En kort historikk over seilingsinstrumenter

Del 2: Jakten etter nøyaktighet tas mer på alvor

Jakten etter nøyaktighet tas mer på alvor

1980-tallet var det første tiåret med utvikling av moderne, integrerte seilingsinstrumentsystemer, og det var litt av en opplevelse for de involverte. «Det var en ganske hektisk tid, og alt gikk veldig raskt,» sier Richard Russell, som var med B&G gjennom det tiåret, og endte det som designsjef for yacht-systemene hos B&G.

«IBM PC-en kom ikke ut før i 1981, og det fantes kun en svært begrenset mengde mikroprosessorbaserte instrumenter på den tiden i det hele tatt.» De mest grunnleggende begrepene, som vi nå tar for gitt – som menyer med undernivåer – måtte utarbeides fra bunnen av. «Og du må huske på hvor mye innsats som gikk inn for å sikre at de passet til det miljøet de skulle oppholde seg i,» la han til litt sørgmodig.

Men på begynnelsen av 1990-tallet hadde seilingsverdenen det vi i dag kan si er gjenkjennelig som et moderne system. Lanseringen av Hercules 690  fra B&G er et godt eksempel. Den hadde all den grunnleggende funksjonaliteten som vi nå ville forvente av et instrumentsystem for yacht-konkurranser. To separate prosessorenheter integrerte rådata, fra sensorene, til ytelsesdata, og deretter ble det distribuert til et sett med skjermer som kan programmeres til spesifikke datakanaler. En modulær utforming tillot utvidelse av både sensorer og skjermer, mens en ny proprietær buss håndterte all kommunikasjonen mellom prosessorene og skjermene.

Det var langt fra det eneste nye systemet som ble lansert i denne perioden. I USA fortsatte Ockam å drive teknologien videre med lanseringen av OS2, en utvikling av den taktiske- og ytelsesprogramvaren deres. KVH var også basert i New England, og var en leder for utviklingen av de digitale kompassene for seilbåt-markedet. De var også instrumentprodusenter med Quadro-systemet, som de overtok fra Danmarks DanaPlus en liten stund. I Frankrike lanserte NKE et nytt system tidlig på 1990-tallet. Det var en sterk offshore innflytelse til NKE's arbeid, der Alain Gautier brukte utstyret til å vinne Vendee Globe i 1992.

Det var også mye forskning og utvikling som foregikk utenfor den kommersielle verdenen. En merkbar innsats i denne perioden ble bygget for Hasso Platner, godt kjent for en rekke berømte og suksessrike konkurransebåter – for ikke å nevne databaseprogramvarevirksomheten SAP. Platner hadde mange ingeniører til hjelp, og selv om jeg aldri så systemet, var det kjent for å ha funksjonalitet som America’s Cup-lag gjerne kunne ha tenkt seg.

Cup-lagene arbeidet med en ny seil-visjon, og bruk av avstandsmåler med laser til å spore motstanderen. Etter hvert som teamene ble større, mer profesjonelle og holdt på lengre, ble mindre og mindre av dette arbeidet overført til kommersielle produkter, det var til og med masse som aldri så dagens lys i offentligheten.

Et av utviklingsprogrammene som startet med Cupen og deretter gikk videre til «den ekte verdenen», var Matthew Thompson's Kiwitech. Han var med på den store båtutfordringen i New Zealand i 1988, og fortsatte å bygge taktiske navigasjons- og ytelsesanalysesystemer om bord i båter. Disse ble kjøpt av Raytheon i 1999, som ble til Raytech.

Cup-lageneledet an med vanntette taktiske systemer på dekk, og i 1987 utviklet Sailmath den originale og kommersielle Deckman, en håndholdt vanntett enhet basert på arbeidet til Derek Clark. I 1992 ble dette relansert med ny maskinvare basert på den «mursteinsformede» TouchPC-en. TouchPC-en ble senere innført av Ockam som ESP, der de kjørte sitt taktiske OS3-system om bord. TouchPC-en sin holdbarhet, størrelse og vekt betydde at den forble det foretrukne instrumentet for mange hverdagskonkurrenter og kortvarige offshore navigatører. Den var det så lenge ingen hadde en tilfredsstillende måte å bringe kartleggingssystemer på (som fungerte på bærbare PC-er) opp på dekk.

Det oppsto en betydelig utvikling i disse systemene: programvarepakker fokusert på langtreisende offshore-konkurranser og navigering under dekk som kreves til det. Det var Brice Pryszo som utviklet den første isokronalløsningen for værruting, og det var hans MaxSea-programvare som ledet an i dette området, siden midten av 80-tallet. Saillmath ble med i spillet da Deckman ble lansert for Windows på midten av 90-tallet – i hovedsak da Deckman -programvaren ble overført til Windows-plattformen. Dette gjorde det mulig å utvikle mye større funksjonalitet, og værruting med tredelsprognoser ble lagt til for Whitbread i 1997-98.

Nick White sitt arbeid med Explorer [senere ble den Expedition] startet også på midten av nittitallet. Han var navigatør ombord i Yamaha i 1993/94 Whitbread og jobbet videre med Chris Dicksons Cup-kampanje, Tag Heuer, i 1995. Han bidro også til Kiwitech-produktene. Explorer vokste ut av dette, og fikk det nye navnet Expedition under forberedelsene til America’s Cup 2003. Dette var da White jobbet med Dick McCurtdy hos Stars and Stripes-laget til Dennis Conner.

Mens kjernefunksjonaliteten var oppnådd i denne perioden, tror jeg det er rimelig å si at man fortsatt måtte arbeide med nøyaktigheten, spesielt under manøvrering, siden båtene ble raskere og mer dynamiske. For meg – hvis vi skal si at ankomsten til GPS-en var den avgjørende endringen på 1980-tallet – så var den viktigste tekniske utviklingen på 1990-tallet tilgjengeligheten av lette, robuste og solide bevegelsessensorer.

Gyrokompass og akselerometere endte opp med å bli grunnleggende for mange av forbedringene i nøyaktigheten og effektiviteten til seilingsinstrumentene de neste tiårene. Det var Graeme Winn hos Sailmath som først benyttet potensialet sitt til å seile, etter at han var involvert i Blue Arrow-utfordringen for America's Cup i 1988.

Blue Arrow bygget et foilassistert enkeltskrogsfartøy (AC75 er ikke den første) og var nødt til å måle belastningen i hydrofoilbjelkene. Winn hadde derfor bygget et spesialtilpasset instrumentsystem i samarbeid med B&G. «Utviklingen sluttet da Blue Arrow-syndikatet ble lagt ned,» forklarte Winn, «men det dannet grunnlaget for et nytt system for America's Cup 1995, som ble WTP.

«Det ble først brukt i 1995 av det spanske laget [Copa America '95 Desafio Español]. Den nye funksjonen for dette systemet var å fjerne vindvektorene som ble skapt av stampingen og rullingen av yachten ved bruk av gyrokompass for [måling] av stamp og rull; den resulterende vinden var mye stødigere og krevde mindre demping.»

Feilen som oppsto i vind- og vinkelretningen med stamp og rull, ble fremhevet av Dick McCurdy i MSc-avhandlingen hans fra 1968, og det å fikse dette betydde et betydelig skritt fremover. Et par år senere la Graeme Winn til enda et gyroskompass for rotering av WTP, og gav dermed funksjonaliteten til et gyrosstabilisatorkompass.

Lette, robuste og solide bevegelsessensorer ble også brukt på en autopilot som ble lansert i 1995 av NKE, og som kalles Gyropilot. Det er en spesielt forbedret autopilotfunksjonalitet nedvind, med spinnkanneren opp. De produserer også et instrumentsystem som bruker gyrokompass for å eliminere båtens bevegelser fra vinddataene.

WTPs bruk av gyrokompass betydde at vinddataene og alle kalkuleringene som ble beregnet nedstrøms fra den, var mye mindre bråkete enn før. Og med den påfølgende muligheten til å redusere demping, kom det også en stort forbedret oppdateringshastighet. «Det var mulig å løfte systemregistreringshastigheten til 10 hz og sende ut viktige seilingsvariabler som kompasskurs, fart, vindretning, sann vindvinkel og hastighet til skjermene, med samme hastighet. Dette gir et svært responsivt system med mer dynamiske tall,» forklarer Graeme Winn. WTP ble det foretrukne systemet for America’s Cup-lag på slutten av 90-tallet, og spesifikasjonene var starten på de nye systemene som ble utviklet da det nye årtusenet startet.