En kort historia om seglingsinstrument del 1

Ända sedan den första båten – oavsett om det var en kanot av en urholkad trädstam eller en timmerflotte – puttades ut från stranden och rörde sig bort från land, har människor behövt marina instrument som visar var de är och hur de ska komma hem igen.

En kompass och metoder för att mäta farten genom vattnet gör att en dödräkningskurs kan kartläggas. Båda dessa enheter har funnits ombord på fraktfartyg och örlogsfartyg i århundraden. Det var den enorma tillväxten inom fritidssegling på 1900-talet i kombination med att storleken på båtarna minskade som skapade en marknad för specialiserade instrument för segling med små båtar.

En av de tidiga deltagarna på den här marknaden var Ted Kenyon, en fantastisk uppfinnare och vän till L. Francis Herreshoff och Albert Einstein. Det sägs att de tre seglade till Block Island från New Englands kust varje år. Ted Kenyons första patent år 1930 var för en båthastighetsmätare som tillverkades av hans företag Kenyon Instruments i Boston.

En annan tidig deltagare på marknaden var B&G. Det var i februari 1955 när major R.N. Gatehouse och Ronald Brookes började producera en radioriktningsvisare som de kallade Heron. Året därpå bildade Brookes och Gatehouse ett aktiebolag med det namnet och installerade sig nära Lymington på Englands sydkust. Företaget blev kvar i staden till 1992.

De första produkterna var alla navigationshjälpmedel, en blandning av nyare tekniker som radioriktningsvisaren och ett ekolod och hastighetsmätaren Hermes och Harrier, en kombinerad logg och hastighetsmätare som snabbt blev företagets populäraste sortiment. Hestia var B&G:s (som företaget så småningom bytte namn till) första elektroniska kompass 1968, men det var 1971 då den verkligt banbrytande produkten kom. DR-datorn Hadrian kombinerade data från Hestia med loggen Harrier och visade hur långt båten hade flyttat sig från den avsedda rutten.

Integreringen av två givare på det här sättet visade vägen framåt, även om användningen för navigering blev kortlivad. Problemet med korrekt positionsfixering löstes av GPS efter att Ronald Reagan gjorde satellitsystemet tillgängligt för allmänheten år 1983 (det tog ytterligare ett tag innan kommersiella enheter togs fram). Under tiden hittade integrerade instrumentsystem sin nisch inom prestandasystem för kappsegling.

Största delen av denna innovation ägde rum på den främsta platsen för kappseglingsteknik – America’s Cup. En av de som gick i spetsen för detta var Richard McCurdy, som byggde en analog ”sannvindsdator” för den 12 meter långa båten Valiant i America’s Cup 1970 och slutförde sin masteravhandling om projektet i maj samma år. Avhandlingens syfte var att lösa ett problem som dagens seglingsinstrument fortfarande brottas med: att beräkna en korrekt ”sann vind” från båtens givare för relativ vind, båtfart och en kompass.

Tyvärr förlorade Valiant sin utmaning att försvara tävlingen, och enligt samtida beräkningar var McCurdys första insats inte heller särskilt framgångsrik. Då började han arbeta för Kenyon Marine och började utveckla en ny version för syndikatet Courageous, en utmanare i uttagningarna till försvaret i America’s Cup 1974. McCurdys maskin vägde till slut drygt 27 kg och krävde vattenpumpad kylning, men den levererade 32 datakanaler till en skärm med fyra tecken. Detta är ursprunget till ett mycket känt namn inom sporten: Ockam.

Image: Eventual 1970 Cup winner - Image by GLaDOS - by Aaron Doucett, CC BY-SA 3.0,

Under tiden, på andra sidan vattnet i Storbritannien, hade B&G år 1972 utvecklat sin egen dator för seglingsprestanda Horatio i ett gemensamt projekt med University of Southampton. Den följdes av den första kompassen Halcyon år 1975. Framtagandet av elektroniska kompasser var ett viktigt steg. Det innebar att det nu var möjligt att beräkna sannvindriktning som en magnetisk bäring och det gjorde det möjligt att utveckla Hercules 190. 190 lanserades år 1980 och integrerade en elektronisk kompass, relativ vindhastighet, relativ vindvinkel och mätningar av båtfart för att producera ett integrerat instrumentsystem som kunde leverera alla data till skärmar på båten.

”Det var egentligen det första kommersiella systemet som var enkelt att få tag på som bland annat beräknade FMM och sann vindvinkel och sann vindhastighet”, säger Richard Russell, som började på B&G 1980 (och arbetade en kort period med major Gatehouse) och blev Yacht Systems Design Manager innan han slutade 1992. ”Det hade även en prestandafunktion där du kunde lägga in något som representerade punkter på din polartabell. Det var ett stort steg framåt.” Två år senare startade Dick McCurdy Ockam med medarbetaren Art Ellis och de lanserade snabbt sitt eget integrerade system.

Även om båda dessa företag blev stora på marknaden under 80-talet var de inte de enda aktörerna. Signet Marine Electronics i Los Angeles, som fortfarande är aktivt, utvecklade en fartgivare för skovelhjul, LCD-skärmar och ett mikroprocessorbaserat integrerat system. Ett annat företag som fortfarande är väldigt aktuellt på marknaden (särskilt i Frankrike) är NKE som skapades av Noël Kerebel år 1984.

På 1980-talet hände otroligt mycket inom utformning av seglingsinstrument. Givarna förbättrades allt mer. År 1984 lanserade B&G sin Sonic Speed för att eliminera rörliga delar på ett skovelhjul som skulle kunna täckas av sjögräs. Skräddarsydda vertikala masttoppsenheter dök upp i America’s Cup år 1987 och blev snart standardiserade objekt. Systemen kunde regleras allt mer av användaren, vilket möjliggjorde ändringar av dämpning och kalibrering – ett första steg mot vad som skulle bli en lång sökning efter noggrannhet. Linjära kanaler skapades som mätte spänningen från belastningsgivare eller potentiometrar. Det innebar att funktioner som rodervinkel, resenärens position och förstagsbelastning kunde mätas.

Dessa förbättringar uppmuntrade andra att kliva in på banan. De allmänt förekommande lastcellerna från Diverse lanserades i mitten av 1980-talet för att dra nytta av de linjära kanalerna. I takt med att systemen öppnades med bussar som levererade data till externa datorer började människor skriva sina egna prestandaprogram och taktiska program.

Utanför America’s Cup kom bidrag från den legendariska navigerings- och teknikinnovatören Stan Honey. DOS-programmet Compusail skrevs av Bob Winson och lanserades år 1984. Peter Schofields Tactician utvecklades under 80-talet och in på 90-talet för att idag leva vidare som Seatrack.

En av de mest märkbara aktörerna i lagen i America’s Cup var Graeme Winn, som startade Sailmath Ltd efter att ha arbetat för British Victory Challenge år 1983. Där hade han utvecklat ett system för prestandaanalys som kördes på en ICL PERQ på tendern och ett MS DOS-baserat taktiskt system ombord. Båda utvecklades ytterligare för America’s Cup år 1987 och användes av Nya Zeeland, Storbritannien och ett av de italienska lagen.

Konceptet med uppslagstabeller för vindvinkel och vindfartkalibrering kom under denna period (mitt eget lilla bidrag till berättelsen), precis som Ockam-konceptet Wallying (modifiering av målhastigheter för vindväxlingar). Medan Deed of Gift-matchen år 1988 inte gjorde någonting för den större Cup-communityn, gjorde den nyzeeländska stora båten viktiga innovationer med hjälp av töjningsmätare för att övervaka riggbelastningar och en mycket tidig version av kamerabaserad seglingsmätning som kallades segelvision.

I april samma år tog jag världens första kommersiellt tillgängliga, vattentäta taktiska system på däck – hela 6 kg med Sailmath Deckman – till sin första regatta. Många av de delar som vi nu skulle känna igen som ett modernt instrumentsystem för kappseglingsbåtar fanns på plats. De kunde bara bli bättre.

En kort historia om seglingsinstrument

Början

Början

Läs vidare