W ikonicznej reklamie telewizyjnej BMW samochód z napędem odrzutowym pędzi po wyschniętym słonym jeziorze, tnie powietrze, wzbijając chmury kurzu, i zbliża się do rekordu prędkości. Nagle kierowca otwiera spadochron hamujący, samochód staje, a powietrze wypełnia dźwięk otwieranych drzwi – na ekranie pojawia się człowiek w kombinezonie, patrzący prosto na nas, by sprawdzić obiektyw kamery. Okazuje się, że cały wyścig został uchwycony przez „oczy” sedana BMW M5, z kamerą zamontowaną na jego drzwiach.
To klasyczny chwyt reklamowy, ale prawdziwie pokazuje, że najbardziej intrygujące pojazdy w filmach często pozostają za kulisami. Wśród nich są te skonstruowane w Rosji.
Bestia większa niż Rossa
Zetknąłem się z tą techniką w podobnych okolicznościach. Zeszłego lata miałem okazję przejechać się torowym prototypem Rossa – wyścigówką, którą Roman Rusinov planuje wprowadzić do produkcji. Dziesięć cylindrów, 680 KM i hektar włókna węglowego. A jednak pojazd, który pojawił się, by sfilmować go w akcji, był jeszcze groźniejszą bestią.
Od ML 63 dentysty do Mad Max
Przez większość życia był to 2010 Mercedes-Benz ML 63 AMG serii W164, należący do rodziny moskiewskiego dentysty. Kilka lat temu trafił w ręce filmowców i przeszedł przemianę godną Mad Max. Nadwozie zamieniło lakier metalik na matową folię, obrosło przewodami i wspornikami, a z dachu wyrósł mu maszt z ramieniem. To Russian Arm. Poszycie może głosić “Performance Filmworks Edge Crane”, ale w branży filmowej “Russian arm” oznacza każdy samochodowy dźwig kamerowy ze stabilizowaną kamerą, podobnie jak “Xerox” zaczął oznaczać kserowanie.
Król planu filmowego
Russian Arm to król planu filmowego. Kosztuje tyle, co wiele supersamochodów – zestawy dochodzą do miliona dolarów – a dzień pracy idzie w setki tysięcy rubli. Największe wrażenie robi scena tuż przed startem zdjęć: trzy osoby wsiadają do kabiny, dwie kolejne do bagażnika, każda z osobnym zadaniem.
Mercedes odpala, dogania samochód bohatera i zaczyna tańczyć wokół niego. Zbliżają się, oddalają, zamieniają miejscami, czasem szarżują na siebie. Magia dźwigu polega na tym, że kamera na końcu ramienia trzyma kadr i zachowuje pozycję niezależnie od tego, co robi Mercedes pod spodem. Kołysanie, nierówności, przyspieszenie, brak asfaltu – nic z tego nie dociera do ujęcia; samochód z dźwigiem może jechać poboczem, a kamera zostaje dokładnie tam, gdzie była.
Zamiana ról – i zaproszenie Volvo
Tamten dzień podsunął mi pomysł, by przekonać kierowcę dźwigu do zamiany ról i uczynić tę niezwykłą maszynę przedmiotem testu, a nie jego autorem.
Istnieją jednak inne rodzaje samochodów kamerowych, i nie wszystkie noszą wieżę. Pojazdy ze stabilizowanym zawieszeniem – w praktyce steadicamy – są z powodzeniem używane na planach. Są znacznie prostsze i tańsze, a potrafią dać niemal ten sam efekt. Czy rzeczywiście? Pod koniec zeszłego roku zaprosiłem na poligon zarówno Edge Crane na Mercedesie, jak i skromniejszy samochód kamerowy Volvo XC90 V8.
Ręka z Tula
Dlaczego ML i dlaczego właśnie ten
Forma podąża za funkcją, ale w przypadku filmowego dźwigu funkcja dyktuje nie tylko wygląd, lecz także markę, model i specyfikację pojazdu pod spodem. Wpisz “Russian arm crane”, a zobaczysz głównie zdjęcia samochodów opartych na Mercedes ML i Porsche Cayenne, różnych generacji – często nawet pierwszej M-Class, wciąż o konstrukcji ramowej.
Dźwig potrzebuje mocnego nadwozia, przestronnej kabiny, wytrzymałego zawieszenia i potężnego silnika. Precyzyjna kontrola gazu i dobre prowadzenie są równie ważne. Dlatego stare wersje AMG generacji W164 wyglądają niemal jak stworzone do tej roli. Rok modelowy 2010 był ostatnim dla ML 63 AMG z wolnossącym 6.2-litrowym M156 V8, zanim generacja W166 przeszła na turbodoładowanie.
150,000 km przed, 20,000 po
Ten Mercedes nie ma żadnych specjalnych modyfikacji silnika ani skrzyni biegów. Pokonał 150,000 kilometrów w spokoju, bez poważnych problemów, i równie łatwo dołożył kolejne 20,000 po zmianie przeznaczenia. Prawie żaden element nadwozia nie pozostał jednak taki jak dawniej.
Siedem zasad dla samochodu z dźwigiem
Zasada numer jeden: pojazd z dźwigiem nie może odbijać się w samochodzie bohatera ani rzucać na niego blasku czy cienia. Stąd matowa folia zamiast fabrycznego lakieru – i z tego samego powodu wyłączane tylne światła oraz światła stopu.
Zasada numer dwa: samochód z dźwigiem nie może wzbijać kurzu, rozrzucać błota, podnosić śniegu ani wpuszczać spalin w kadr. Dlatego oprócz szerokich chlapaczy pod tylnym zderzakiem dostaje pełnej długości solidny fartuch.
Zasada numer trzy: do ramienia i wieży musi być łatwy dostęp. Maska jest więc wzmocniona arkuszem duraluminium, aby człowiek mógł na niej stanąć, a po bokach nadwozia zamontowano stopnie.
Zasada numer cztery: dźwig musi być lekki, mocny, demontowalny i kompaktowy. Przy długim przejeździe trzyosobowy zespół musi w jeden dzień rozebrać ramię i wszystkie akcesoria oraz spakować je do pięciu kontenerów. Montaż też powinien zająć jeden dzień.
Zasada numer pięć: dźwig nie może wozić zbędnej masy. Każdy kilogram na dachu podnosi środek ciężkości, psuje prowadzenie i zwiększa przechyły nadwozia. Dlatego akumulatory i jednostki zasilające mieszkają w kabinie za tylną kanapą, z masą kabli sygnałowych i zasilających biegnących na dach przez otwór w słupku nadwozia.
Zasada numer sześć: na planie nie ma czasu ładować akumulatorów dźwigu, więc są one stale doładowywane z własnego alternatora samochodu przez specjalne jednostki zasilające, które zmieniają 12 V na potrzebne dźwigowi 70 V.
Zasada numer siedem: samochód z dźwigiem potrzebuje dużego bagażnika, z którego mogą pracować operator dźwigu i focus puller. Dlatego zamiast podłogi i koła zapasowego w przestrzeni bagażowej jest ławka w kształcie U.
Sześć monitorów, dwa joysticki i kto gdzie siedzi
W sumie wyposażenie kabiny przebiłoby ekranami każdy chiński samochód elektryczny: sześć monitorów plus dwa piloty z joystickami. A to praktycznie podstawowa specyfikacja.
Za kierowcą siedzi niemal zawsze operator pracujący kamerą. Reszta ekipy może się zamieniać, ale zespół musi obejmować operatora dźwigu, który obsługuje pionowy ruch ramienia i jego obrót w azymucie, zgodnie z ruchem wskazówek zegara i przeciwnie do niego, focus pullera oraz reżysera lub asystenta reżysera.
Edge Crane, zaprojektowany w Tula
Na ramieniu widnieje napis “Edge Crane”, marka kalifornijskiej firmy Performance Filmworks, która dostarcza filmowe dźwigi na zdjęcia oraz zajmuje się rozwojem, modernizacją i testowaniem tego sprzętu oraz akcesoriów. Ten konkretny dźwig zbudowała jednak rosyjska firma Leskov z Tula, główny partner inżynieryjny i produkcyjny Performance Filmworks. Poza elementami konstrukcyjnymi jest niewiele rosyjskich części, ale podstawowe zasady działania dźwigu mają krajowe pochodzenie.
Żyroskopy z Bauman
Historia zjawiska Russian Arm zasługuje na własny rozdział – szukajcie go w części historycznej. Na razie wystarczy pamiętać, że ten dźwig pracuje na żyroskopowych stabilizatorach wskaźnikowych, których teorię i praktyczne zastosowanie w przemyśle filmowym opracowali pracownicy Bauman Moscow State Technical University. Zaczęło się pod koniec ’70s, w katedrze żyroskopów i systemów żyroskopowych na wydziale inżynierii aparatury.
Pod koniec ’90s technologia zdobyła uznanie w Hollywood, a do połowy 2000s dorobiła się tylu naśladowców, że Russian Arm stał się nazwą rodzajową każdego zdalnie sterowanego dźwigu kamerowego na dachu samochodu. Dziś kluczowy twórca, były student Bauman, mieszka w USA i jest głównym inżynierem w Performance Filmworks. W Rosji Leskov wykonuje prace inżynieryjne, buduje dźwigi i czasem przerabia pojazdy.
Czym właściwie jest żyrostabilizator
Co więc naprawdę jest w środku? Zacznijmy od żyrostabilizatora. To urządzenie działające na zasadzie żyroskopu – wirującego bąka. Rotor rozpędzony do bardzo dużej prędkości ma tendencję do utrzymywania pierwotnej orientacji w przestrzeni, a im szybciej się obraca, tym większy moment przywracający do tej orientacji. Włóż taki bąk w ramę z gimbalami wzdłuż wszystkich trzech osi, a otrzymasz zawieszenie gimbalowe, w którym rotor jest całkowicie wolny i może dalej wskazywać miejsce, od którego zaczął.
Od Foucault do torped – i dlaczego wirujący rotor ustąpił
Przymocuj strzałkę do wewnętrznej ramy tego żyroskopu, a masz najprostszą wersję urządzenia, którym francuski fizyk Jean Bernard Léon Foucault 172 lata temu zademonstrował obrót Ziemi. Później rotor połączono cięgnami z mechanizmem sterującym, tworząc żyrostabilizator używany na torpedach pod koniec 19. wieku. W 20. żyroskopy stały się kluczową częścią systemów nawigacji i orientacji niemal każdego rodzaju pojazdu, włącznie z rakietami.
Żyroskopy z wirującymi rotorami są jednak ciężkie, duże, dość hałaśliwe i nie zawsze niezawodne. Potrzebują napędu utrzymującego dziesiątki tysięcy obrotów na minutę oraz czasu na rozpędzenie. Dlatego od połowy ’90s stabilizatory kamer używają zamiast nich żyroskopów światłowodowych lub wibracyjnych. Pierwsze to elektroniczne czujniki mierzące prędkość kątową z różnicy czasu, jakiego impuls światła potrzebuje, by przejść przez światłowodową cewkę; drugie robią to samo ze zmian kierunku swoich drgań. Żyroskopy wibracyjne to współczesne czujniki prędkości kątowej spotykane we wszystkim, od hoverboards po smartfony.
Co jest w środku Edge
To one siedzą w stabilizatorach filmowego dźwigu Edge. Obok nich są tachometry, enkodery, akcelerometry, czujniki Hall effect, potencjometry, zespoły modułów pomiarowych z własnymi algorytmami obliczeniowymi i inne czułe elementy. Sygnały z nich wszystkich budują pętlę sprzężenia zwrotnego, która pozwala specjalnym napędom kompensować drgania, kołysanie, przechył, uderzenia i każdy inny niepożądany efekt.
2813 kg na wadze
Nowoczesna elektronika oszczędza bardzo dużo masy, a jednak gdy postawiliśmy kranowóz na wadze, pokazała 2813 kg – pół tony więcej niż fabryczna masa własna i tuż przy dopuszczalnej masie całkowitej. Taka masa musi wpływać na dynamikę, a najlepszy przejazd do 100 km/h wyszedł prawie dwie sekundy gorzej od wyniku fabrycznego: 6.8 s wobec 5.0 s. Ale czy naprawdę kochamy stare, wolnossące AMG za sekundy?
M156 wciąż jest sednem
Charyzma silnika pozostała w stu procentach nietknięta. To motor, który wywołuje uśmiech. Połączenie z gazem jest bezbłędne, ciąg oszałamiający, a dźwięk niezapomniany. 6.2-litrowa ósemka łatwo kręci się do 7000 rpm, ale ma ważniejszą cechę: nawet zwykła jazda na pół gazu jest pełna przyjemności obcowania z naprawdę dużym silnikiem.
Automat 7G-Tronic też działa tu idealnie. W tej generacji potrafił zrzucić trzy biegi naraz, więc Mercedes może niemal natychmiast przejść od spokojnego cruising do ostrego przyspieszenia. Ten układ napędowy, mówiąc prosto, potrafi wszystko.
Jest tak dobry, że zacząłem się zastanawiać, czy kiedykolwiek istniał duży siedmiomiejscowy Mercedes z tym silnikiem. Istniał: R 63 AMG. Te same 510 KM, ten sam automat, plus rodzinna kabina. Będę trzymał się tej myśli.
Układ kierowniczy – i pościg, którego nie pojechaliśmy
Poza silnikiem ML 63 AMG przekonuje szlachetnym wyczuciem kierownicy. Przełożenie jest dość długie, nieco ponad trzy pełne obroty od oporu do oporu, i wcale nie leniwe: bez zbędnego ciężaru, bez sztucznej ostrości, za to z bogatą informacją zwrotną i jasno określonym środkiem. Reakcje są szybkie i precyzyjne. Wzorowy samochód. Ale co by się stało, gdybyśmy wyobrazili sobie filmowanie pościgu i musieli jechać pełnym ogniem?
“Nie będę robił tym dubla,” powiedział Yaroslav Tsyplenkov w chwili, gdy zobaczył filmowy dźwig. Uczciwie mówiąc, manewry awaryjne nigdy nie były częścią programu testów, bo można je wykonać tylko z włączoną wieżą – czyli z niemal pełną ekipą na pokładzie i operatorem bomu korygującym jej położenie podczas każdego manewru. W przeciwnym razie stałoby się dokładnie to, co Yaroslav przewidział. A z wyłączoną wieżą ostre manewry i tak są złym pomysłem, bo mechanizmy mogą ulec uszkodzeniu.
Zawieszenie jest na granicy
Czuć jednak, że masa nad dachem zwiększyła przechyły nadwozia i że zawieszenie walczy z obciążeniem. Taki pojazd potrzebuje kolumn pneumatycznych, aby nadwozie nie siadało pod dźwigiem, a tutaj miechy pracują już na granicy. Niezależnie od wybranego trybu amortyzatorów Mercedes jedzie twardo i przenosi nierówności, nawet na oponach 275/55 R20, grubszych niż przewiduje producent. Trudno było oczekiwać czegoś innego: w pracy Mercedes jeździ z pełną ekipą, co dodaje mniej więcej kolejne 400 kg, a praca nie zawsze odbywa się na asfalcie, do czego zawieszenie AMG nigdy nie było przygotowane.
Dlatego następne plany dla tego Mercedesa to nowe miechy i jeszcze pulchniejsze opony 275/65 R18, do większej pracy na trudnym gruncie. Plus jedna bardzo konkretna modernizacja: przeprogramowanie ESP tak, by nie blokowało już hamowania lewą nogą. To właśnie daje idealną kontrolę nad samochodem przy filmowaniu z bliska, a standardowa kalibracja na to nie pozwala.
Pół dnia na jedno proste ujęcie
Kilka dni po testach na torze mogłem zobaczyć ten dźwig pracujący na prawdziwym planie. Brief był bardzo prosty – przeprowadzić samochód zwykłymi ulicami, widziany z różnych kątów – a proces zajął prawie pół dnia. Czas idzie na montaż sprzętu i perfekcjonistyczne wykonanie każdego kadru. Krótko mówiąc, filmowy dźwig nie ułatwia pracy; robi odwrotnie. Nagrodą jest jakość obrazu. Są jednak alternatywy.
Aby je sprawdzić, pożyczyłem na jeden dzień samochód od zaprzyjaźnionego operatora, z którym regularnie pracuję na zdjęciach: 2006 Volvo XC90 V8 z wykonanym na zamówienie manipulatorem.
Szwedzki ogon
Sztywny pręt i pantograf
Początkowe wymagania wobec pojazdu były podobne: duży, przestronny crossover z mocnym silnikiem. Koncepcja sprzętu filmowego jest jednak radykalnie inna. Mocny pionowy pręt zamontowano sztywno między relingami dachowymi a uchem holowniczym, a do niego równie sztywno przymocowano mechaniczne zawieszenie pantografowe. Wygląda bardziej jak ramię niż Russian Arm, ale pod względem możliwości to stosunkowo prosty steadicam. W grę wchodzą tylko równoległoboki, sprężyny i amortyzatory. Nie ma stabilizacji ani aktywnego ruchu, choć dobrze tłumi drgania – tylko w płaszczyźnie pionowej. Główną pracę wykonuje inna część systemu.
DJI Ronin 2 na końcu
Na końcu tego ramienia zamontowano stabilizator DJI Ronin 2, z własnymi żyroskopami, przegubami i servo motors. To mocowanie kamery ma ruch i stabilizację w trzech osiach, więc operator może pochylać kamerę w przód i w tył, przechylać ją w prawo i lewo oraz panoramować pełne 360 degrees wokół osi pionowej. Żeby zmienić perspektywę – podnieść kamerę wyżej albo odsunąć ją dalej od nadwozia – trzeba się jednak zatrzymać i sięgnąć po klucz.
Setki razy tańszy
Ale taki ogon jest setki razy tańszy i dziesiątki razy lżejszy od Russian arm. Nie obciąża dodatkowo zawieszenia i nie psuje dynamiki. Ekipa potrzebuje tylko kierowcy i operatora. Cały sprzęt można zdjąć i zostawić w garażu. I nie trzeba rejestrować zmiany konstrukcji pojazdu.
Jedyne wady to ograniczony wybór kątów, zablokowany dostęp do bagażnika i trochę mniej płynny, trochę mniej hollywoodzki obraz, bo sprężynowy pantograf i Ronin dobrze radzą sobie z drganiami, ale nie potrafią całkowicie pokonać własnego powolnego pionowego kołysania. Poza tym – czemu nie zastępstwo dla Russian arm?
Jazda XC90
Prowadzenie Volvo też sprawiło mi przyjemność; ten samochód umie czarować. Ma przytulny, zaokrąglony design i równie zaokrąglony charakter. Maniery XC90 są trochę jachtowe – cecha najwyraźniej odziedziczona po Yamaha DNA jego V8.
315 hp, trzymane na dystans
Rzadki układ – osiem cylindrów w poprzek komory – i wysoka moc jednostkowa to znak firmowy Volvo. Z 4.4 litra wydobyto 315 hp, porównywalne z wolnossącymi BMW z tej samej epoki. Ale ta moc jest trzymana z dala od kierowcy: dźwięk jest przytłumiony, reakcje na gaz wygładzone. Według stopera Volvo jest o sekundę wolniejsze od Mercedesa, z 7.9 s do 100 km/h w najlepszej próbie, choć wyraźnie nie jest to jego sport.
Gonienie filmowanego samochodu i wiszenie centymetry od jego zderzaka nie jest rozrywką dla XC90, lecz pracą – i pracą także dla kierowcy. Precyzyjna kontrola gazu oznacza używanie automatu w trybie ręcznym.
Zawieszenie z kolei jest miękkie i komfortowe, i pewnie długo takie pozostanie. XC90 V8 ma jednak sporo innych cech, które nieprzyjemnie zaskakują właścicieli w kwestii niezawodności, więc nie chciałbym mówić, który z tych dwóch samochodów kamerowych jest tańszy w eksploatacji.
YouTube czy Hollywood
Wiem natomiast, że jako samochód kamerowy XC90 z ogonowym zestawem obsłuży 90% pracy przy filmach samochodowych na poziomie, który zadowoli przeciętnego widza krótkiego klipu. Russian Arm jest tym, czego potrzebujesz, gdy kręcisz duże kino na szeroki ekran, z poważnym budżetem i potrzebą złożonych, ale perfekcyjnych obrazów. To w istocie różnica między YouTube a Hollywood.
Zdjęcie: wikipedia.org | Dmitry Pitersky
To jest tłumaczenie. Oryginalny artykuł możesz przeczytać tutaj: Silniki zza kulis: jeździmy na filmowych dźwigach Mercedes-Benz ML 63 AMG i Volvo XC90 V8
Opublikowano Październik 10, 2024 • 13m do przeczytania
