Hvordan Serena Williams ødelagde en drone med en tennisbold

Hvordan Serena Williams ødelagde en drone med en tennisbold

Det følgende er et uddrag af Sådan: Absurde videnskabelige råd til almindelige problemer i den virkelige verden af Randall Munroe.

En bryllupsfotograferingsdrone svirrer rundt over dig. Du ved ikke, hvad det gør der, og du vil have det til at stoppe.



Lad os antage, at du ikke har nogen form for sofistikeret anti-drone-udstyr, såsom net-lanceringer, haglgeværer, radiojammere, tåge-net, kontra-drone-droner eller andet sådant specialiseret udstyr.

hvis du gør har en meget veltrænet rovfugl, synes du måske, det er en god idé at sende denefter dronen.

Læs bogen

Sådan: Absurde videnskabelige råd til almindelige problemer i den virkelige verden

Købe

Nu og da cirkulerer videoer rundt på internettet, der viser trænede rovfugle, der snupper droner ud af himlen. Dette er et koncept, som vi instinktivt finder tilfredsstillende, men enhver plan, der kræver at imødegå slyngelmaskiner ved at træne dyr til at kaste sig efter dem, er sandsynligvis en dårlig plan. Vi ville ikke håndhæve hastighedsgrænser ved at træne geparder til at springe op på motorcykler. Det ville være grusomt og farligt for geparderne, og desuden er der mange flere motorcykler, end der er geparder. Jordensmotorcykel: gepardratio (MpC) er aldrig blevet præcist beregnet, men det er sandsynligvis flere hundrede tusinde.

På samme måde er der helt sikkert flere droner i verden end rovfugle - og nye droner produceres meget hurtigere end nye rovfugle. Jordensdrone: høgforholdet er sværere at estimere end dets MpC, men det er næsten sikkert større end 1.

Hvis falke er en dårlig idé, hvad kan du så bruge?

Droner er oppe i luften, så du vil sende en genstand flyvende gennem luften. Mennesker sender genstande, der flyver gennem luften hele tiden i sportens verden – se kapitel 10: Sådan kaster du ting for instruktioner.

Lad os antage, at du har en garage fuld af sportsudstyr - baseballs, tennisketchere, dart på plænen, 1 du navngiver det. Hvilken sports projektiler ville fungere bedst til at ramme en drone? Og hvem ville lave den bedste anti-drone vagt? En baseball kande? En basketballspiller? En tennisspiller? En golfspiller? En anden?

Der er et par faktorer at overveje - nøjagtighed, vægt, rækkevidde og projektilstørrelse.

Mange droner er ret skrøbelige, så lad os for øjeblikket antage, at så længe du kan ramme den, vil du få den til at styrte ned. (Dette har bestemt været min erfaring.)

Med henblik på omtrentlige sammenligninger vil vi bruge et simpelt tal til at vurdere nøjagtigheden af ​​projektiler på tværs af forskellige sportsgrene, hvilket repræsenterer forholdet mellem rækkevidde til fejl . Hvis du kaster en bold mod et mål 10 fod væk, og du misser med et gennemsnit på 2 fod, så har du en nøjagtighedsforhold af 10 divideret med 2 eller 5.

Kroppen af ​​en mellemstor drone - som DJI Mavic Pro - har et 'målområde' omkring en fod på tværs, hvilket betyder, at vi kan savne midten af ​​dronen med 6 tommer i begge retninger. Hvis det svæver 40 fod væk, skal vi have et nøjagtighedsforhold på 80 for at være tilbøjelige til at ramme det - eller noget mindre, hvis projektilet er større, da det giver os mere plads til fejl.

Skud, hvor projektilet bevæger sig i en høj bue, som i basketball eller golf, opnår yderligere nøjagtighed, da dronens brede og flade form udgør mere af et mål. Og store projektiler, som fodbolde og basketball, har større fejlmargin.

Her er nogle estimerede nøjagtighedsforhold for forskellige atleter, baseret på konkurrencespil, udstillinger eller videnskabelige undersøgelser, hvor atleter forsøgte at ramme mål.

Atlet Estimeret nøjagtighedsforhold Forsøg påkrævet for at ramme DJI Mavic Pro i 40 fod Baseret på
Fodbold kicker enogtyve 13 Undersøgelse af 20 erfarne australske spillere
Placekicker 23 femten NFL Kickers i slutningen af ​​2010'erne
Fritidshockeyspiller 24 35 25 fritids- og universitetshockeyspillere
Basketball (Shaquille O'Neal) 36 4 NBA-frikastprocent
Golfdrev/chip 40 6 to PGA drev nøjagtighed statistik
Basketball (Steph Curry) 63 to NBA-frikastprocent
NHL All-Star halvtreds 9 NHL-præcisionsskydning
NFL QB bestået 70 4 Pro Bowl præcision bestået typisk score 3
Højskole kande 72 3 Undersøgelse af 8 japanske high school kander
Professionel kande 100 to Undersøgelse af 8 japanske high school kander
Dart mester 200-450 1 4 PDC-analyse af Michael van Gerwen
Olympisk bueskytte 2.800 1 2016 koreanske mænds bueskydningshold

Det er klart, at bueskytter er det bedste valg, hvis du kan finde en. Deres kombination af ekstrem præcision og lang rækkevidde ville gøre dem til ideelle forsvarere. Pitchers ville også være et godt valg - og en baseball ville sandsynligvis gøre meget skade. Basketballspillere kompenserer for deres lavere nøjagtighed med et stort projektil og et effektivt bueskud. Hockeyspillere, golfspillere og kickere er sandsynligvis alle mindre end ideelle valg.

Jeg var nysgerrig efter at teste dette i den virkelige verden, og en sport, jeg ikke kunne finde gode data om, var tennis. Jeg fandt nogle undersøgelser af tennispro-præcision, men de involverede at ramme mål markeret på banen i stedet for i luften.

Så jeg nåede ud til Serena Williams.

Til min glædelige overraskelse var hun glad for at hjælpe. Hendes mand, Alexis, tilbød en offerdrone, en DJI Mavic Pro 2 med et ødelagt kamera. De tog ud til hendes træningsbane for at se, hvor effektiv verdens bedste tennisspiller ville være til at afværge en robotinvasion.

De få undersøgelser, jeg kunne finde, antydede, at tennisspillere ville score relativt lavt sammenlignet med atleter, der kastede projektiler - mere som kickere end pitchers. Mit foreløbige gæt var, at en mesterspiller ville have et nøjagtighedsforhold omkring 50 ved servering og tage 5-7 forsøg for at ramme en drone fra 40 fod. (Ville en tennisbold endda vælte en drone? Måske ville den bare rykke af og få dronen til at vakle! Jeg havde så mange spørgsmål.)

Alexis fløj dronen over nettet og svævede der, mens Serena tjente fra basislinjen.

Hendes første serv gik lavt. Den anden lynede forbi dronen til den ene side.

Tredje serve scorede et direkte hit på en af ​​propellerne. Dronen snurrede, et øjeblik virkede som om den kunne blive i luften, så vendte den om og smadrede ind i banen. Serena begyndte at grine, da Alexis gik over for at undersøge ulykkesstedet, hvor dronen lå på banen nær flere propelfragmenter.

Jeg havde forventet, at en tennisprof ville være i stand til at ramme dronen på fem til syv forsøg; hun fik den på tre.

Selvom det bare er en maskine, virker en drone, der ligger på jorden, underligt tragisk.

'Jeg havde det virkelig dårligt med at såre ham,' sagde Serena, efter at brikkerne var blevet samlet. 'Stakkels lille fyr.'

Jeg kunne ikke lade være med at spørge: Er det forkert at slå en drone med en tennisbold?

Jeg besluttede at spørge en ekspert. Jeg kontaktede Dr. Kate Darling, robot-etiker ved MIT Media Lab, og spurgte hende, om det er forkert at slå tennisbolde på en drone for sjov.

Hun sagde: 'Dronen er ligeglad, men det kan andre mennesker.' Hun påpegede, at selvom vores robotter åbenbart ikke har følelser, har vi mennesker det. 'Vi har en tendens til at behandle robotter, som om de er i live, selvom vi ved, at de bare er maskiner. Så du vil måske overveje to gange om vold mod robotter, efterhånden som deres design bliver mere naturtro; det kunne begynde at gøre folk utilpas.”

Det gav mening, men på den anden side, skulle vi virkelig gøre os selv så sårbare?

'Hvis du forsøger at straffe robotten,' sagde hun, 'gøer du op i det forkerte træ.'

Hun har en pointe. Det er ikke robotterne, vi skal bekymre os om, det er menneskerne, der kontrollerer dem.

Hvis du vil nedbringe en drone, bør du måske overveje et andet mål.

Fodnoter

1. For dem, der ikke var med i 1980'erne, var plænedart store tunge plastikpile med metalspidser, der ligner middelalderlige våben, som blev solgt til børn som en del af et spil, der gik ud på at kaste pilene højt op i luften. De blev til sidst forbudt i USA af årsager, der ser ret indlysende ud i retrospekt.

2. Dette er for en meget præcis lang køretur. Nøjagtigheden for chips med kortere rækkevidde kan være højere.

3. Quarterback Drew Brees, i showet Idrætsvidenskab , kastede en fodbold mod et bueskydningsmål 20 yards væk, og ramte tyveknægten ti gange ud af ti. Dette tyder på, at under disse omstændigheder er hans nøjagtighedsforhold et sted over 700 - bedre end en dartmester.

Fire. Hvis de kunne holde deres nøjagtighed på den lange række.


Uddrag fra Sådan: Absurde videnskabelige råd til almindelige problemer i den virkelige verden af Randall Munroe. Copyright © 2019 af Randall Munroe. Alle rettigheder forbeholdes. Ingen del af dette uddrag må gengives eller genoptrykkes uden skriftlig tilladelse fra udgiveren.