“34秒32！打破奧運會紀錄！”12日，中國選手高亭宇摘得本屆冬奧會速度滑冰男子500米項目桂冠。在這枚來之不易的金牌背後，一套“人體高速彈射裝置”為國家隊速度滑冰運動員開展彎道滑行技術訓練提供了有力支援。
人體高速彈射技術原理示意圖
在速度滑冰運動中，掌握彎道處的滑行技術是制勝的關鍵，也是日常訓練中的技術難點。想要對彎道滑行進行專項訓練，需要運動員提速至每小時60公裡以上，這對體力和速度一緻性都提出了較高的要求。是以，開發出一套助力運動員加速、提高彎道技術訓練效率的方案至關重要。
運動員使用彈射裝置開展彎道技術訓練
“我們借鑒航天發射的彈射技術原理，為運動員提供外力加速度。”北京理工大學宇航學院教師郝繼光說，團隊創新提出牽引加速方案，運動員可抓住牽引繩完成加速，“在應用中，運動員先根據需求輸入預設速度，随後手拉牽引繩，跟随裝置均勻加速。到達預設速度後，裝置訓示燈閃爍提示運動員可松開繩索，進入彎道訓練。”
人體高速彈射裝置
“安全性和穩定性是研發的關鍵。”郝繼光說，該裝置采用電加速的技術方案，通過電機對運動員沿平緩的速度曲線進行加速，使彈射的過程全程可控。在“牽引加速”的過程中，運動員如有任何不适，可随時放開繩索，也規避了“背推加速”存在的安全隐患。此外，團隊還開發出适應人體機能的高速彈射參數體系，針對不同體重的運動員，達到同樣的分離速度。
原理設計、樣機設計、樣機試制、功能及配重實驗、人體實驗……經過一系列努力，“人體高速彈射裝置”的首台裝置于2019年4月研制成功，并于2020年1月正式提供給中國速度滑冰隊使用。“在裝置的輔助下，速度滑冰運動員隻需幾秒鐘就能從靜止狀态達到指定速度，滑離速度最高達每秒20米，節省了助滑等專項技術動作三分之二左右的訓練時間。”
在這台“冰上加速器”牽引下，運動員調節姿态、入彎一氣呵成。而中國速度滑冰隊的奪冠，也讓郝繼光深感欣慰：“研發過程中，我們走了不少彎路，但結果證明，所有的努力都是值得的！”他說，除速度滑冰外，針對跳台滑雪的人體彈射裝置也已研發成功，可使跳台滑雪運動員的滑離速度最高達到每秒30米。