ES2321155T3 - Metodo y aparato para localizar y alinear la espina de una varilla de un palo de golf. - Google Patents
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Abstract
Un método de determinar una orientación angular preferida de una varilla de palo de golf alrededor de su eje longitudinal, teniendo dicha varilla de palo de golf un extremo próximo para agarre por un jugador de golf y un extremo distal para unión a una cabeza de palo de golf, incluyendo dicho método: inmovilizar un primer extremo de dicho extremo próximo y dicho extremo distal de dicha varilla de palo de golf; iniciar el movimiento vibratorio de un segundo extremo de dicho extremo próximo y dicho extremo distal de dicha varilla de palo de golf en una dirección distinta a la paralela a dicho eje longitudinal; analizar dicho movimiento vibratorio; y calcular dicha orientación angular preferida a partir de dicho movimiento vibratorio analizado.
Description
Método y aparato para localizar y alinear la
espina de una varilla de un palo de golf.
Esta invención se refiere a localizar y alinear
la espina de una varilla de palo de golf. Más en concreto, esta
invención se refiere a un método y aparato para identificar
automática y fiablemente la posición de la espina de una varilla de
palo de golf y para alinear la espina en una orientación
deseada.
Cuando un jugador de golf golpea con un palo de
golf, la varilla del palo de golf se curva o tuerce, especialmente
durante la bajada. La dirección en que la varilla se curva o tuerce
depende de cómo el jugador de golf carga o acelera el palo, pero la
dirección y la magnitud de la curvatura o torsión también dependen
de la rigidez de la varilla. Si una varilla es blanda, se curvará o
torcerá más durante una bajada dada que si es rígida. Además, si
una varilla exhibe diferente rigidez transversal en planos
diferentes -es decir, la rigidez, la redondez y la derechura de la
varilla no son simétricas- la varilla se curvará o torcerá de forma
diferente dependiendo de en qué plano (dirección) se cargue.
Inmediatamente antes del impacto de la cabeza de
un palo de golf con una bola de golf, la varilla del palo de golf
experimenta movimientos vibratorios significativos en la dirección
de subida/bajada de punta (plano perpendicular a la dirección de
golpeo) y en la dirección de avance/retroceso (plano paralelo a la
dirección de golpeo). La investigación ha demostrado que la varilla
de un palo de golf vibra hacia arriba y hacia abajo en la dirección
de subida/bajada de punta inmediatamente antes del impacto con la
bola de golf. Este movimiento ascendente y descendente, conocido
como "deflexión vertical" o "curvatura", puede ser de
hasta \pm1,5 pulgada (\pm3,8 cm). Dado que es sustancialmente
imposible que el jugador de golf corrija con su swing la curvatura
o torsión inconsistente debido a comportamiento de la varilla
asimétrica inmediatamente antes del impacto, cualquier reducción en
vertical deflexión o curvatura inmediatamente antes del impacto
ayudará al jugador de golf a mejorar la repetibilidad de su
impacto. Esto es verdadero con respecto a jugadores de golf de todos
los niveles de conocimiento. La curvatura o torsión Inconsistente
hace más difícil que el jugador de golf reproduzca la curvatura o
torsión de la varilla en bajada de palo a palo, dando lugar por ello
a repetibilidad menos consistente del impacto dentro del
conjunto.
Además, un palo de golf, inmediatamente antes
del impacto, "salta" hacia adelante en la dirección del golpe.
Esto se denomina comúnmente el "golpe" de la varilla. Si es
posible analizar y orientar una varilla de tal forma que la
dirección de las vibraciones del golpe sea estable, esta posición de
varilla mejoraría la capacidad del jugador de golf de repetir la
posición de impacto con la bola. En otros términos, la varilla
tendría menor tendencia a "oscilar" hacia arriba y hacia abajo
inmediatamente antes del impacto, mejorando por ello la
repetibilidad del impacto.
La curvatura o torsión inconsistente contribuye
a movimientos de la cabeza del palo que no se producirían si la
varilla fuese perfectamente simétrica. Los fabricantes de varillas
de palos de golf intentan crear ejes con rigidez simétrica para
minimizar la curvatura o torsión inconsistente durante el
basculamiento, pero como resultado de las limitaciones de
fabricación es difícil formar una varilla de palo de golf
perfectamente simétrica. Específicamente, es bien conocido que,
como resultado de las irregularidades o las variaciones de los
materiales o procesos de fabricación, las varillas de palos de golf
tienen una orientación angular preferida o "espina" (véase,
por ejemplo, las Patentes de Estados Unidos números 4.958.834 y
5.040.279). Por lo tanto, sustancialmente todas las varillas de
palos de golf exhiben algún grado de asimetría que da lugar a algún
grado de curvatura o torsión inconsistente durante el
basculamiento.
La rigidez asimétrica de las varillas de palos
de golf puede deberse a secciones transversales no simétricas (ejes
cuyas secciones transversales no son redondas o cuyos grosores de
pared no son uniformes), ejes que no son rectos, o ejes cuyas
propiedades del material varían alrededor de la circunferencia de la
sección transversal de la varilla. Dado que es sustancialmente
imposible formar una varilla de palo de golf perfectamente simétrica
y el objetivo es minimizar las inconsistencias de un palo a otro en
un conjunto de palos de golf y de un conjunto a otro dentro de una
marca, tiene sentido, si es posible, analizar cada varilla de palo
de golf en un conjunto de palos de golf para entender su
comportamiento asimétrico de curvatura o torsión y construir los
palos de golf en el conjunto al objeto de maximizar la coherencia
de un palo a otro dentro de un conjunto y de conjunto a otro dentro
de una marca.
Se ha reconocido, por ejemplo, en la patente
número 5.040.279 arriba identificada, que aunque sustancialmente
todas las varillas de palos de golf exhiben algún grado de
asimetría, sustancialmente cada varilla de palo de golf exhibe al
menos una orientación en la que, cuando la varilla se fija en su
extremo próximo, o mango, y se desplaza en la punta, la vibración
resultante de la varilla permanecerá sustancialmente plana. Es
decir, la varilla permanecerá sustancialmente en un solo plano y la
punta de la varilla vibrará a uno y otro lado sustancialmente a lo
largo de una línea.
También se reconoce en la Patente número
4.958.834 arriba identificada que la construcción de todos los palos
de golf dentro de un conjunto con sus respectivos planos de
oscilación planar ("POPs") orientados en la misma dirección
angular con relación a su respectivas caras de palo exhibirá menos
inconsistencia en la curvatura o torsión de la varilla durante la
bajada que un conjunto construido al azar o aleatoriamente. En
particular, un conjunto de palos de golf funcionará normalmente
mejor si las respectivas orientaciones angulares preferidas de las
respectivas varillas de palos de golf están alineadas en la
"dirección de golpeo", es decir, de forma sustancialmente
perpendicular a las respectivas caras del palo de golf.
La Patente de Estados Unidos 5.040.279 describe
un método para producir conjuntos de frecuencia adaptada de
varillas de palos de golf compuestas donde la orientación angular
preferida es estimada por medición de frecuencia a lo largo de
varios puntos alrededor de la circunferencia de la varilla. La
Patente de Estados Unidos 4.958.834 describe un método de montaje
de palos de golf.
Sin embargo, hasta ahora no ha habido ninguna
forma automatizada conveniente de determinar la orientación angular
preferida de una varilla de palo de golf. Sería deseable poder
proporcionar un método y aparato para determinar rápida y
fiablemente la orientación angular preferida de una varilla de palo
de golf. También sería deseable poder proporcionar un método y
aparato para usar la determinación de la orientación angular
preferida para montar automáticamente palos de golf con cada
varilla de palo de golf respectiva sistemáticamente alineada con
relación a la cara respectiva del palo.
Un objeto de esta invención reivindicada es
intentar proporcionar un método y aparato para determinar rápida y
fiablemente la orientación angular preferida de una varilla de palo
de golf.
También es un objeto de esta invención intentar
proporcionar un método y aparato para usar la determinación de la
orientación angular preferida, por ejemplo, el plano de oscilación
planar, para montar automáticamente palos de golf con cada varilla
de palo de golf respectiva sistemáticamente alineada con relación a
la cara respectiva del palo.
Según la invención se facilita un método de
determinar una orientación angular preferida de una varilla de palo
de golf alrededor de su eje longitudinal, teniendo dicha varilla de
palo de golf un extremo próximo para agarre por un jugador de golf
y un extremo distal para unión a una cabeza de palo de golf,
incluyendo dicho método: inmovilizar un primer extremo de dicho
extremo próximo y dicho extremo distal de dicha varilla de palo de
golf; iniciar el movimiento vibratorio de un segundo extremo de
dicho extremo próximo y dicho extremo distal de dicha varilla de
palo de golf en una dirección distinta a la paralela a dicho eje
longitudinal; analizar dicho movimiento vibratorio; y calcular
dicha orientación angular preferida a partir de dicho movimiento
vibratorio analizado.
También se ha previsto un aparato para
determinar una orientación angular preferida de una varilla de palo
de golf alrededor de su eje longitudinal, teniendo dicha varilla de
palo de golf un extremo próximo para agarre por un jugador de golf
y un extremo distal para unión a una cabeza de palo de golf,
incluyendo dicho aparato: una fijación (87) para inmovilizar un
primer extremo de dicho extremo próximo y dicho extremo distal de
dicha varilla de palo de golf; un generador de vibración (73) para
iniciar el movimiento vibratorio de un segundo extremo de dicho
extremo próximo y dicho extremo distal de dicha varilla de palo de
golf en una dirección distinta a la paralela a dicho eje
longitudinal; al menos un sensor (77) para medir dicho movimiento
vibratorio; y un procesador (61) para calcular dicha orientación
angular preferida a partir de dicho movimiento vibratorio
medido.
Además, se facilita un método de montar un palo
de golf, incluyendo dicho palo de golf una varilla de palo de golf
y una cabeza de palo de golf, donde dicha varilla de palo de golf
tiene una orientación angular preferida con relación a dicha cabeza
de palo de golf, incluyendo dicho método: determinar dicha
orientación angular preferida de dicha varilla de palo de golf
alrededor de su eje longitudinal, teniendo dicha varilla de palo de
golf un extremo próximo para agarre por un jugador de golf y un
extremo distal para unión a dicha cabeza de palo de golf,
incluyendo dicha determinación: inmovilizar un primer extremo de
dicho extremo próximo y dicho extremo distal de dicha varilla de
palo de golf; iniciar el movimiento vibratorio de un segundo extremo
de dicho extremo próximo y dicho extremo distal de dicha varilla de
palo de golf en una dirección distinta a la paralela a dicho eje
longitudinal; analizar dicho movimiento vibratorio, y calcular dicha
orientación angular preferida a partir de dicho movimiento
vibratorio analizado; y unir dicha varilla de palo de golf a dicha
cabeza de palo de golf con dicha orientación angular preferida en
una relación predeterminada a dicha cabeza de palo de golf.
También se ha previsto el método de las
reivindicaciones 1 y 16 incluyendo además: inmovilizar un primer
extremo de dicho extremo próximo y dicho extremo distal de dicha
varilla de palo de golf; desplazar un segundo extremo de dicho
extremo próximo y dicho extremo distal, en una dirección distinta a
la paralela a dicho eje longitudinal, a un estado desplazado; girar
dicho extremo inmovilizado al menos aproximadamente 360º de
desplazamiento angular manteniendo al mismo tiempo dicho extremo
desplazado en dicho estado desplazado; medir la fuerza que tiende a
restablecer dicho extremo desplazado de dicho estado desplazado
durante dicho giro, y asociar la fuerza medida con desplazamiento
angular; y calcular, a partir de dicha fuerza medida asociada con
desplazamiento angular, un índice representativo de dicha
asimetría.
Según la presente invención, se facilita un
método de determinar una orientación angular preferida de una
varilla de palo de golf alrededor de su eje longitudinal, donde la
varilla de palo de golf tiene un extremo próximo para agarre por un
jugador de golf y un extremo distal para unión a una cabeza de palo
de golf. Según el método, se inmoviliza el extremo próximo de dicha
varilla de palo de golf, y se inicia el movimiento vibratorio del
extremo distal de la varilla de palo de golf en una dirección
distinta a la paralela al eje longitudinal. El movimiento
vibratorio es analizado, y a partir del movimiento vibratorio
analizado se calcula la orientación angular preferida. La varilla
de palo de golf se puede marcar entonces para indicar la orientación
angular preferida. En otro método según la invención, la marca en
la varilla que indica la orientación angular preferida puede ser
usada para montar automáticamente un palo de golf con la varilla de
palo de golf en una alineación predeterminada con relación a la
cara de la cabeza de palo de golf.
También se facilitan aparatos para determinar la
orientación angular preferida y para montar palos de golf.
Los anteriores y otros objetos y ventajas de la
invención serán evidentes después de la consideración de la
descripción detallada siguiente, tomada en unión con los dibujos
acompañantes, en los que caracteres de referencia análogos se
refieren a partes análogas en todos ellos, y en los que:
La figura 1 es un diagrama en el que una varilla
flexible de golf es modelada como una varilla a la que se unen
muelles.
La figura 2 representa el desplazamiento
horizontal y vertical, visto de extremo, de la varilla de la figura
1 en función del tiempo, en dos ciclos de oscilación después de la
distribución de un impulso para hacer que la varilla oscile.
La figura 3 representa el movimiento
representado en la figura 2 como un gráfico de fases.
La figura 4 representa el movimiento de la
varilla como un gráfico de fases, después de catorce ciclos de
oscilación.
La figura 5 representa el movimiento
representado en la figura 4, pero en función del tiempo.
La figura 6 es una vista en perspectiva del
aparato según la presente invención para determinar la orientación
preferida de una varilla de palo de golf.
La figura 7 es una vista en perspectiva de un
conjunto de prueba de varilla del aparato de la figura 6.
La figura 8 es una vista en perspectiva de un
conjunto de sujeción y rotación de varilla del aparato de las
figuras
6 y 7.
6 y 7.
La figura 9 es una vista en perspectiva de un
conjunto de medición del aparato de las figuras
6-8.
La figura 10 es una vista en perspectiva de un
conjunto sensor y masa de punta del aparato de las figuras
6-9.
La figura 11 es una vista similar a la figura 7
con una varilla de palo de golf montada en el aparato.
La figura 12 es una vista en alzado de extremo,
tomada en la línea 12-12 de la figura 11, pero con
la varilla de palo de golf flexionada en preparación para
oscilación según la invención.
La figura 13 es una vista en perspectiva del
aparato de las figuras 6-10 con un conjunto de
marcación incluido.
La figura 14 es un diagrama de flujo de una
realización preferida de un método según la invención para localizar
la orientación preferida de una varilla de palo de golf.
La figura 15 es un diagrama de flujo de una
prueba de carga realizada según la invención como parte del método
de la figura 14.
La figura 16 es un diagrama de flujo de una
prueba de comparación de "logo arriba" realizada según la
invención como parte del método de la figura 14.
La figura 17 es un diagrama de flujo de una
prueba de localización de plano de oscilación planar realizada
según la invención como parte del método de la figura 14.
La figura 18 es una vista diagramática del
aparato según la invención para montar palos de golf.
Y la figura 19 es una vista detallada de una
estación de montaje del aparato de la figura 18.
Si una varilla de palo de golf es inmovilizada
en su extremo de mango y desplazada en una dirección perpendicular
a su eje longitudinal, si la dirección de desplazamiento está en el
plano de oscilación planar de la varilla, la varilla vibrará en
dicho plano y el extremo visto en la punta distal de la varilla
oscilará a uno y otro lado a lo largo de una línea. Para
conveniencia, dicha línea se puede denominar el eje x. Sin embargo,
si la dirección de desplazamiento está en un plano distinto del
plano de oscilación planar, la punta distal de la varilla vibrará
en un movimiento que tiene componentes a lo largo del eje x así como
a lo largo de un eje perpendicular al eje x, que para conveniencia
se puede denominar el eje y. Este movimiento se podría describir
como un movimiento "orbital", aunque en vez de trazar una sola
elipse u otra curva cerrada, la punta se moverá dentro de una
envolvente tal que si no se amortiguase el movimiento (como en
realidad se hace), la punta eventualmente pasaría por cada punto
dentro de dicha envolvente.
Como se describe más adelante, observando la
vibración de la punta de la varilla, se puede calcular
matemáticamente la orientación del plano o planos de oscilación
planar. Una vez localizado el plano de oscilación planar, se puede
montar entonces un palo de golf, orientando la varilla con relación
a la cabeza de palo de golf de modo que el plano de oscilación
planar se alinee a lo largo de la "dirección de golpeo", es
decir, sustancialmente perpendicular a la cara de golpe de la
cabeza del palo. También es posible, una vez situado el plano de
oscilación planar de una varilla de palo de golf, alinear el plano
de oscilación planar con relación a la cabeza de palo de golf no a
lo largo de la dirección de golpeo, sino en otra dirección
predeterminada. Por ejemplo, puede ser deseable alinear la varilla
para que un jugador de golf concreto corrija o produzca un pull
exagerado o un efecto pronunciado de la bola
izquierda-derecha.
Se ha observado empíricamente que una varilla de
palo de golf es más rígida en una dirección a lo largo de cualquier
plano de oscilación planar que en la dirección opuesta a lo largo de
dicho plano de oscilación planar. Esto corresponde a un lado más
rígido del plano de oscilación planar de la varilla, que se puede
denominar el lado "duro" o "delantero" del plano de
oscilación planar, mientras que el lado menos rígido, 180º enfrente
del lado duro, se puede denominar el lado "blando" o
"trasero" del plano de oscilación planar. También se ha
observado que mientras que la orientación del plano de oscilación
planar perpendicular a la cara de cabeza del palo supone una mejora
clara y dramática sobre una alineación al azar o aleatoria, alinear
el plano de oscilación planar perpendicular a la cara de cabeza del
palo con el lado duro del plano de oscilación planar mirando hacia
la cara de cabeza del palo supone una mejora aún mayor, en
comparación con alinear el plano de oscilación planar perpendicular
a la cara de cabeza del palo con el lado blando del plano de
oscilación planar mirando hacia la cara de cabeza del palo. Además,
si cada palo de golf en un conjunto de palos de golf está alineado
igualmente, hay una mayor probabilidad de que el usuario de los
palos pueda lograr resultados más uniformes y consistentes con
todos los palos de golf del conjunto, lo que cabe esperar que dé
lugar a una mejora del rendimiento.
Además, se ha observado empíricamente que una
varilla de palo de golf puede tener varios planos de oscilación
planar. Sin embargo, se ha hallado que hay un plano de oscilación
planar principal ("PPOP"), que también se puede denominar el
plano de repetibilidad uniforme ("PURE") que corresponde a la
"espina" de la varilla de palo de golf. Cabe esperar que los
palos de golf alineados en base al plano de oscilación planar
principal den lugar a una mejora óptima del rendimiento.
La dirección preferida del plano de oscilación
planar -es decir, en el caso del plano de oscilación planar
principal, el lado "duro" de la espina de la varilla de palo de
golf- no se puede determinar matemáticamente por mera observación
de la punta de la varilla. Por lo tanto, en una realización
preferida de la invención, el extremo de mango de la varilla de
palo de golf se inmoviliza, la punta de la varilla se desplaza
perpendicular al eje longitudinal, y la fuerza de restauración -es
decir, la fuerza que tiende a mover la punta de nuevo a su posición
neutra- se mide mientras la varilla gira, desde el extremo de mango,
al menos aproximadamente 360º. El ángulo en el que la fuerza de
restauración es mayor, es una indicación del lado duro de la espina
de la varilla. Aunque este ángulo no se alineará generalmente
exactamente con la orientación del plano de oscilación planar
principal, indicará cuál de las dos orientaciones posibles del plano
de oscilación planar principal corresponde al lado duro del plano
de oscilación planar principal. Además, cabe esperar que iniciar el
análisis en el ángulo de carga máxima dé lugar a hallar el plano de
oscilación planar principal más bien que uno de los otros planos de
oscilación planar de la varilla.
Aunque es posible derivar la orientación del
plano de oscilación planar exactamente usando técnicas matemáticas
en base a los datos recogidos desplazando la punta de la varilla y
dejando que la varilla vibre, es computacionalmente más simple
derivar la orientación por una técnica iterativa como se describe
más adelante. En tal técnica, la orientación inicial se puede
seleccionar arbitrariamente, pero preferiblemente la orientación
inicial es el ángulo de fuerza de restauración máxima, determinado
como se ha descrito anteriormente, para maximizar la probabilidad
de que el plano de oscilación planar hallado sea el plano de
oscilación planar principal.
Una vez determinada la orientación angular
preferida de la varilla de palo de golf, se realiza preferiblemente
una marca en la varilla para indicar la orientación angular
preferida. La marca se puede hacer en la posición del plano de
oscilación planar, o en una posición predeterminada relativa con
respecto al plano de oscilación planar. Esta marca se puede hacer
usando tinta o pintura, o se puede grabar en la superficie de la
varilla usando técnicas de marcación mecánicas, electrostáticas o
láser. Una vez realizada la marca, se puede usar para alinear la
varilla con relación a una cabeza de palo de golf al montar un palo
de golf, de modo que la espina de la varilla de palo de golf sea
sustancialmente perpendicular, o esté en alguna otra orientación
deseada con respecto, a la cara de cabeza del palo.
La alineación de la varilla a la cabeza del palo
se puede realizar manualmente. Preferiblemente, la alineación se
facilita realizando también una marca en la cabeza del palo, cerca
del cuello, con la que se puede alinear la marca de la varilla para
formar un palo de golf "de espina alineada" adecuadamente.
Alternativamente, en otra realización preferida, una máquina de
montaje acopla una cabeza de palo de golf a una varilla de palo de
golf, haciendo coincidir las marcas de alineación en el proceso. En
esta realización, la cabeza de palo de golf se puede unir a la
varilla inmediatamente después de la determinación de la orientación
angular preferida de la varilla, con la varilla todavía en el plato
de la estación de localización de espina (en cuyo caso se puede
omitir la aplicación de una marca visible a la varilla exterior,
aunque todavía sería útil para posteriores operaciones de
reparación cuando se desmonte el palo). Alternativamente, en una
segunda variante de esta realización, la varilla se puede quitar de
la estación de localización de espina y pasar a una estación de
montaje de palos. Esta variante tiene mejor en cuenta la velocidad
diferencial entre el proceso de localización de espina y el proceso
de montaje del palo. Si el proceso de localización de espina es más
rápido que el proceso de montaje del palo, se puede disponer más
estaciones de montaje de palo que estaciones de localización de
espina. Si el proceso de montaje del palo es más rápido que el
proceso de localización de espina, se puede disponer más estaciones
de localización de espina que estaciones de montaje de palo. En
cualquier caso, es preferible proporcionar una tolva u otra
estación intermedia para contener varillas de espina alineada entre
la estación de localización de espina y la estación de montaje de
palos. Normalmente, cabría esperar que la tolva contuviese pocas
varillas, pero si por alguna razón se produce una rotura u otro
cuello de botella en o hacia abajo de la estación o estaciones de
montaje de palos, la tolva puede servir, hasta que se llene, como un
depósito de recepción de varillas de la estación o estaciones de
localización de espina.
La invención se describirá ahora con referencia
a las figuras 1-19.
Si el extremo de mango de una varilla de palo de
golf se fija en una fijación que sujeta la varilla horizontalmente,
entonces mirando hacia la punta del extremo distal de la varilla, la
rigidez de la varilla se puede modelar, como se representa en la
figura 1. Según se ve en la figura 1, la varilla 10 puede ser
considerada como una masa m que tiene dos muelles de diferentes
constantes elásticas k_{1} y k_{2} que la conectan en dos
direcciones ortogonales a dos superficies diferentes 11, 12. Si la
varilla 10 fuese simétricamente rígida, entonces k_{1} y k_{2}
serían iguales. Normalmente, sin embargo, k_{1} y k_{2} son
diferentes. De hecho, si se fijase la varilla en varias
orientaciones diferentes, y cada vez se midiesen las fuerzas de
restauración horizontales y verticales, se podría obtener
diferentes conjuntos de valores para k_{1} y k_{2}. La fuerza F,
como se representa, es la fuerza ejercida para desplazar la punta
de la varilla fija 10, por ejemplo, para hacer que la punta
oscile.
De ordinario, los valores de k_{1} y k_{2}
están dentro de aproximadamente 5% uno de otro. La figura 2
representa el desplazamiento horizontal y vertical normalizado de la
punta vibrante de la varilla 10 en función del tiempo en dos ciclos
de oscilación, representándose el desplazamiento horizontal (x) por
la línea continua 20 y representándose el desplazamiento vertical
(y) por la línea discontinua 21, suponiendo que la fuerza de
desplazamiento inicial se ejerce en un ángulo \theta=40º a la
horizontal. La figura 3 representa el mismo desplazamiento de la
punta de la varilla 10 como un gráfico de fases 30, en dos ciclos,
en x e y, es decir, la figura 3 representa dos ciclos del recorrido
que sigue la punta tal como lo vería un observador que viese la
punta a lo largo del eje longitudinal de la varilla 10, mirando
hacia el extremo de mango. La figura 4 representa el gráfico de
fases 40 después de catorce ciclos. El análisis de estos movimientos
observados da la posición del plano de oscilación planar, es decir,
la orientación angular de la varilla 10 en que, si la fuerza de
desplazamiento inicial F se aplicase a lo largo de dicha
orientación, la varilla 10 oscilaría sustancialmente sólo a lo
largo de dicha orientación, yendo la punta de un lado a otro
sustancialmente a lo largo de una
línea.
línea.
Según se ve en la figura 4, el gráfico de fases
40 del movimiento de la punta después de un número suficiente de
ciclos es sustancialmente un rectángulo. La orientación del plano de
oscilación planar es la de uno de los dos ejes ortogonales de dicho
rectángulo, donde cada eje de un rectángulo se define como una línea
a mitad de camino entre, y paralela a, un par respectivo de lados
del rectángulo. En el caso de un rectángulo verdadero, sería
suficiente determinar las orientaciones de los lados, puesto que las
orientaciones de los lados y los ejes, según la definición recién
expuesta, son idénticos. Sin embargo, el gráfico de fases 40 del
movimiento de la punta de una varilla de golf puede no ser un
rectángulo verdadero, a no ser que se observe un número infinito de
ciclos, lo que es inviable porque, en primer lugar, no sería
comercialmente aceptable y, en segundo término, las oscilaciones de
la varilla de palo de golf de ordinario se amortiguan antes de poder
observar un rectángulo verdadero. Por lo tanto, la orientación de
cada uno de los dos ejes puede ser calculada suponiendo que las
líneas trazadas a través de los cuatro vértices de la forma cuasi
rectangular del gráfico de fases son las diagonales del
rectángulo.
Habiendo hallado los dos ejes del rectángulo, es
deseable determinar cuál es el eje principal, que puede corresponder
al plano de oscilación planar principal, y cuál es un eje menor, es
decir, uno de uno o más planos de oscilación planar inestables.
Esto se puede determinar rigurosamente midiendo las frecuencias de
oscilación a lo largo de los dos ejes, como se describe más
adelante. Es de esperar que el eje principal corresponda al plano de
oscilación planar principal si la varilla se hiciese vibrar a lo
largo de una dirección determinada midiendo la carga en la varilla
flexionada en función del ángulo, y eligiendo el ángulo de carga
máxima como la dirección en la que vibraría la varilla. Se deberá
indicar que esta "prueba de carga" podría ser realizada fijando
la punta o el extremo distal, el mango o el extremo próximo, de la
varilla, y midiendo la carga en función del ángulo con el extremo
no fijado flexionado. Además, los pasos posteriores de localizar el
plano de oscilación planar se pueden llevar a cabo con el extremo
fijado y el extremo no fijado flexionado. Sin embargo, los pasos
posteriores de localizar el plano de oscilación planar se realizan
preferiblemente con el mango o extremo próximo fijados, y por lo
tanto la prueba de carga se lleva a cabo preferiblemente también de
esa forma. También se deberá indicar que si la prueba de carga no
se lleva a cabo, se puede hallar un plano de oscilación planar,
pero dicho plano de oscilación planar probablemente no será el plano
de oscilación planar principal.
La figura 5 representa un gráfico 50 de la
oscilación de la punta en función del tiempo, con una traza separada
51 para oscilaciones medidas a lo largo del eje horizontal (x) y
una traza separada 52 para oscilaciones medidas a lo largo del eje
vertical (y). A partir de estas trazas se puede determinar la
frecuencia, por ejemplo, gráficamente contando los cruces por cero
positivos. Sin embargo, estos ejes horizontal y vertical x e y están
desviados del plano de oscilación planar un ángulo determinado como
se ha descrito anteriormente. Si dicho ángulo se designa \theta,
entonces las frecuencias a lo largo de estos ejes x e y determinadas
a partir del gráfico de la figura 5 se pueden transformar al
sistema de coordenadas de la varilla de palo de golf, que tiene
ejes x' y y' que corresponden a un plano de oscilación planar
estable y uno de uno o más planos de oscilación planar inestables,
como sigue, donde f_{1} es la frecuencia a un ángulo \theta del
eje x, es decir, a lo largo del eje x', y f_{2} es la frecuencia
a un ángulo \theta del eje y (\theta+90º del eje x), es decir, a
lo largo del eje y':
Si f_{1} es mayor que f_{2}, entonces uno de
los planos de oscilación planar estables de la varilla de palo de
golf está a un ángulo \theta con respecto al eje x. Si f_{1} es
menor que f_{2}, entonces uno de los planos de oscilación planar
estables de la varilla de palo de golf está a un ángulo \theta con
respecto al eje y, es decir, \theta+90º con respecto al eje x. Si
la prueba de carga ha sido realizada y usada para determinar el
ángulo inicial de vibración, entonces cabe esperar que el plano de
oscilación planar estable así situado sea el plano de oscilación
planar principal.
Aunque esta técnica matemática, para determinar
cuál de los planos de oscilación planar ya identificado es el plano
de oscilación planar principal, es rigorosa y exacta, es
computacionalmente más intensiva de lo necesario en vista del
objetivo. Por lo tanto, en otra realización preferida de la
invención, como se describe anteriormente y con más detalle más
adelante, la posición del plano de oscilación planar principal se
sitúa a una aproximación de primer orden, es decir, al menos dentro
del cuadrante correcto, determinando la orientación de la dirección
de mayor resistencia a la curvatura o torsión de la varilla de palo
de golf. Esto tiene el beneficio adicional de identificar
rápidamente la dirección "delantera" del plano de oscilación
planar principal, como se ha descrito anteriormente.
Una realización preferida del aparato 60 para
implementar la presente invención se representa en las figuras
6-13. Aunque se podría hacer que el aparato 60
implementase la matemática rigurosa expuesta anteriormente, se ha
determinado en práctica que un proceso iterativo más simple descrito
más adelante logra resultados aceptables a menor costo. Por lo
tanto, en una realización especialmente preferida, el aparato 60 usa
dicho proceso más simple.
En la realización preferida, el aparato 60
incluye un conjunto de prueba de varilla 70 y una unidad de
procesado 61. La unidad de procesado 61 puede ser cualquier sistema
capaz de procesar datos de entrada procedentes de los sensores 77 y
74 del conjunto de prueba de varilla 70 y realizando los rigurosos
cálculos matemáticos descritos anteriormente o los cálculos
iterativos más simples descritos más adelante. Como se representa en
la figura 6, el procesador 61 es preferiblemente un ordenador de
propósito general tal como un ordenador personal, que puede estar
basado, por ejemplo, en una unidad central de proceso (CPU) 62
PENTIUM® que se puede adquirir de Intel Corporation, de Santa
Clara, California, que ejecuta una versión del sistema operativo
WINDOWS® que se puede adquirir de Microsoft Corporation, de
Redmond, Washington, y programado con software como se describe más
adelante. Sin embargo, el procesador 61 también podría ser
circuitería cableada o uno o más dispositivos lógicos programables
programados dedicados a las funciones necesarias para localizar la
espina de una varilla de palo de golf. En cualquier caso, el
procesador 61 también incluye preferiblemente una memoria 63 y
almacenamiento masivo 64.
El conjunto de prueba de varilla 70 incluye
preferiblemente una base alargada 71, que es al menos tan larga
como una varilla de palo de golf. En un extremo de base 71 hay un
conjunto de medición 72, incluyendo un conjunto deflector 73 y un
sensor de carga de deflexión 74. En el otro extremo de la base 71
hay un conjunto de sujeción y rotación de varilla 75, incluyendo un
plato rotativo 76 para sujetar una varilla de palo de golf. El
aparato 60 también incluye un conjunto sensor y masa de punta 77
que durante la prueba de una varilla de palo de golf está montado
en el extremo distal de la varilla de palo de golf y coopera con el
conjunto deflector 73.
Según se ve en la figura 8, el conjunto de
sujeción y rotación de varilla 75 incluye preferiblemente un plato
rotativo 76 que preferiblemente puede ser convencional, sujetando
preferiblemente una varilla de palo de golf ejerciendo una fuerza
radialmente hacia dentro sustancialmente uniforme alrededor de la
circunferencia de la varilla. El plato 76 está montado
preferiblemente en el extremo del eje 80, que se articula
preferiblemente en cojinetes 81. Los cojinetes 81 están montados
preferiblemente en soportes 82 de modo que el eje de rotación del
eje 80, y por extensión el del plato 76 y la varilla de palo de golf
comprobada, esté a una altura predeterminada por encima de la base
71. El extremo del eje 80 alejado del plato 76 está conectado
preferiblemente mediante una junta universal 83 a un potenciómetro
84 que se usa como un sensor de posición angular como se describe
más adelante. La junta universal 83 evita que cualquier ligera
desalineación entre el eje del eje 80 y el eje del potenciómetro 84
dañe el potenciómetro 84. Igualmente, una tuerca de avance 85 está
dispuesta preferiblemente en el eje 80 para actuar como un tope
rotacional para limitar la rotación del eje 80 y por ello evitar el
daño que podría resultar de la rotación excesiva del potenciómetro
84. Se puede disponer un motor opcional 86 para girar el plato 76,
aunque también se puede usar rotación manual. Además, es preferible
proporcionar una fijación 87 para minimizar las vibraciones del
plato 76 cuando gira. La fijación 87 proporciona preferiblemente un
ajuste de rozamiento al plato 76 que es suficientemente ligero para
permitir la rotación del plato 76. Se puede disponer tornillos 88
para regular la mordaza de fijación 87.
Según se ve en la figura 9, el conjunto de
medición 72 incluye una chapa base 90 que está montada en la base
71. Una célula de carga 91, tal como un modelo
LCAE-2KG, que se puede obtener de Omega Engineering.
Inc., de Stamford, Connecticut, está montada en la chapa base 90, y
un brazo de retención de punta de varilla 92 está montado en la
célula de carga 91 en el lado de la célula de carga 91 enfrente de
la chapa base 90, para una finalidad a describir más adelante. El
conjunto de medición 72 también incluye preferiblemente un brazo
deflector 93 montado pivotantemente en la chapa base 90.
Preferiblemente, el brazo deflector 93 está montado de modo que al
menos un lado 930 del mismo sea sustancialmente perpendicular a la
chapa base 90, y de modo que pivote alrededor de un eje 94 que es
sustancialmente paralelo a la chapa base 90.
El brazo deflector 93 tiene preferiblemente un
saliente 931, que se extiende preferiblemente desde su lado 930. El
saliente 931 tiene preferiblemente una superficie 932 que mira en
dirección contraria al eje 94 que tiene sustancialmente la misma
relación angular al lado 930 que el lado 100 del conjunto sensor y
masa de punta 77 a lado 101 del conjunto sensor y masa de punta 77,
por razones descritas más adelante.
Como se representa en la figura 10, el conjunto
sensor y masa de punta 77 tiene preferiblemente un cuerpo 102 con
una masa de entre aproximadamente 190 gramos y aproximadamente 220
gramos, y preferiblemente aproximadamente 200 gramos, para simular
la masa de una cabeza de palo de golf en el extremo distal de una
varilla de palo de golf. En otra realización, se podría disponer
masas de punta diferentes para simular mejor los diferentes tipos
de cabeza del palo, que tienen masas diferentes. Sin embargo, esta
última realización sería más costosa, en la medida en que cada masa
diferente necesitaría su propio conjunto de transductores para
recoger datos de desplazamiento, así como diferentes cálculos en
base a dichos datos.
La presencia del cuerpo 102 en el extremo de una
varilla de palo de golf cuando la varilla se flexiona y puede
oscilar durante la prueba según la presente invención, como se
describe más adelante, no solamente imita el efecto de una cabeza
del palo durante un basculamiento, sino que también proporciona
"masa de reacción" que evita que las oscilaciones de la
varilla se amortigüen antes de poder recoger datos suficientes. Los
transductores que recogen los datos de desplazamiento son
preferiblemente dos acelerómetros 103, 104, como el modelo 8303A
que se puede obtener de Kistler Instrument Corp., de Amherst, Nueva
York, alineados a lo largo de dos ejes diferentes. Preferiblemente,
los dos ejes son ortogonales uno a otro, pero eso no es necesario: a
condición de que la relación angular entre los ejes sea conocida,
el movimiento registrado por los acelerómetros 103, 104 puede ser
resuelto computacionalmente en dos componentes ortogonales. También
preferiblemente, los dos ejes son paralelos y perpendiculares,
respectivamente, a la base 71. Sin embargo, eso tampoco es
necesario.
El conjunto sensor y masa de punta 77 tiene
preferiblemente una estructura de unión para unión a la punta de
una varilla de palo de golf. Preferiblemente, la estructura de unión
incluye un agujero 105, de diámetro ligeramente mayor que una
varilla media de palo de golf, en el cuerpo 102, en el que se puede
introducir la varilla, y un tornillo de fijación 106 para apretar
el cuerpo 102 sobre la varilla. Alternativamente, se puede prever
algún tipo de fijación de liberación rápida, en particular para uso
en un sistema automatizado como se describe más adelante.
Como se ha explicado anteriormente, hay
preferiblemente la misma relación entre las orientaciones de los
lados 100, 101 del conjunto sensor y masa de punta 77 que entre las
superficies 930, 932 del brazo deflector 93. Esto tiene la
finalidad de que el conjunto sensor y masa de punta 77 se pueda
alinear repetidas veces de la misma forma para cada prueba,
apoyando los lados 100, 101 contra las superficies 930, 932.
Para probar una varilla de palo de golf, se
monta la varilla 110 en el plato 76 como se representa en la figura
11. La punta, o el extremo distal, de la varilla 110 se flexiona
entonces y retiene debajo del labio 120 del brazo de retención de
punta de varilla 92, como se representa en transparencia en la
figura 11, de modo que la célula de carga 91 pueda medir la fuerza
de restauración que hace que la varilla 110 se enderece. Entonces
se gira el plato 76 manualmente o con el motor 86 preferiblemente
bajo el control del procesador 61, mientras que la fuerza de
restauración es registrada por el ordenador 61 en función del
ángulo, determinado por el potenciómetro 84, a que se aplica un
voltaje conocido. Mediante técnicas conocidas de división de
voltaje, la resistencia cambiante se traduce a voltaje cambiante,
que puede ser convertido a un ángulo.
Cabría esperar que cuando la fuerza de
restauración hacia arriba sea máxima, el punto de asimetría máxima
de la varilla, que representa el lado duro del plano de oscilación
planar principal, mire hacia arriba. Sin embargo, se ha hallado
empíricamente que no es así, sino que el lado duro está dentro del
cuadrante que mira hacia arriba cuando se mide la fuerza máxima.
Por lo tanto, el ángulo de la fuerza máxima se registra en esta
porción estática de la prueba, y se realiza el resto de la prueba,
que es dinámica.
En la porción dinámica de la prueba, la punta o
extremo distal de varilla de golf 110 se oscila en posición con el
conjunto sensor y masa de punta 77. Mientras que en la porción
estática de la prueba la punta se flexiona preferiblemente
verticalmente, en la porción dinámica de la prueba la deflexión es
preferiblemente horizontal, aunque se puede usar cualquier
dirección en cualquier porción de la prueba. La razón de preferir la
deflexión horizontal en la porción dinámica de la prueba es que, en
primer lugar, se minimiza el efecto que la gravedad que actúa en la
masa de punta tiene en los resultados, y, en segundo término, es más
fácil oscilar la varilla sin que choque en la base 71. Por lo
tanto, antes de iniciar la porción dinámica de la prueba, el plato
76 se gira preferiblemente aproximadamente 90º, de modo que la
orientación estimada de la espina, o el plano de oscilación planar
principal, que había sido vertical, es ahora horizontal.
En el aparato descrito hasta ahora, se aplica el
conjunto sensor y masa de punta 77, y se imparte un impulso
horizontal, a la varilla de palo de golf 110, como sigue.
Manteniendo en el plato 76 el extremo próximo o de mango 111 de la
varilla de palo de golf 110, y estando erigido el brazo deflector
93, el agujero 105 del cuerpo 102 del conjunto sensor y masa de
punta 77 se coloca sobre el extremo distal o de punta 112 de la
varilla de palo de golf 110. El conjunto sensor y masa de punta 77
es manipulado entonces hasta que las superficies 100, 101 del
cuerpo 102 apoyan firmemente contra las superficies 930, 932 del
brazo deflector 93, poniendo los acelerómetros 103, 104 en sus
orientaciones predeterminadas deseadas. Para ello se usa una porción
de la superficie 100 no ocupada por el acelerómetro 103, de modo
que el acelerómetro 103 no interfiera con el asiento del cuerpo
102. Aunque los acelerómetros 103, 104 se representan conectados al
procesador 61 por cables 62, se podría prever una conexión
inalámbrica (no representada).
Se suministra un impulso preferiblemente
sustancialmente horizontal al conjunto sensor y masa de punta 77
desviando la punta 112 de la varilla de palo de golf 110 al lado 120
del brazo deflector 93 enfrente del lado 930, según se ve en la
figura 12, y entonces, preferiblemente en un movimiento repentino,
pivotando el brazo deflector 93 de su posición erigida, dejando que
la fuerza de restauración en varilla flexionada de palo de golf 110
proporcione un impulso horizontal para que la punta 112 de la
varilla de palo de golf 110 comience a vibrar, junto con el
conjunto sensor y masa de punta 77, de la manera descrita
anteriormente en conexión con las figuras 2-5.
Aunque la deflexión inicial de la varilla de
palo de golf 110 detrás del brazo deflector 93, así como el pivote
del brazo deflector 93 para permitir que la punta 112 oscile, se
pueden realizar manualmente, también se puede llevar a cabo
automáticamente. Así, un brazo 121 que soporta un dedo 122, movido
por un motor 123 a través de un engranaje adecuado o articulación
124 que realiza los necesarios componentes de movimiento horizontal
y vertical, puede ser usado para mover la punta 112 de la varilla de
palo de golf 110 de su posición neutra 1200 a la posición detrás
del brazo deflector 93. Esto podría implicar movimiento tanto
vertical como horizontal de la punta 110 por el dedo 122, o el dedo
122 se podría mover únicamente horizontalmente mientras el motor
125 pivota el brazo deflector 93 de forma temporal y posteriormente
restaura el brazo deflector 93 a la posición erigida. Igualmente,
el pivote del brazo deflector 93 para dejar que comience la
oscilación se puede llevar a cabo con el motor 125 en lugar de
manualmente.
Como otra alternativa, en lugar de aplicar un
impulso desviando la varilla 110 detrás del brazo deflector 93 y
liberando posteriormente el brazo 93, se podría utilizar un émbolo o
pistón horizontal (no representado) para golpear el conjunto sensor
y masa de punta 77 rápidamente y durante un corto tiempo.
Cada acelerómetro 103, 104 registra la
aceleración en una de dos direcciones respectivas, que son
preferiblemente ortogonales una a otra, y preferiblemente son
horizontales y verticales, respectivamente. Sin embargo, se puede
usar cualesquiera dos direcciones, a condición de que sean
conocidas, y se puedan calcular los componentes horizontal y
vertical. Las aceleraciones se integran preferiblemente en el tiempo
con el fin de determinar los desplazamientos horizontal y vertical.
Alternativamente, el desplazamiento puede ser medido directamente,
por ejemplo, proporcionando, en lugar de acelerómetros 103, 104, una
fuente de luz, tal como un láser o diodo fotoemisor (no
representado), en el extremo del conjunto sensor y masa de punta 77
que emita luz a lo largo de la dirección del eje longitudinal de la
varilla de palo de golf 110. Se podría colocar una serie de
detectores fotosensibles (tampoco representados) sustancialmente
perpendiculares al haz de luz emitido, lo que seguiría el
desplazamiento de la punta 112 en la serie de detectores,
registrando el desplazamiento directamente. Independientemente de
cómo se recogen los datos, se pueden representar en función del
tiempo y usar para derivar datos de desplazamiento y frecuencia que
posteriormente se utilizan, como se ha descrito anteriormente, para
determinar matemáticamente la orientación angular preferida en que
está el plano de oscilación planar. La dirección del plano de
oscilación planar más próxima a la orientación estimada determinada
por la célula de carga 91 se consideraría el lado "duro" del
plano de oscilación planar principal o espina de varilla de palo de
golf 110, que preferiblemente se deberá alinear perpendicular a, y
mirando a, o en cualquier otra orientación predeterminada con
respecto a, la cara de cabeza del palo. Sin embargo, la prueba de
la célula de carga se podría eliminar en la medida en que alinear
la varilla de palo de golf 110 con el plano de oscilación planar en
una orientación deseada con respecto a la cara de cabeza del palo,
si el lado duro del plano de oscilación planar mira hacia o lejos
de la cara, es mejor que tener el plano de oscilación planar en una
orientación aleatoria con relación a la cara de cabeza del palo, y
también en la medida en que alinear cualquier plano de oscilación
planar con respecto a la cara de cabeza del palo, aunque no sea el
plano de oscilación planar principal, es mejor que una orientación
aleatoria. Se deberá recordar, sin embargo, que si se halla un plano
de oscilación planar aleatorio, más bien que el plano de oscilación
planar principal, para cada varilla de palo de golf en un conjunto,
entonces aunque el plano de oscilación planar así hallado para cada
varilla esté orientado igualmente con relación a su respectiva
cabeza del palo, no se puede suponer que el conjunto está orientado
uniformemente.
Una vez determinada la posición de la espina, la
varilla 110 se marca preferiblemente para indicar la orientación de
la espina, o al menos del plano de oscilación planar. La marcación
se puede realizar aplicando un pigmento (por ejemplo, pintura o
tinta) a la superficie de la varilla 110. Por ejemplo, se podría
montar un marcador de tinta 130 que tiene una punta marcadora 131
en un bastidor 132 como se representa en la figura 13. Después de
determinar la orientación preferida, la varilla 110 se puede girar
de modo que la orientación preferida se alinee con la punta de
marcación 131, que entonces aplica una marca a la varilla 110.
Alternativamente, 130 podría representar un depósito de pintura,
mientras que 131 representaría un pincel. Como otra alternativa, la
marcación de la varilla 110 se podría realizar usando un haz de
energía dirigida o un haz de partículas para marcar la superficie
de varilla 110. En tal alternativa, 130 podría representar un láser
de alta energía, mientras que 131 representaría el haz láser, o 130
podría representar una pistola de electrones mientras que 131
representaría el haz de electrones. Opcionalmente, la varilla 110 o
el conjunto de marcación se podrían desplazar paralelos al eje
longitudinal de la varilla de modo que la marcación en la varilla
sea una línea en lugar de un punto, con el fin de aumentar su
visibilidad.
El método preferido 140 según la invención para
localizar la orientación preferida (es decir, cualquier plano de
oscilación planar o el plano de oscilación planar principal o
"espina"), usando el aparato 60, se representa en las figuras
14-17. El método 140 empieza preferiblemente con la
prueba de carga 141, descrita anteriormente, que usa la célula de
carga 91 para estimar la orientación del plano de oscilación planar
principal y que identifica al menos cuál de los dos lados del plano
de oscilación planar principal es el lado "duro" del plano de
oscilación planar. La prueba de carga 141 se podría omitir, pero
solamente si se está preparado para hallar cualquier plano de
oscilación planar, más bien que el plano de oscilación planar
principal en particular. Donde se realiza la prueba de carga para
el paso 141, el resultado se usa como un punto de inicio de
localización del plano de oscilación planar 143, a continuación.
Alternativamente, la prueba de carga 141 se podría realizar en base
autónoma para medir la simetría de una varilla.
Después de realizar la prueba de carga 141, se
lleva a cabo una prueba opcional de "logo arriba" 142. Los
palos de golf convencionales se montan típicamente con el logo del
fabricante, que va impreso en la varilla, mirando hacia la cara de
cabeza del palo, en lo que se denomina una configuración de "logo
arriba" (algunos fabricantes alinean el logo a 180º de la cara
de cabeza del palo en una configuración de "logo abajo", o en
otras configuraciones). Dado que el logo va impreso en una posición
aleatoria en la circunferencia de la varilla, la alineación de
"logo arriba" es puramente aleatoria. La prueba de logo arriba
142 simplemente recoge datos relativos a la oscilación de una
varilla de palo de golf en su orientación instalada en fábrica.
Como se ha descrito anteriormente, el
procedimiento de localización del plano de oscilación planar 143 se
realiza a continuación. Después de llevar a cabo el procedimiento
143, se realiza un paso opcional de impresión de informe 144, en el
que se imprimen algunos o todos los varios parámetros relativos la
varilla de golf cuya orientación preferida se ha hallado.
Finalmente, en un paso de almacenamiento opcional 145, se guardan
varios datos adquiridos durante los pasos 141-144
(por ejemplo, en el almacenamiento masivo 64).
La prueba de carga 141 se representa con más
detalle en la figura 15. En el paso 150, una varilla de palo de
golf 110, que se puede haber quitado de un palo de golf, se coloca
en el plato 76 en un ángulo inicial arbitrario. La punta 112 de la
varilla de palo de golf 110 se flexiona y retiene debajo del brazo
de retención de punta de varilla 92 de modo que la fuerza de
restauración en la varilla flexionada 110 sea medida por la célula
de carga 91. La varilla se puede flexionar y fijar manualmente, o la
deflexión y fijación se pueden llevar a cabo automáticamente. Así,
se puede usar un brazo 126 que soporta un dedo 127, movido por un
motor 128, a través de engranaje o articulación adecuado 129 que
proporciona los componentes necesarios de movimiento horizontal y
vertical, para mover la punta 112 de la varilla de palo de golf 110
de su posición neutra 1200 a la posición 1201 debajo del brazo de
retención de punta de varilla 92.
Una vez que la punta 112 está debajo del brazo
de retención de punta de varilla 92, en el paso 151 se gira
preferiblemente el plato 76 aproximadamente 200º en una dirección
(que se puede designar la dirección de rotación negativa). A
continuación, en el paso 152, el plato 76 se gira al menos 360º en
la dirección opuesta (que se puede designar la dirección positiva
de rotación) mientras se adquieren datos de la célula de carga 91 y
se registran en función del ángulo. Preferiblemente, en el paso 152,
el plato 76 se gira aproximadamente 400º y se desechan 40º
(preferiblemente los 20º primeros y últimos). Alternativamente, sin
embargo, se puede omitir la rotación inversa del paso 151, a
condición de que los datos sean registrados a través de al menos
360º, y si los datos son registrados a través de más de 360º,
entonces se puede usar cualquier cantidad de rotación superior a
360º y se puede desechar cualquier porción, toda al inicio, toda al
final, o cualquier combinación de inicio y fin, para proporcionar
datos por valor de 360º.
En el paso 153 se examinan los datos recogidos
en el paso 152, y se determina el ángulo A correspondiente a la
carga máxima medida por la célula de carga 91. Si se desea, la carga
en función del ángulo puede ser representada para visualización. A
continuación, en el paso 154, el ángulo de inicio S, para uso en la
prueba de localización de plano de oscilación planar 143, se pone a
A-90º. Esto tiene en cuenta el cambio de orientación
de vertical a horizontal entre la prueba de carga 141 y la prueba
de localización de plano de oscilación planar 143, como se ha
descrito anteriormente.
Después de la terminación de la prueba de carga
141, se puede llevar a cabo la prueba "logo arriba" 142,
representada en detalle en la figura 16. La finalidad de la prueba
de "logo arriba" tiene la finalidad primaria de proporcionar
una comparación "antes" con el resultado "después" a
obtener después de realizar la prueba de localización de plano de
oscilación planar 143. Por lo tanto, como se ha indicado
anteriormente, la prueba de "logo arriba" 142 es opcional. En
particular, mientras que la prueba de "logo arriba" 142 puede
ser usada primariamente como una herramienta promocional en una
situación postventa, es decir, por un reparador de palo de golf,
para mostrar la mejora obtenida realineando la varilla de un palo
de golf según la invención, probablemente no la usaría un
fabricante de palos de golf que produzca palos de golf de "espina
alineada", porque no hay necesidad de mostrar datos
comparativos.
La prueba de "logo arriba" 142 comienza en
el paso 160 donde la varilla de palo de golf 110, que de nuevo
puede haberse quitado de un palo de golf, se coloca en el plato 76.
Si previamente había sido parte de un palo de golf terminado, la
varilla 110 se coloca en el plato 76 en la misma orientación en que
se orientó en el palo de golf, como un jugador de golf colocaría el
palo junto a una bola antes del inicio del swing del jugador de
golf. En la mayoría de los casos, esto sería con el logo del
fabricante mirando hacia arriba, pero a veces el logo mira abajo o
en una dirección aleatoria. Si la prueba 142 se realiza en una
varilla de palo de golf que nunca ha sido parte de un palo de golf,
entonces se comprueba preferiblemente con su logo hacia arriba. El
conjunto sensor y masa de punta 77 se monta entonces en la punta 112
de la varilla 110.
A continuación, en el paso 161, se aplica un
impulso al conjunto sensor y masa de punta 77 en una de las formas
descritas anteriormente y se recogen datos de aceleración ortogonal,
preferiblemente, horizontal y vertical, preferiblemente durante
aproximadamente 4 segundos. Estos datos se integran preferiblemente
en el paso 162 con el fin de obtener datos de desplazamiento
ortogonal, preferiblemente horizontal y vertical en función del
tiempo, que se guardan preferiblemente en el paso 163 para posterior
comparación con los resultados después de la alineación de la
espina de la varilla 110. Y los datos también se representan
preferiblemente en el paso 163 para presentarlos al propietario del
palo de golf del que la varilla 110 es una parte. El desplazamiento
máximo fuera del plano, es decir, preferiblemente el desplazamiento
vertical máximo, preferiblemente también se guarda en el paso 163
para presentación al propietario. Ahora termina la prueba 142.
El sistema pasa a continuación a la prueba de
localización de plano de oscilación planar 143. Como se representa
en la figura 17, la prueba 143 empieza en el paso 170 donde un
contador J se pone a cero. A continuación, en el paso 171, el plato
76, que todavía sujeta la varilla 110, se gira al ángulo de inicio S
previamente calculado. Si no se calculase el ángulo de inicio S, la
prueba 143 empieza en un ángulo arbitrario.
En el paso 172, si el conjunto sensor y masa de
punta 77 no se ha unido previamente a la punta 112 se une, y en
cualquier caso se aplica un impulso al conjunto sensor y masa de
punta 77 en una de las formas descritas anteriormente y se recogen
datos de aceleración ortogonal, preferiblemente horizontal y
vertical, preferiblemente durante aproximadamente 4 segundos. Estos
datos se integran preferiblemente en el paso 173 para obtener datos
de desplazamiento ortogonal, preferiblemente horizontal y vertical,
en función del tiempo. En el paso 174, el contador J se incrementa
en uno. En la prueba 175, el sistema comprueba si J=1. Si, como en
este primer paso, J=1, el sistema salta directamente al paso
177.
En el paso 177, el sistema pone una variable
YMAX(J) igual al valor máximo de desviación del plano de paso
173. El sistema pasa entonces a la prueba 178 donde determina si
J=1, lo que significa que es el primer paso del bucle. Siempre hay
preferiblemente al menos tres pasos del bucle. Si en la prueba 178
J=1, el ángulo S se incrementa 10º en el paso 179. En el paso 1700,
con el fin de mantener S entre +180º y -180º, si S>180º,
entonces S se pone a S-360º. A continuación, en el
paso 1701 se determinan las frecuencias de las oscilaciones
horizontal y vertical; esto se puede hacer a partir de los datos de
desplazamiento en función del tiempo del paso 173. Los datos de
frecuencia se usan comúnmente para medir la rigidez de las varillas
de palos de golf y estos datos son útiles para comparación.
Después del paso 1701, el sistema vuelve al paso
172, y de nuevo se realizan los pasos 172-174. Esta
vez, en la prueba 175 J\neq1, y en el paso 176 los datos de paso
173 se guardan junto con el ángulo S, y el sistema pasa al paso
177. De nuevo en el paso 177 la variable YMAX(J) se iguala al
máximo del valor de desviación del plano del paso 173. Esta vez, en
la prueba 178 J\neq1, y el sistema pasa a la prueba 1702 para
determinar si J=2. En este segundo paso, J=2 y el sistema pasa a la
prueba 1703 para determinar si YMAX (J) >YMAX
(J-1). Si no, eso significa en esta iteración que
las excursiones fuera de plano son menores, lo que significa que el
ángulo S está más próximo a la orientación preferida, es decir, al
plano de oscilación planar, y en el paso 1704 la variable SIGN se
pone a +1. La variable Y se pone al valor de YMAX(J), y la
variable AMP se pone a 1,0, y el sistema pasa al paso 1706. Si en
la prueba 1703 YMAX(J)>YMAX(J-1),
eso significa en esta iteración que las excursiones fuera de plano
son mayores, lo que significa que el ángulo S está más lejos del
plano de oscilación planar, y en el paso 1705 la variable SIGN se
pone a -1, la variable S(J) se pone al valor de
S(J-1), la variable YMAX(J) se pone al
valor de la variable YMAX(J-1) y la variable
Y se pone entonces al valor de YMAX(J), y la variable AMP se
pone de nuevo a 1,0. Y el sistema pasa al paso 1706. Obsérvese que
en el paso 1 704 o el paso 1705, AMP se puede poner a un valor más
alto haciendo que el resultado converja antes, pero con menor
exactitud, mientras que poner AMP más bajo incrementa la exactitud,
pero aumenta el número de iteraciones antes de la convergencia.
Esto es un compromiso entre velocidad y exactitud.
En el paso 1706 el sistema calcula la variable
POP=SIGN(45-(90/\pi)cos^{-1}(Y/AMP)), y en
el paso 1707 el valor de S se pone a S+POP. En el paso 1708, con el
fin de mantener S entre +180º y -180º, si S>180º, entonces S se
pone a S-360'. Igualmente, en el paso 1709, con el
fin de mantener S entre +180" y -180º, si S<-180º, entonces S
se pone a S+360". El sistema vuelve entonces al paso 1701 para
calcular las frecuencias, y de nuevo vuelve al paso 172. Esta vez
en el tercer paso de la prueba 178 J\neq1, y en la prueba 1702
J\neq2, y el sistema pasa a la prueba 1710 para determinar si
YMAX(J)>YMAX (J-1). Si lo es, los valores
son convergentes, y el sistema pasa a la prueba 1711 para
determinar si la excursión fuera de plano en la última iteración
(YMAX(J-1)) es menos que la excursión máxima
fuera de plano durante la prueba de "logo arriba" 142. Si lo
es, entonces la orientación corriente es la orientación preferida,
y en el paso 1712 la variable POP, que representa la orientación
preferida, se pone al valor de la variable S, que representa la
orientación corriente. En el paso 1713, las frecuencias de la
varilla se calculan de nuevo como en el paso 1701, y la prueba 143
termina en 1714.
Si en la prueba 1711. La excursión fuera de
plano en la última iteración (YMAX(J-1)) no
es menor que la excursión máxima fuera de plano durante la prueba
de "logo arriba" 142, entonces en el paso 1715, la variable
POP, que representa la orientación preferida, se pone al ángulo de
"logo arriba". En el paso 1713, las frecuencias de la varilla
se calculan de nuevo como en el paso 1701. Y la prueba 143 termina
en 1714.
Si en la prueba 1710, YMAX (J); > YMAX
(J-1), entonces los valores no han convergido,
entonces en el paso 1716, Y se pone al valor de YMAX(J). El
sistema recalcula entonces POP en el paso 1706 y desde allí recorre
el bucle al menos una vez más.
Si la prueba opcional de "logo arriba" 142
no se realiza, entonces si la prueba 1710 indica convergencia, no
se lleva a cabo la prueba 1711 y el sistema pasa directamente de la
prueba 1710 al paso 1712.
Después de completar la prueba de localización
de plano de oscilación planar 143, el sistema pasa al paso de
impresión de informe 144 donde se imprimen preferiblemente (y
determinan si es necesario) los valores de los datos siguientes:
carga en función del ángulo (determinado en la prueba de carga 141):
índice de simetría de carga (LSI), que es una medida de la
variabilidad de rigidez de la varilla
(LS1=100(1-((P_{max}-P_{min})/P_{max})),
donde P_{max} y P_{min} son las cargas máxima y mínima,
respectivamente, medidas en el paso 152); gráfico de desplazamiento
en el ángulo de "logo arriba"; gráfico de desplazamiento en el
ángulo POP; desplazamiento en función del tiempo en el ángulo de
"logo arriba" y los ángulos POP "duro" y "blando"
(los dos últimos deberán estar separados exactamente 180º); las
frecuencias horizontal y vertical y las excursiones máximas fuera de
plano en los ángulos de "logo arriba" y POP: y un índice de
frecuencia igual a la relación de la frecuencia horizontal en el
ángulo POP a la frecuencia horizontal en el ángulo de "logo
arriba", que es una medida comparativa, en forma de una mejora
porcentual, de la rigidez en la dirección de golpeo como entre la
configuración de "logo arriba" original del palo de golf y la
configuración de espina alineada.
A continuación, los datos se guardan en el paso
145. En almacenamiento pleno se guardan todos los datos. También
hay preferiblemente un "almacenamiento quack" en el que se
guardan todos los datos impresos en el paso 144 excepto los datos
completos de carga en función del ángulo y los datos de
desplazamiento completos en los ángulos de "logo arriba" y
POP. Después del paso de almacenamiento 145, el proceso 140 termina
en 146.
El proceso y aparato según la presente invención
pueden ser usados como parte de un proceso o aparato mayores para
montar palos de golf, para producir palos de golf de "espina
alineada". Así, cada varilla de palo de golf 110 que ha sido
marcada con una marca de referencia en una posición predeterminada
con relación a la posición de la espina, la orientación preferida o
el plano de oscilación planar (tanto si se marca como si no para
indicar el lado "duro"), se puede pasar a una estación de
montaje de palos de golf donde la marcación en la varilla es
identificada y usada para montar un palo de golf con la espina o
plano de oscilación planar preferiblemente sustancialmente
perpendiculares a la cara del palo de golf. Dependiendo de las
velocidades relativas del aparato de localización del plano de
oscilación planar 60 en comparación con la estación de montaje de
palos de golf, se puede disponer más o menos estaciones de
localización de plano de oscilación planar o estaciones de montaje,
según sea apropiado. Así, se puede usar varias estaciones de
localización de plano de oscilación planar 60 para alimentar una
sola estación de montaje de palos de golf. Se puede disponer una
tolva en la estación de montaje de palos de golf de manera que actúe
como un amortiguador en caso de que la estación de montaje se
ralentice o pare, o no esté preparada para recibir una nueva varilla
de palo de golf 110 en el momento en que la varilla llegue.
La estación de montaje de palos de golf está
equipada preferiblemente con un escáner para identificar la marca
hecha en la varilla de palo de golf 110 indicando la posición del
plano de oscilación planar. Una vez que la marca ha sido
identificada, la varilla 110 se gira de manera que la marca esté en
una orientación predeterminada para el tipo de cabeza de palo de
golf a unir a la varilla 110 y que la cabeza de palo de golf se
mantenga en una orientación predeterminada cuando la varilla 110
esté montada en la cabeza de palo de golf.
Alternativamente, cada cabeza de palo de golf
podría estar provista de una marca de alineación con la que debe
coincidir la marcación en la varilla de palo de golf 110. Un escáner
explora las marcas de alineación en la varilla 110 y la cabeza de
palo de golf y gira la varilla 110 hasta que las dos marcas estén
alineadas. Esto elimina la necesidad de que el mecanismo de
sujeción de cabeza de palo de golf "conozca" una orientación
específica en la que mantener cada tipo diferente de cabeza de palo
de golf para alineación con la varilla marcada. En cambio, cada
cabeza de palo de golf se puede mantener en la misma orientación, y
cuando la varilla 110 se aproxima para montaje, la varilla 110 se
puede girar hasta que la marcación en la varilla 110 y la marcación
en la cabeza de palo de golf estén alineadas antes de que la varilla
110 se una a la cabeza de palo de golf.
El aparato 180 para montar palos de golf según
la presente invención se representa en las figuras 18 y 19. El
aparato 180 incluye al menos un aparato 60 (se representa uno), un
transportador 181 para sacar varillas terminadas 110 del aparato 60
y depositarlas en una tolva 182, un mecanismo de alimentación 183
para alimentar cada varilla 110 desde la tolva 182 a la estación de
montaje 184, y la estación de montaje 184 propiamente dicha.
En la estación de montaje 184, el alimentador
183 incluyendo brazos 185 conectados a un motor (no representado)
suministra la varilla 110 al plato 190, similar al plato 76, que
sujeta rotativamente la varilla 110 por su extremo próximo. El
agarrador 191 sujeta una cabeza de palo de golf 192, que puede o no
llevar una marca de alineación 193: si no hay marca de alineación
193, la cabeza de palo de golf 192 es sujetada por el agarrador 191
en una posición conocida, que puede diferir con los diferentes tipos
de cabezas de palo de golf. Un escáner 194 explora la marca 195 en
la varilla 110 cuando gira el plato 190. Cuando el escáner 194
identifica la marca 195, el procesador 61 ordena que el plato 190
alinee la marca 195 con la marca de alineación 193 localizada por
el escáner 196, o con una orientación predeterminada de la cabeza de
palo de golf 192. El plato 190 y el agarrador 191 son movidos
entonces conjuntamente moviendo uno o ambos, y la varilla 110 se une
a la cabeza de palo de golf 192 de forma por lo demás convencional,
usando adhesivos, férulas, etc, según sea necesario.
Se ve, pues, que se facilitan un método y
aparato para determinar rápida y fiablemente la orientación angular
preferida de una varilla de palo de golf, y para usar la
determinación de la orientación angular preferida para montar
automáticamente palos de golf con cada varilla de palo de golf
respectiva sistemáticamente alineada con relación a la cara
respectiva del palo. Los expertos en la técnica apreciarán que la
presente invención se puede poner en práctica en realizaciones
distintas de las descritas, que se presentan a efectos de
ilustración y no de limitación, y la presente invención se limita
solamente por las reivindicaciones siguientes.
Claims (67)
1. Un método de determinar una orientación
angular preferida de una varilla de palo de golf alrededor de su
eje longitudinal, teniendo dicha varilla de palo de golf un extremo
próximo para agarre por un jugador de golf y un extremo distal para
unión a una cabeza de palo de golf, incluyendo dicho método:
- \quad
- inmovilizar un primer extremo de dicho extremo próximo y dicho extremo distal de dicha varilla de palo de golf;
- \quad
- iniciar el movimiento vibratorio de un segundo extremo de dicho extremo próximo y dicho extremo distal de dicha varilla de palo de golf en una dirección distinta a la paralela a dicho eje longitudinal;
- \quad
- analizar dicho movimiento vibratorio; y
- \quad
- calcular dicha orientación angular preferida a partir de dicho movimiento vibratorio analizado.
2. El método de la reivindicación 1 incluyendo
además:
- \quad
- localizar una orientación de lado duro:
- inmovilizando un primer extremo de dicho extremo próximo y dicho extremo distal de dicha varilla de palo de golf;
- desplazando un segundo extremo de dicho extremo próximo y dicho extremo distal, en una dirección distinta a la paralela a dicho eje longitudinal, a un estado desplazado;
- girando dicho extremo inmovilizado al menos aproximadamente 360º de desplazamiento angular manteniendo al mismo tiempo dicho extremo desplazado en dicho estado desplazado;
- midiendo la fuerza que tiende a restablecer dicho extremo desplazado de dicho estado desplazado durante dicho giro, y asociando la fuerza medida con el desplazamiento angular; e
- identificando como dicha orientación de lado duro un desplazamiento angular asociado con la fuerza de medición máxima.
3. El método de la reivindicación 2, incluyendo
además:
- \quad
- alinear dicha varilla de palo de golf inmovilizada de modo que una orientación angular predeterminada esté en una posición angular preseleccionada con relación a dicho eje longitudinal;
- \quad
- iniciar un segundo movimiento vibratorio de dicho segundo extremo de dicho extremo próximo y dicho extremo distal en una dirección distinta a la paralela a dicho eje longitudinal;
- \quad
- medir la frecuencia de dicho segundo movimiento vibratorio en una dirección seleccionada;
- \quad
- realinear dicha varilla de palo de golf inmovilizada de modo que dicha orientación angular preferida esté en dicha posición angular preseleccionada con relación a dicho eje longitudinal;
- \quad
- iniciar un tercer movimiento vibratorio de dicho segundo extremo de dicho extremo próximo y dicho extremo distal en una dirección distinta a la paralela a dicho eje longitudinal;
- \quad
- medir la frecuencia de dicho tercer movimiento vibratorio en dicha dirección seleccionada; y
- \quad
- calcular un índice de frecuencia como una relación de dicha frecuencia de dicho tercer movimiento vibratorio a dicha frecuencia de dicho segundo movimiento vibratorio.
4. El método de la reivindicación 3, donde dicho
inicio de un tercer movimiento vibratorio y la medición de la
frecuencia de dicho tercer movimiento vibratorio tienen lugar
después de dicho inicio de un segundo movimiento vibratorio y la
medición de la frecuencia de dicho segundo movimiento
vibratorio.
5. El método de la reivindicación 3, donde dicho
inicio de un tercer movimiento vibratorio y la medición de la
frecuencia de dicho tercer movimiento vibratorio tienen lugar antes
de dicho inicio de un segundo movimiento vibratorio y la medición
de la frecuencia del segundo movimiento vibratorio.
6. El método de la reivindicación 3, donde dicha
posición angular preseleccionada es sustancialmente vertical.
7. El método de la reivindicación 3, donde dicha
dirección seleccionada es sustancialmente horizontal.
\newpage
8. El método de la reivindicación 3, donde dicha
orientación angular predeterminada se determina por un logo de
fabricante en dicha varilla de palo de golf.
9. Aparato para determinar una orientación
angular preferida de una varilla de palo de golf alrededor de su
eje longitudinal, teniendo dicha varilla de palo de golf un extremo
próximo para agarre por un jugador de golf y un extremo distal para
unión a una cabeza de palo de golf, incluyendo dicho aparato:
- \quad
- una fijación (87) para inmovilizar un primer extremo de dicho extremo próximo y dicho extremo distal de dicha varilla de palo de golf;
- \quad
- un generador de vibración (73) para iniciar el movimiento vibratorio de un segundo extremo de dicho extremo próximo y dicho extremo distal de dicha varilla de palo de golf en una dirección distinta a la paralela a dicho eje longitudinal;
- \quad
- al menos un sensor (77) para medir dicho movimiento vibratorio; y
- \quad
- un procesador (61) para calcular dicha orientación angular preferida a partir de dicho movimiento vibratorio medido.
10. El aparato de la reivindicación 9,
donde:
- \quad
- dicho generador de vibración (73) incluye medios para iniciar un segundo movimiento vibratorio de dicho segundo extremo de dicho extremo próximo y dicho extremo distal en una dirección distinta a la paralela a dicho eje longitudinal cuando dicha varilla de palo de golf inmovilizada se alinea de modo que una orientación angular predeterminada esté en una posición angular preseleccionada con relación a dicho eje longitudinal; y medios para iniciar un tercer movimiento vibratorio de dicho extremo próximo y dicho extremo distal en una dirección distinta a la paralela a dicho eje longitudinal cuando dicha varilla de palo de golf inmovilizada está alineada de modo que dicha orientación angular preferida esté en dicha posición angular preseleccionada con relación a dicho eje longitudinal;
- \quad
- dicho al menos único sensor (77) incluye un sensor de frecuencia para medir frecuencias de dicho segundo y tercer movimiento vibratorios en una dirección seleccionada; y
- \quad
- dicho procesador (61) calcula un índice de frecuencia como una relación de dicha frecuencia de dicho tercer movimiento vibratorio a dicha frecuencia de dicho segundo movimiento vibratorio.
11. El aparato de la reivindicación 10 donde
dicho generador de vibración (73) incluye medios para iniciar dicho
tercer movimiento vibratorio después de iniciar dicho segundo
movimiento vibratorio.
12. El aparato de la reivindicación 10, donde
dicho generador de vibración (73) incluye medios para iniciar dicho
segundo movimiento vibratorio después de iniciar dicho tercer
movimiento vibratorio.
13. El aparato de la reivindicación 10, donde
dicha posición angular preseleccionada es sustancialmente
vertical.
14. El aparato de la reivindicación 10, donde
dicha dirección seleccionada es sustancialmente horizontal.
15. El aparato de la reivindicación 10, donde
dicha orientación angular predeterminada se determina por un logo
de fabricante en dicha varilla de palo de golf.
16. Un método de montar un palo de golf,
incluyendo dicho palo de golf una varilla de palo de golf y una
cabeza de palo de golf, donde dicha varilla de palo de golf tiene
una orientación angular preferida con relación a dicha cabeza de
palo de golf, incluyendo dicho método:
- \quad
- determinar una orientación angular preferida de dicha varilla de palo de golf alrededor de su eje longitudinal por el método de cualquiera de las reivindicaciones 1 a 8; y
- \quad
- unir dicha varilla de palo de golf a dicha cabeza de palo de golf con dicha orientación angular preferida en una relación predeterminada a dicha cabeza de palo de golf.
17. El método de la reivindicación 16,
donde:
- \quad
- dicha cabeza de palo de golf incluye una cara sustancialmente plana; y
- \quad
- dicha relación predeterminada incluye una relación angular predeterminada entre dicha orientación angular preferida de dicha varilla de palo de golf y dicha cara sustancialmente plana.
18. El método de la reivindicación 17, donde
dicha orientación angular preferida de dicha varilla de palo de
golf es sustancialmente perpendicular a dicha cara sustancialmente
plana.
19. El método de la reivindicación 1 o 16,
donde:
dicho primer extremo de dicho extremo próximo y
dicho extremo distal de dicha varilla de palo de golf es dicho
extremo próximo; y dicho segundo extremo de dicho extremo próximo y
dicho extremo distal de dicha varilla de palo de golf es dicho
extremo distal.
20. El método de la reivindicación 1 o 16,
incluyendo además montar una masa de reacción en dicho extremo
distal antes de dicho inicio.
21. El método de la reivindicación 20, donde
dicho inicio incluye aplicar un impulso a dicha varilla de palo de
golf en una dirección distinta a la paralela a dicho eje
longitudinal.
22. El método de la reivindicación 21 donde
dicha aplicación de un impulso incluye:
- \quad
- desplazar dicho extremo distal de dicha varilla de palo de golf en una dirección distinta a la paralela a dicho eje longitudinal; y liberar dicho extremo distal desplazado.
23. El método de la reivindicación 1 o 16, donde
dicho inicio incluye aplicar un impulso a dicha varilla de palo de
golf en una dirección distinta a la paralela a dicho eje
longitudinal.
24. El método de la reivindicación 23, donde
dicha aplicación de un impulso incluye:
- \quad
- desplazar dicho extremo distal de dicha varilla de palo de golf en una dirección distinta a la paralela a dicho eje longitudinal; y liberar dicho extremo distal desplazado.
25. El método de la reivindicación 1 o 16, donde
dicho análisis incluye medir el desplazamiento en el tiempo de
dicho extremo distal en al menos dos direcciones distintas a la
paralela a dicho eje longitudinal.
26. El método de la reivindicación 25 donde
dichas dos direcciones son perpendiculares una a otra y a dicho
eje longitudinal.
27. El método de la reivindicación 25, donde
dicho cálculo incluye calcular en base a dicho desplazamiento
medido en el tiempo.
28. El método de la reivindicación 1 o 16,
incluyendo además:
- \quad
- desmovilizar dicho extremo próximo;
- \quad
- girar dicha varilla a través de un desplazamiento angular alrededor de dicho eje longitudinal;
- \quad
- volver a inmovilizar dicho extremo próximo; y
- \quad
- iniciar el movimiento vibratorio posterior de dicho extremo distal de dicha varilla de palo de golf en una dirección distinta a la paralela a dicho eje longitudinal; donde:
- \quad
- dicho análisis y dicho cálculo se basan también en dicho movimiento vibratorio posterior.
29. El método de la reivindicación 28,
incluyendo además iterar dicha desmovilización, dicho giro, dicha
reinmovilización y dicho inicio, donde dicho análisis y dicho
cálculo se basan también en cada dicho movimiento vibratorio
posterior, hasta que dicho cálculo converge en dicha orientación
angular preferida.
30. El método de la reivindicación 1 o 16,
incluyendo además marcar un indicio visible en dicha varilla de
palo de golf para indicar dicha orientación angular preferida.
31. El método de la reivindicación 1 o 16,
incluyendo además localizar una orientación de lado duro:
- \quad
- desplazando dicho extremo distal, en una dirección distinta a la paralela a dicho eje longitudinal, a un estado desplazado;
- \quad
- girando dicho extremo próximo al menos aproximadamente 360º de desplazamiento angular manteniendo al mismo tiempo dicho extremo distal en dicho estado desplazado;
- \quad
- midiendo la fuerza que tiende a restablecer dicho extremo distal de dicho estado desplazado durante dicho giro, y asociando la fuerza medida con el desplazamiento angular;
- \quad
- identificando como dicha orientación de lado duro un desplazamiento angular asociado con la fuerza de medición máxima.
32. El método de la reivindicación 31, donde
dicha localización se realiza después de dicho cálculo.
33. El método de la reivindicación 31, donde
dicha localización se realiza antes de dicha inmovilización.
34. El método de la reivindicación 33, donde
dicha dirección de dicho inicio de dicho movimiento vibratorio es
dicha orientación de lado duro.
35. El método de las reivindicaciones 1 y 16
incluyendo además:
- \quad
- inmovilizar un primer extremo de dicho extremo próximo y dicho extremo distal de dicha varilla de palo de golf;
- \quad
- desplazar un segundo extremo de dicho extremo próximo y dicho extremo distal, en una dirección distinta a la paralela a dicho eje longitudinal, a un estado desplazado;
- \quad
- girar dicho extremo inmovilizado al menos aproximadamente 360º de desplazamiento angular manteniendo al mismo tiempo dicho extremo desplazado en dicho estado desplazado;
- \quad
- medir la fuerza que tiende a restablecer dicho extremo desplazado de dicho estado desplazado durante dicho giro, y asociar la fuerza medida con el desplazamiento angular; y
- \quad
- calcular, a partir de dicha fuerza medida asociada con el desplazamiento angular, un índice representativo de dicha asimetría.
36. El método de la reivindicación 35, donde
dicho cálculo incluye:
- \quad
- seleccionar, a partir de dicha fuerza medida asociada con el desplazamiento angular, una fuerza máxima P_{max}, y una fuerza mínima P_{min}; y
- \quad
- calcular dicho índice, LSI, según la ecuación siguiente:
LSI = 100
(1-((P_{max} -
P_{min})/P_{max})).
37. Un método de montar un palo de golf,
incluyendo dicho palo de golf una varilla de palo de golf y una
cabeza de palo de golf, donde dicha varilla de palo de golf tiene
una orientación angular preferida con relación a dicha cabeza de
palo de golf y la varilla de palo de golf tiene una orientación
angular preferida alrededor de su eje longitudinal determinado
según el método de cualquiera de las reivindicaciones 1 a 8 o 19 a
36, incluyendo dicho método:
- \quad
- unir dicha varilla de palo de golf a dicha cabeza de palo de golf con dicha orientación angular preferida alrededor de su eje longitudinal en una relación predeterminada a dicha cabeza de palo de golf.
38. Aparato para montar un palo de golf,
incluyendo dicho palo de golf una varilla de palo de golf y una
cabeza de palo de golf, donde dicha varilla de palo de golf tiene
una orientación angular preferida con relación a dicha cabeza de
palo de golf, incluyendo dicho aparato:
- \quad
- un detector de orientación (60) para determinar una orientación angular preferida de una varilla de palo de golf alrededor de su eje longitudinal, incluyendo dicho detector de orientación:
- una fijación (87) para inmovilizar un primer extremo de un extremo próximo para agarre por un jugador de golf y un extremo distal para unión a una cabeza de palo de golf de dicha varilla de palo de golf;
- un generador de vibración (73) para iniciar el movimiento vibratorio de un segundo extremo de dicho extremo próximo y dicho extremo distal de dicha varilla de palo de golf en una dirección distinta a la paralela a dicho eje longitudinal;
- al menos un sensor (77) para medir dicho movimiento vibratorio y
- un procesador para calcular dicha orientación angular preferida a partir de dicho movimiento vibratorio medido; y
- medios (184) para unir dicha varilla de palo de golf a dicha cabeza de palo de golf con dicha orientación angular preferida en una relación predeterminada a dicha cabeza de palo de golf.
39. El aparato de la reivindicación 9 o 38,
incluyendo además una masa de reacción (102) para montar en dicho
extremo distal antes de dicho inicio por dicho generador de
vibración (73).
40. El aparato de la reivindicación 39, donde
dicho al menos único sensor (77) está montado en dicha masa de
reacción (102).
\newpage
41. El aparato de la reivindicación 9, 38 o 39,
donde dicho generador de vibración (73) incluye medios para aplicar
un impulso a dicha varilla de palo de golf en una dirección distinta
a la paralela a dicho eje longitudinal.
42. El aparato de la reivindicación 41, donde
dicho generador de vibración (73) incluye:
- \quad
- un retén (93) para mantener dicho extremo distal de dicha varilla de palo de golf en una posición desplazada en una dirección distinta a la paralela a dicho eje longitudinal; y
- \quad
- un dispositivo de liberación (94) para liberar dicho extremo distal desplazado de dicho retén.
43. El aparato de la reivindicación 39
incluyendo además un accionador (123) para desplazar dicho extremo
distal a dicho retén (93).
44. El aparato de la reivindicación 9, 38, o 40
donde dicho al menos único sensor (77) incluye medios para medir el
desplazamiento en el tiempo de dicho extremo distal en al menos dos
direcciones distintas a la paralela a dicho eje longitudinal.
45. El aparato de la reivindicación 44, donde
dicho al menos único sensor (77) incluye dos sensores (103, 104),
cada uno para medir el desplazamiento en el tiempo en una de dos
direcciones distintas a la paralela a dicho eje longitudinal.
46. El aparato de la reivindicación 45, donde
dichas dos direcciones son perpendiculares una a otra y a dicho
eje longitudinal.
47. El aparato de la reivindicación 44, donde
dicho procesador (61) calcula dicha orientación angular preferida
en base a dicho desplazamiento medido en el tiempo.
48. El aparato de la reivindicación 9 o 38,
donde dicha fijación (87) es rotativa, incluyendo además dicho
aparato:
- \quad
- un retén (92) para mantener dicho extremo distal en un estado desplazado en una dirección distinta a la paralela a dicho eje longitudinal;
- \quad
- un transductor de fuerza (91) para medir la fuerza que tiende a restablecer dicho extremo distal de dicho estado desplazado; medios para girar dicha fijación al menos aproximadamente 360º de desplazamiento angular durante dicha medición, manteniendo al mismo tiempo dicho extremo distal en dicho estado desplazado; y
- \quad
- una memoria (63) para almacenar dicha fuerza medida asociada con dicho desplazamiento angular; donde:
- dicho procesador (61) incluye además medios para identificar un desplazamiento angular asociado con la fuerza máxima medida como una orientación de lado duro.
49. El aparato de la reivindicación 9 y 38
incluyendo además:
- \quad
- un retén (92) para mantener dicho extremo distal en un estado desplazado en una dirección distinta a la paralela a dicho eje longitudinal;
- \quad
- un transductor de fuerza para medir la fuerza que tiende a restablecer dicho extremo distal desde dicho estado desplazado;
- \quad
- medios para girar dicha fijación al menos aproximadamente 360º de desplazamiento angular durante dicha medición, manteniendo al mismo tiempo dicho extremo distal en dicho estado desplazado;
- \quad
- una memoria (63) para almacenar dicha fuerza medida asociada con dicho desplazamiento angular; y
- \quad
- dicho procesador (61) incluyendo medios para calcular, a partir de dicha fuerza medida asociada con el desplazamiento angular, dicha orientación angular preferida.
50. El aparato de la reivindicación 49, donde
dicho procesador (61) incluye además medios para identificar un
desplazamiento angular asociado con la fuerza máxima medida como una
orientación de lado duro.
51. El aparato de la reivindicación 48 o 49,
donde dichos medios para girar dicha fijación son un motor (86).
52. El aparato de la reivindicación 48 o 49,
incluyendo además un accionador para desplazar dicho extremo distal
a dicho estado desplazado.
53. El aparato de la reivindicación 48 o 50,
donde dicho procesador (61) incluye medios para identificar dicha
orientación de lado duro después de calcular dicha orientación
angular preferida.
\newpage
54. El aparato de la reivindicación 48 o 50,
donde dicho procesador (61) incluye medios para identificar dicha
orientación de lado duro antes de calcular dicha orientación angular
preferida.
55. El aparato de la reivindicación 48 donde
dicho generador de vibración (73) incluye además medios para
iniciar dicho movimiento vibratorio en dicha orientación de lado
duro.
56. El aparato de la reivindicación 9 o 38,
incluyendo además un marcador (130) para marcar un indicio visible
en dicha varilla de palo de golf para indicar dicha orientación
angular preferida.
57. El aparato de la reivindicación 56, donde
dicho marcador (130) incluye medios para aplicar pigmento a dicha
varilla de palo de golf para hacer dicho indicio visible.
58. El aparato de la reivindicación 56 donde
dicho marcador (130) incluye medios para grabar dicho indicio
visible en dicha varilla de palo de golf.
59. El aparato de la reivindicación 58, donde
dicho marcador (130) incluye medios para grabar dicho indicio
visible mecánicamente.
60. El aparato de la reivindicación 58, donde
dicho marcador (130) incluye un generador de haz de energía
dirigida para hacer dicho indicio visible en dicha varilla de palo
de golf.
61. El aparato de la reivindicación 60 donde
dicho generador de haz de energía dirigida incluye un láser.
62. El aparato de la reivindicación 56,
- \quad
- incluyendo dicha cabeza de palo de golf una cara sustancialmente plana, y
- \quad
- dicha relación predeterminada incluye una relación angular predeterminada entre dicha orientación angular preferida de dicha varilla de palo de golf y dicha cara sustancialmente plana; donde
- \quad
- dichos medios (184) de unión incluyen:
- un detector (194) para detectar dicho indicio visible; y
- un alineador (190) para alinear dicho indicio visible en dicha relación angular predeterminada con dicha cara sustancialmente plana.
63. El aparato de la reivindicación 62, donde
dicho alineador (190) incluye medios para alinear dicho indicio
visible sustancialmente perpendicular a dicha cara sustancialmente
plana.
64. El aparato de la reivindicación 62,
incluyendo además medios para dotar a dicha cabeza de palo de golf
de una marca de alineación de cara adyacente a dicha cara
sustancialmente plana; y donde
dicho alineador (190) incluye medios para
alinear dicho indicio visible con dicha marca de alineación de
cara.
65. El aparato de la reivindicación 9 o 38
incluyendo además:
- \quad
- una fijación (87) para inmovilizar un primer extremo de dicho extremo próximo y dicho extremo distal de dicha varilla de palo de golf;
- \quad
- un retén (92) para mantener un segundo extremo de dicho extremo próximo y dicho extremo distal en un estado desplazado en una dirección distinta a la paralela a dicho eje longitudinal;
- \quad
- un transductor de fuerza (91) para medir la fuerza que tiende a restablecer dicho segundo extremo de dicho extremo próximo y dicho extremo distal de dicho estado desplazado;
- \quad
- medios para girar dicha fijación al menos 360º de desplazamiento angular durante dicha medición, manteniendo al mismo tiempo dicho segundo extremo de dicho extremo próximo y dicho extremo distal en dicho estado desplazado;
- \quad
- una memoria (63) para almacenar dicha fuerza medida en asociación con dicho desplazamiento angular; y
- \quad
- dicho procesador (61) incluyendo además medios para calcular, a partir de dicha fuerza medida asociada con el desplazamiento angular, un índice representativo de dicha asimetría.
66. El aparato de la reivindicación 65 donde
dichos medios de cálculo calculan dicho índice:
- \quad
- seleccionando, a partir de dicha fuerza medida asociada con el desplazamiento angular, una fuerza máxima P_{max} y una fuerza mínima P_{min}; y
- \quad
- calcular dicho índice, LSI, según la ecuación siguiente:
LSI = 100
(1-((P_{max} -
P_{min})/P_{max})).
67. Aparato para montar un palo de golf para uso
con el aparato según cualquiera de las reivindicaciones 9 a 15 o 39
a 66, incluyendo dicho palo de golf una varilla de palo de golf y
una cabeza de palo de golf, donde dicha varilla de palo de golf
tiene una orientación angular preferida con relación a dicha cabeza
de palo de golf y donde dicha varilla de palo de golf tiene una
orientación angular preferida alrededor de su eje longitudinal
determinada usando el aparato de cualquiera de las reivindicaciones
9 a 15 o 39 a 66, incluyendo dicho aparato:
- \quad
- medios (184) para unir dicha varilla de palo de golf a dicha cabeza de palo de golf con dicha orientación angular preferida alrededor de su eje longitudinal en una relación predeterminada a dicha cabeza de palo de golf.
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