I 25.03.2020 I Nykypäivän huippu-urheilussa urheilijoiden harjoittelu pohjautuu vahvasti testaus- ja mittaustuloksiin. Niin myös jääkiekon paikallisessa Liigassa, jossa jopa runkosarjan aikaista yksittäisen pelaajan suorituskykyä seurataan ja rasitusta optimoidaan mittaamalla monia eri asioita.

Näiden huippuunsa viritettyjen urheilijoiden suorituskykyä valvotaan ja optimoidaan aivan kuten teollisuuskoneita ja -prosesseja. Ja mitataanhan nykypäivän jääkiekossa katsojienkin näkökulmasta kiinnostavia asioita, kuten pelaajien luistelunopeuksia, luisteltua matkaa ja jopa kiekon liikenopeutta.

Kvalitest Industrial seurasi tänäkin vuonna mielenkiinnolla jääkiekon Liigan runkosarjaa ja varsinkin JYP Jyväskylän otteita. Tällä kaudella erityistarkkailussa oli joulukuussa 2019 joukkueeseen ja Kvalitestin kummipelaajaksi siirtynyt keskushyökkääjä Antti Kalapudas. Nuoren ja lupaavan hyökkääjän palkintokaapista löytyy esimerkiksi U20 Nuorten maailmanmestaruus vuodelta 2016!

Viime vuosina jääkiekkoa seuranneet eivät ole voineet välttää hypetystä Patrik Laineen laukauksesta ja komposiittimailojen huimavauhtisen kehityksen kautta laukauksien kehittymisestä laaja-alaisesti. Nykypäivän komposiittimailat ovat muuttaneet laukomisen tekniikkalajiksi verrattuna aikaan puisten rautakangenjäykkyisten Torspojen ja muiden. Nykypäivän mailoilla hentoisempikin peluri voi saattaa kiekon huimiin nopeuksiin.

Päätimme siis järjestää laukaisukisan: Liigapelaaja Kalapudas vs. myynti-insinööri Laurikainen Lähitapiola Areenalla.

Kuinka suuri merkitys tekniikalla on mailan taipumaan laukauksen aikana?

Toimitamme teollisuusasiakkaillemme antureita ja mittausratkaisuita, kiihtyvyyksien sekä esimerkiksi rakenteiden taipumien mittaamiseen. Niinpä meitä kiinnosti mitata mailan varren taipumaa sekä lavan saavuttamaa kiihtyvyyttä laukauksen aikana.

Lisäksi kutkutti nähdä mikä ero tekniikalla on. Tämä saadaan toki selville kun vertaillaan kahden suunnilleen samankokoisen (pituus & paino) henkilön laukauksia, joista toinen pelaa ammatikseen jääkiekkoa ja toinen myy moninaisiin teollisuuden mittaustarpeisiin käytettäviä laitteita sekä ratkaisuita.

Mailan valmistelu

Mailan taipuma mitataan Kyowan venymäliuska-anturilla. Venymäliuska-anturin toiminta perustuu resistanssin muutokseen. Yksinkertaisesti selitettynä venymäliuska-anturin resistanssi muuttuu, kun sen rakenne venyy, puristuu tai kiertyy pinnan mukana, johon venymäliuska-anturi on kiinnitetty.

Venymäliuska-anturin resistanssin muuttuessa myös mittasillan yli mitattava jännite muuttuu. Jännitesignaalia lukemalla voidaan mitata siis anturoidun rakenteen venymää, puristumaa tai esim. kiertymää. Jännitesignaali muutetaan mitattaessa luettavaan muotoon ja yksikköön. Tässä projektissa signaalia luettiin TEAC:n kannettavalla käsimittarilla.

Optimaalinen paikka taipuman mittaamiselle olisi kohta, jossa mailanvarsi taipuu eniten. Mutta koska halusimme vertailla myös rannelaukausta ja lyöntilaukausta keskenään, joissa maksimaalinen taipumakohta voi vaihdella, päädyimme kiinnittämään venymäliuska-anturin varren yläosaan. Kohtaan, joka on myös lähtökohtaisesti suojaisin. Kyseinen venymäliuska-anturi kiinnitettiin liimaamalla, ja se suojattiin teipillä.

Venymäliuska-anturin kalibrointi

Venymäliuska-anturi kalibroitiin mailan varteen taivuttavasti kohdistuvaan voimaan (N, newton) verraten. Kalibrointiin käytettiin Kvalitest Industrialin Test Centerin aineenkoestuskonetta (CS2-1kN), jolla mailaa taivutettiin kolmella eri voima-tasolla, joiden mukaisesti venymäliuska-anturin näyttämä säädettiin vastaamaan mailan taipuman aiheuttamaa voimaa kussakin tasossa.

Mailan lavan saavuttamaa kiihtyvyyttä päätettiin mitata tässä projektissa langattomalla MSR 175 -dataloggerilla, joka mittaa kiihtyvyyttä sekä ympäristöolosuhteita, ja joka on yleisemmin käytetty mm. kuljetusten aikaisten tärinöiden ja olosuhdemuutoksien valvontaan.

Meitä kiinnosti tällä kertaa ainoastaan kiihtyvyys

Laite tallentaa siihen kohdistuvat kiihtyvyydet, ja tiedot puretaan mittaustapahtuman jälkeen tietokoneelle, jossa ne ovat heti valmiita analysoitaviksi.

Suurnopeuskamera nopeiden tapahtumien tallentamiseen

Lisäksi otimme mukaan suurnopeuskameramme, joka on loistava väline nopeiden tapahtumien tarkkaan visuaaliseen analysointiin. Meille jäikin aikaa kuvata Antin lyöntilaukaus kameralla, jossa näkyy loistavasti, kuinka mailan varsi sekä lapa käyttäytyvät laukauksen aikana. Lue lisää suurnopeuskameroista täältä »

Katso suurnopeuskamealla kuvattu laukaus alta. Kuvauksessa käytetty suurnopeuskamera on AOS L-VIT2500.

[youtube https://www.youtube.com/watch?v=oSb0v6pCuHI]

Sitten itse mittaustuloksiin!

Molemmat laukojat laukoivat kolme kiekkoa lyöntilaukauksella ja kolme ranteella. Mailan taipumat ja lavan kiihtyvyydet on esitetty alla olevassa taulukossa. Kvalitestilta laukaukset suoritti myyntipäällikkö Marko vastassaan jo aiemmin mainittu yrityksemme kummipelaaja Antti Kalapudas.

Tuloksista näkee selkeästi eron mailan taipumien välillä

Rannelaukauksessa mailan taipumaa käytetään vahvasti kiekon lähtönopeuden tuottamiseksi, eikä lavan kiihtyvyys nouse niin suureksi kuin vastaavasti lyöntilaukauksessa.

Lyöntilaukauksessa ainakin näillä koekaniineilla maila taipui vähemmän, mutta lavan kiihtyvyys oli merkittävästi suurempi. Osuma kiekkoon tuottaa aina shokkimaisen iskun anturille; tuo isku on pyritty rajaamaan pois tuloksista.

Valitettavasti emme saaneet paikalle tutkaa mittaamaan kiekon nopeutta, mikä olisi datan jatkoanalysoinnin kannalta oleellinen tieto. Todettakoon kuitenkin, että Antin laukaukset olivat silmämääräisestikin todettuna selkeästi kovempia kuin Markon, mitä puoltaa myös mailan varren taipuman parempi hyödyntäminen sekä lavan kovempi kiihtyvyys.

Ehkäpä seuraavalla kerralla meillä on mukana Wisehockeyn älykiekko, tutka sekä alussa mainitsemani Patrik Laine.

Teksti: Marko Laurikainen

Laukaisukisavideon, jonka meille kuvasi ja toteutti Jiri Halttunen, näet kokonaisuudessaan tästä:
[youtube https://www.youtube.com/watch?v=2lENRmkJkUY]

Suurkiitos kertaalleen JYP ja Antti!

Kvalitest Industrial Oy on kokenut teknologiatoimittaja, joka tarjoaa korkean suorituskyvyn testaus- ja mittauslaitteita ja -ratkaisuja pohjoismaisen tutkimuksen, teollisen tuotannon ja huoltoliiketoiminnan tarpeisiin.