado la pelota descendente incluye, con el fin de dicha identificación, discriminar entre las posiciones de lanzamiento de las pelotas lanzadas para las que existe la coincidencia muy próxima, cuya discriminación se basa en la extensión con respecto a la cual cada una de estas últimas pelotas existe una coincidencia muy próxima entre: (a ) una relación calculada entre una medida de la velocidad horizontal en el lanzamiento y una medida de la velocidad horizontal de la pelota descendente, y (b) una función dependiente de un valor para la duración esperada del vuelo de la pelota lanzada en cuestión desde su posición de lanzamiento.
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