世界杯“黑科技”闪耀赛场内外
  • 来源:科普时报
  • 作者:陈曦
  • 2022-12-04 09:34

2022年卡塔尔世界杯足球赛激战正酣,而赛场内外的“黑科技”也足够亮眼,让人津津乐道。带空调的球场、AI裁判、历届世界杯足球赛中飞行速度最快的足球……这些科技助力,让比赛更精彩,球迷观球体验更舒适。


带“空调”的球场更凉爽


地处波斯湾西南岸的卡塔尔半岛,属热带沙漠气候,尽管世界杯足球赛在11月至12月期间举行,但当地气温仍在25℃—30℃左右。为了将温度降至18℃—24℃,体育场配备“空调”,为运动员和球迷提供更舒适的比赛和观赛环境。

降温技术的设计灵感来源于对汽车空调的研究。“这些体育场的降温就像机动车的冷却一样,我们在降温技术中使用了相同的原理。”卡塔尔大学机械工程教授贾尼博士介绍说,这项技术融合了隔热材料与定向降温技术。

为了降低能耗,每个制冷系统都只在特定时间作用于特定区域,降温技术的应用相较以往可持续性提升了40%。体育场只需要在活动前两小时进行降温,就能极大地降低场馆的能源消耗,而使用的能源直接来自多哈郊外的一个太阳能电池板农场,是清洁环保的绿色能源。


人工智能“裁判”识别越位


无论是揭幕战中厄瓜多尔的越位球被吹出,还是阿根廷的“无效进球”,都离不开首次在世界杯上使用的“半自动越位识别”系统。

相比传统“视频助理裁判”用视频慢动作回放来辨别越位与否,半自动越位识别系统在科技含量上更进一步,无疑有能力做到不借助人工帮助,就能精确判断球员越位与否。据测算,该技术可将越位判罚的平均耗时从70秒减少到25秒。

半自动越位识别系统由足球内部的传感器、球场内跟踪摄像头两部分构成。

足球内部安装的传感器,以每秒500次的频率向外界传送数据,让系统能够实时确定足球的精确位置。

安装在球场内的12个跟踪摄像头,不仅可以监控足球的位置,还可以通过追踪每名球员身上的29个点来确定每名球员的实时位置。这些摄像头会以每秒50次的频率传送数据。


比赛用球暗藏玄机


与往届世界杯用球相比,2022年卡塔尔世界杯足球赛用球“旅程”的重量更轻,可以在空中保持更快的飞行速度。

国内最大的球胆供应商三力伟业(天津)体育用品有限公司总经理梁晓军介绍说,“旅程”球体表面采用了名为SPEEDSHELL的纹理聚氨酯球面材料。该球面由20个SPEEDSHELL模块组成,同时采用三角形状和弯折设计,降低了足球在空中运行的风阻系数。通过表面内嵌式的设计细节,“旅程”设计者大大提升了足球飞行的稳定性。

“在制作工艺方面,‘旅程’表面的20个SPEEDSHELL模块是通过热黏合拼接技术贴合在一起的,而不是被缝在一起的。这是第一款完全使用水性涂料和水基胶的世界杯用球。”梁晓军说。

“旅程”的又一亮点设计,是应用了创新技术系统CTR-CORE,即在足球内部植入一枚中央芯片,能够以每秒500次的速度记录足球运动相关数据。

梁晓军说,通过在“旅程”内胆中使用多个连接柱,设计者将芯片固定在球体中心的囊壳中,从而保证了足球的平衡性不受影响。

责任编辑:胡利娟
  • TEL:010-58884104
  • E-Mail:kepu@kepu.gov.cn
  • 如果您有任何意见或建议,请联系我们!