علم فردا

تکنولوژی به زبان ساده

فوتبال بدون شک یکی از لذت بخش ترین ورزش هایی که تو دنیا وجود داره . یکی از علایق خود من اینه که بتونم فوتبال بازی کنم و اگه درس نمی خوندم قطعا فوتبالیست می شدم 🙂 . الان متاسفانه بخاطر دغدغه های کاری خیلی فرصت نمی کنم فوتبال نگاه کنم اما از تکنولوژی هایی که توی فوتبال استفاده میشه که سر در میارم ! تو این پست می خوام بهتون بگم که سنسور عبور توپ از خط دروازه چیه و چجوری کار می کنه .

تکنولوژی عبور توپ از خط دروازه

سنسور عبور توپ از خط دروازه چیست ؟

سنسور یا تکنولوژی عبور توپ از خط دروازه یا به انگلیسی Goal Line Technology مکانیزم الکترونیکی برای تشخیص عبور کامل توپ از خط دروازه هست که جزء قوانین بازی فوتبال نیست اما جهت کمک به داوران و همچنین جلوگیری از هرج و مرج در بازی و اعتراضات بعد از بازی مطرح شد . فیفا در ابتدا مخالف استفاده از سنسور عبور توپ از خط دروازه بود تا اینکه یک سری مسائل در جام جهانی 2010 آفریقای جنوبی ( بازی آلمان و انگلیس – گل فرانک لمپارد که به اشتباه اعلام نشد ) و همچنین بازی های یورو 2012 ، فیفا رو برای استفاده از سنسور عبور توپ از خط دروازه مجاب کرد که در نهایت در 5 جولای 2012 فیفا به طور رسمی تایید کرد که قصد استفاده از این تکنولوژی تشخیص عبور توپ از خط دروازه رو داره . در ابتدا 9 سیستم هوشمند توسط کمپانی های مختلف به فیفا معرفی شدن که از این 9 تا فقط 2 تاشون جدی گرفته شدن و مورد تایید فیفا هستن . یکی روش GoalRef و دیگری روش Hawk-eye که توضیح میدم .

نمونه ای از یک توپ هوشمند سنسور دار برای تشخیص گل

روش Hawk-eye برای تشخیص عبور توپ از خط دروازه

در این روش برای تشخیص گل ، از حدود 7 دوربین سرعت بالا و حرفه ای بر روی هر دروازه استفاده میشه یعنی مجموعا 14 دوربین .  ویدیو های این 7 دوربین که از زوایای مختلف مسیر توپ رو پیوسته دنبال می کنن ، مثلث سازی و ترکیب میشن و یک تصویر 3 بعدی رو به کامپیوتر می فرستن . در اون کامپیوتر تصاویر پردازش میشن و اگر توپ از خط دروازه عبور کنه سیگنالی به ساعت مچی داور مبنی بر گل بودن می فرسته . تمام این اتفاقات در 1 ثانیه میفته ، باورتون میشه ؟

مزایا : ■ قابلیت ذخیره سازی تصاویر جهت آنالیزهای بعدی ■ نشان دادن تصاویر به مربیان و تماشاگران در لحظه ■ عدم نیاز به توپ های مخصوص ( در ادامه میگم )

معایب : ■هزینه بسیار بالا ■ شرط لازم برای درست کار کردن این سنسور جهت تشخیص گل اینه که حداقل 25 درصد از توپ باید معلوم باشه و اگر توپ زیر بدن بازیکن مخفی بشه سیستم کار نمیکنه .

تکنولوژی hawk eye برای تشخیص عبور توپ از خط دروازه

روش GoalRef برای تشخیص عبور توپ از خط دروازه

روش GoalRef بر اساس القای الکترومغناطیسی کار میکنه . به این شکل که تعدادی سیم پیچ داخل تیرک های عمودی و افقی دروازه جاساز میکنن که یک میدان مغناطیسی فرکانس پایین تولید کنن . داخل توپ یعنی بین لایه چرمی بیرونی و لایه بادشدنی درونی یک سری قطعات الکترونیکی جاساز میکنن . این قطعات که داخل اونا یک سنسور مغناطیسی هم هست توسط 10 – 12 تا نگهدارنده وسط توپ قرار گرفتن . وقتی توپ از خط عبور کنه حالا چه از بالا چه از پایین ، شدت میدان مغناطیسی تغییر میکنه . یک سیستم نرم افزاری داره این کار ها رو رصد میکنه و به محض احساس تغییر در میدان مغناطیسی دروازه ، سیگنال رادیویی رمزگذاری شده ای رو به ساعت مچی داور ارسال میکنه و روی اون ساعت مچی عبارت گل Goal نوشته میشه .

مزایا : ■ ارزون بودن نسبت به روش های دیگه ■ تشخیص تحت هر شرایطی حتی اگه توپ زیر بدن دروازه بان قائم شده باشه

معایب : ■ تشخیص فقط توسط داور داده میشه و تماشاگران نمی تونن از تلویزیون متوجه این مسئله بشن ■ داخل توپ ها باید قطعات الکترونیکی جاساز بشه .

تکنولوژی Goalref برای تشخیص عبور توپ از خط دروازه

امیدوارم حین تماشای بازی های جام جهانی وقتی تیمی گل زد ، یاد علم فردا بیفتید 🙂

حتما مطالب زیر رو هم بخونید

محمدرضا امين زاده هستم ، مهندس الكترونيك و سردبير مجله علم فردا . علاقه زیادی به سخت افزار دارم ، اگه فرصتی بمونه در زمینه ادیت فیلم و تصویر و طراحی رابط کاربری وب و اندروید مطالعه و تمرین می کنم .