Il variometro audio: il compagno indispensabile per i parapendisti

Principianti, intermedi, piloti esperti, agonisti, piloti in tandem: tutti vogliono restare in aria il più a lungo possibile (anche gli acrobati!). Questa è la funzione principale del variometro: indicare la velocità verticale (in metri al secondo nel mondo del parapendio, in piedi al minuto in aeronautica).

Questa indicazione del rateo di salita (valori positivi) aiuta il pilota a trovare le salite, e a rollarle meglio, ma anche a "galleggiare" meglio e a muoversi nella massa d'aria, a perdere il minimo di quota, rimanendo intorno al miglior rateo di salita possibile.
Infine, il tasso di caduta (valori negativi) misura la velocità di discesa "verso il basso". Se è troppo alto, significa che la massa d'aria non è favorevole in quel punto, quindi è necessario uscire da questa zona trovando un percorso migliore e/o accelerando.

Perché volare con un vario?

Per gli esseri umani, il volo non è naturalmente naturale e non ha un senso specifico di evoluzione in 3D. Non appena si perde il riferimento visivo al terreno, è molto difficile capire se si sta salendo o scendendo.

Tuttavia, nel posto caldo, ho una buona sensazione quando entro o esco da un ascensore.

Infatti, il nostro cervello utilizza tre sensi per sapere se ci stiamo muovendo o meno: l'orecchio interno, la propriocezione e infine la vista.
Il cervello mescola queste tre informazioni per sapere dove ci si trova nello spazio, in quale movimento di rotazione e con quale accelerazione.

Purtroppo, non abbiamo informazioni sulla velocità "assoluta": è impossibile dire a che velocità sta andando un aereo o un treno se il sipario è abbassato.
Anche i nostri sensi possono ingannarci, ad esempio: quando siamo in un treno ad alta velocità in una stazione e il treno accanto a noi parte, ci confondiamo e il nostro cervello ha difficoltà a capire se ci stiamo davvero muovendo o meno finché non giriamo la testa per vedere il binario della stazione dall'altra parte.

Quando si è in una termica consolidata, non c'è accelerazione anche se si continua a salire, e se si è lontani dal terreno, senza un riferimento visivo, è molto difficile sapere se si è effettivamente in termica.

Il variometro ci fornisce queste informazioni mancanti e la risposta è immediata: sappiamo se stiamo salendo o scendendo e a quale velocità!

Se i parapendii potessero avere un quarto sensore naturale: altimetro / barometro in tempo reale.

Come funziona un vario?

Se i parapendii potessero avere un quarto sensore naturale: altimetro / barometro in tempo reale.

Come visto in precedenza, per localizzarsi nello spazio, il corpo umano dispone naturalmente di "3 sensori":

  • un giroscopio : l'orecchio interno, che permette di seguire la rotazione (su 3 assi).
  • un accelerometro : la nostra pelle a contatto con il suolo, il seggiolino, l'imbracatura, ecc. che ci permette di seguire le accelerazioni (orizzontali, verticali).
  • un riferimento visivo : La vista, che si aggrappa a marcatori orizzontali e verticali per dare un riferimento assoluto ai due sensi precedenti.

 

Purtroppo ci manca un senso essenziale per determinare l'altitudine: un righello verticale virtuale graduato in metri, per esempio.

Questa informazione mancante ma presente è la pressione. Infatti, la pressione è direttamente correlata all'altitudine. Un sensore di pressione consente di vedere la diminuzione della pressione all'aumentare dell'altitudine.

Nel contesto di un variometro per il parapendio, l'altitudine assoluta ci interessa poco, è la variazione di altitudine che ci interessa.
In questo modo, leggendo la pressione molto frequentemente (almeno 50 volte al secondo, fino a 100 o 200 volte al secondo nei casi più veloci), è possibile, con un'efficiente elaborazione del segnale, determinare la variazione di altitudine, cioè la velocità verticale.

È possibile avere un vario totalmente istantaneo?

La sola misurazione della pressione può talvolta essere insufficiente: per misurare una velocità verticale è necessaria una variazione di pressione, quindi l'informazione ottenuta è sempre leggermente ritardata.
Per questo motivo si utilizza un sensore di accelerazione per misurare l'accelerazione (ingresso nella termica) il più rapidamente possibile: questo è il vario istantaneo.
Naturalmente, questo sensore accelerometrico è estremamente sensibile e richiede un punto di riferimento assoluto: è necessaria una correzione giroscopica.

Si tratta quindi di un'intera catena di misure (accelerometro, giroscopio, pressione), misurate più di 100 volte al secondo con un sofisticato algoritmo, che viene eseguito nel dispositivo e che permette di restituire al pilota informazioni perfettamente in fase con le sue sensazioni.

L'algoritmo Tecnologia Instant Vario è un'esclusiva di Stodeus.
Combina le informazioni provenienti da tre sensori: accelerometro, giroscopio e barometro. Ciò significa che il pilota ottiene una risposta del vario "esattamente" all'inizio della termica, e non solo dopo aver sentito nella selletta che "sta salendo". Lo stesso vale per l'uscita dalla termica, che è altrettanto importante: il vario si ferma immediatamente all'uscita dalla termica.

In altre parole, il vario è esattamente in sintonia con le sensazioni del pilota nell'imbracatura. Non c'è più un ritardo di un secondo tra l'inserimento della termica e l'inizio dei segnali acustici del vario.

Perché un vario modulato dal suono?

Per volare abbiamo bisogno di 100% del campo visivo, sia per la sicurezza che per essere consapevoli di tutti i dintorni che possono aiutarci a trovare le termiche.
Il senso uditivo è quindi molto più disponibile, in quanto viene utilizzato solo per alcune informazioni specifiche come lo stropicciamento dell'ala, la variazione del vento relativo o una chiamata radio.

L'uso del suono (una nota) trasmette informazioni, mentre l'assenza di suono rappresenta l'assenza di informazioni.
È quindi necessario modulare il suono (frequenza vibratoria dell'aria) nell'ordine dei KHz, in modo da poter trasmettere informazioni quasi infinite.

I segnali acustici utilizzati in un variometro audio sono costituiti da tre parametri:

  • Frequenza : Altezza della nota (variazioni da basso ad alto).
  • Tempo di ciclo : durata dell'esecuzione della nota e del suo tempo di pausa.
  • Rapporto ciclico : Il rapporto tra la nota suonata e il tempo di pausa. Ad esempio, un ciclo di funzionamento di 50% fornisce metà del tempo di riproduzione e metà del tempo di silenzio.

 

Con un audiovario, il nostro senso uditivo agisce in totale complementarietà con i tre sensi sopra citati e ci permette di accedere istantaneamente e in modo molto preciso alle informazioni del nostro movimento verticale.

Opinioni dei concorrenti

"Non riesco a immaginare di volare in cross country o in bivacco senza il suono del vario. L'ho impostato in modo che sia molto comunicativo in caso di bassa portanza, seguito da un plateau in caso di alta variazione, se sono a +7m/s so che sto salendo, non c'è bisogno di gridarmelo! Mi piace quando emette un segnale acustico immediato, senza ritardi, ma a volte mi esercito a provare sensazioni diverse aggiungendo di proposito un ritardo per riconoscere l'ingresso nella terme prima della conferma del suono. 

Inoltre, di tanto in tanto, metto il vario in silenzioso e faccio pratica di volo in termica senza vario. È più facile quando si è vicini al suolo e quando ci sono altri piloti in giro, ma a volte, soprattutto quando si è in alto o in uno spazio aereo molto ristretto, è quasi impossibile. Il suono del vario rende il volo molto più accessibile perché libera la nostra attenzione durante la termica, dandoci più tempo per osservare il terreno, le nuvole, pianificare la prossima transizione o semplicemente ammirare il panorama. Esistono soluzioni a energia solare, senza vincoli, delle dimensioni e del peso di una piccola scatola di fiammiferi, quindi perché no? 

Dopotutto, non ci sono molti suoni più magnifici del primo bip dopo 20 minuti di faticoso grattamento sul fondo di una coomba, quel suono che poi diventa più costante e più veloce e ci porta al soffitto".


Kinga Masztalerz, atleta Red Bull X-Alps, volatore di bivacco.

"All'inizio ho avuto qualche problema con l'immediatezza della risposta di questa nuova generazione di varios. Sul vecchio Varios si otteneva la conferma della bolla termica dopo averla percepita, ora si ottiene l'informazione contemporaneamente alla sensazione. All'inizio è confuso, ma ora è impossibile tornare indietro! 

È fantastico sapere subito se si sta davvero salendo o se si sta solo scendendo meno, in modo da poter reagire più velocemente e ottenere prestazioni migliori".


Jacques Fournier (alias Grand Jack), concorrente internazionale.

Varios e GPS

Strumenti di navigazione per parapendio.

Varios e GPS

Strumenti di navigazione per parapendio.

Vario Tone Editor: lo strumento definitivo per la messa a punto del vario
del vostro UltraBip

Qui troverete tutte le informazioni che vi permetteranno di sfruttare appieno il potenziale del Editor di toni VarioLo strumento di regolazione UltraBip vario (accessibile a tutti, anche senza UltraBip).

L'Vario Tone Editor è disponibile anche nell'Configurator dell'GPSBip / GPSBip+ (il predecessore dell'UltraBip).

Il Editor di toni Vario permette di regolare i 3 parametri che compongono il suono, in modo grafico e intuitivo:

Come si è visto, ci sono 3 componenti essenziali:

La curva della frequenza dei segnali acustici :

La curva del tempo di ciclo :

La curva del ciclo di lavoro :

Quali forme dare alle curve?

È importante adattare il tipo di risposta sonora in base alla velocità di salita/discesa e al livello di guida.

Una risposta lineare non ci permette di sfruttare al meglio il nostro senso uditivo. Inoltre, è molto più interessante avere maggiori informazioni su piccole termiche di +0,5m/s che aumentano lentamente verso +1m/s (guadagno di 100%) piuttosto che su un mostro di +6m/s che tira verso +7m/s (guadagno di 15%).
Ecco perché la maggior parte dei variatori offre una curva logaritmica (spesso tutti e 3 i parametri, con alcune variazioni).

Il Vario Tone Editor consente non solo di modificare questi tre parametri, ma anche di definire diversi tipi di risposte:

Risposta rapida (esempio):

Risposta smorzata (esempio) :

L'allarme di discesa

Temuta e visceralmente odiata, questa funzione permette al pilota di rilevare un tasso di caduta superiore al tasso di caduta nominale dell'aliante in aria calma (di solito tra -0,8 e -1,7 m/s per un aliante standard).

Lo scopo è quello di informare il pilota che si trova in una massa d'aria in forte discesa, che gli farà perdere molta quota e rischierà addirittura di dover atterrare se rimarrà troppo a lungo in questa zona.

Spetta al pilota impostare la soglia giusta in base al suo livello e alla sua capacità di gestire queste informazioni in volo.
In generale, un pilota principiante tenderà a disattivare questa funzione perché potrebbe essere percepita come troppo stressante, un pilota intermedio vorrà un allarme di discesa intorno a -3m/s e, in generale, un concorrente preferirà impostarlo a -2m/s, anche se ciò significa che scatta non appena si esce dalla termica.

Azzeramento o rilevatore di bassa quota

Questo suono è composto da brevi modulazioni che indicano al pilota una debole portanza (da -30 cm/s al tasso di salita impostato, di default +20 cm/s), non abbastanza forte per rollare, ma che lo aiuterà a trovare la termica vicina.

Nell'immagine, il pilota in grigio non ha attivato la funzione di azzeramento, mentre il pilota in verde l'ha attivata. Quando arriva nella zona di debole portanza, si attivano i segnali acustici di azzeramento, che informano il pilota che si sta avvicinando a una zona di debole portanza, non ancora ottimale per l'avvolgimento, ma lo invitano a rimanere attento perché nelle vicinanze potrebbe esserci una termica più forte.

Volume del suono

I variometri sono, o dovrebbero essere sempre, regolabili con almeno 3 livelli di volume, per adattare al meglio il volume all'uso. Quando il vario è posizionato sul casco, ad esempio in un volo in tandem, il volume minimo permette di rimanere discreti e di non disturbare il passeggero.
In caso di vela performante o con un casco rumoroso in presenza di vento relativo, si utilizzerà il volume medio.
Infine, nella cabina di pilotaggio, in posizione prona, con un casco integrale, è necessario un volume elevato.

Il volume dell'UltraBip (come tutti gli strumenti STODEUS) può essere facilmente regolato su questi tre livelli tramite l'interruttore laterale, anche durante il volo.

E perché non trasmettere le informazioni in un altro modo?

Sono possibili altre tecnologie non visive, come la vibrazione.
Ma le vibrazioni, e ancor più le modulazioni (variazioni) delle vibrazioni, sono molto più difficili da percepire. Non è possibile trasmettere attraverso le vibrazioni tutte le informazioni che il suono può contenere.

Inoltre, possono essere facilmente interferiti. Ad esempio, le chiamate perse sullo smartphone che vibrano mentre si cammina.

Infine, si tratta di una tecnologia relativamente ad alta intensità energetica: una massa (dispositivo, mano, corpo) deve essere spostata (o fatta vibrare), mentre il suono è la vibrazione dell'aria (per definizione molto più leggera).

Il pilota è l'unico responsabile della sicurezza dei suoi voli e STODEUS non può essere ritenuta responsabile per questo articolo. Spetta al pilota effettuare le proprie regolazioni in base al suo livello di pilotaggio e alla sua capacità di gestire queste informazioni in volo.