世界上第一台保龄球机器人盘踞在密歇根州马斯基根的一条球道上，正策划着下一次的击球。高十英尺，长二十英尺，拥有火炮般大小的机械臂和火箭发射器般的弹簧，Throbot 重达八吨多。它那奔腾的处理器大脑里存储着数十名人类保龄球手数万次的投球记录，他们的精确旋转、速度和位置由摄像机、超声波和红外传感器以及计算机辅助跟踪系统记录。“这有点吓人，”职业保龄球手 Bill Orlikowski 说，他的投球动作机器经常模仿。“我坐在它后面，感觉就像在打保龄球一样。” 对普通周末球员来说，更可怕的可能是现代保龄球令人咋舌的科学精密性。过去，即使是尼安德特人可能也会享受将小石头扔向木棍的乐趣。但如今的职业保龄球需要太空时代的装备——聚氨酯球、塑料涂层的球瓶、经过激光检测光滑度的球道——真正的成功以千分之一英寸来衡量。这项运动的简单性本身就使其成为技术创新的沃土。当然，要获得全中（strike）的关键在于将球击中“口袋”——对于右手球员来说，就是第一根球瓶和它后面斜向右边的球瓶之间的空间。但这仅仅是开始。一个直接撞向口袋的球会偏离球瓶，而不是反弹穿过金字塔。美国保龄球协会执行董事 Roger Dalkin 表示，要击倒所有球瓶，球应该在偏离原始路径六度后击中口袋。“但你必须击中一个一英寸宽、六十英尺外的目标，而且勾球越多，准确性越低。” 这就是科学和技术可以提供帮助的地方。在保龄球的聚氨酯外壳下，是一个由聚酯制成的致密核心，注入了碳酸钙或硫酸钡。这种结构通过将重量集中在中心来降低球的惯性，从而帮助球滚动得更快、更容易。一个略微偏离中心、形状不规则的核心也有利于侧旋，使球在球道上弯曲。为了找出最有效的方法，保龄球工程师们使用计算机来模拟球。当 Brunswick Bowling 研究中心在马斯基根的实验室里准备好原型时，Throbot 就会得到它。不久前，Brunswick 高性能保龄球研发总监 Bill Wasserberger 将他的一件作品放在 Throbot 的爪子里——一个 10 度角的 U 形夹具——并让它旋转。当球达到每分钟 300 转（普通保龄球手能达到的前向旋转速度）时，巨大的机械臂向后摆动，发出“砰”的一声锁定，然后慢慢收紧弹簧。“一个稳健的职业保龄球手在球道前五英尺的误差大约有一英尺半，”Wasserberger 说。“Throbot 的误差在十分之二到十分之四英寸之间。” 当机械臂向前猛冲，球以预设的高度和角度射出时，全中似乎已成定局。然而，即使是 Throbot 也无法控制所有变量。Wasserberger 解释说，为了保持球的速度，保龄球道通常每天会涂抹一到两次矿物油。在典型的保龄球馆，球道的边缘会轻微上油，最后 20 英尺则保持干燥。这样，带有侧旋的球就能更好地抓住房道，避开排水沟，并在最后勾入口袋。但是球道油绝非一成不变。球馆老板可以根据自己的喜好涂抹不同种类和数量的油。职业球道的整个宽度都均匀涂抹了油，但由于球会带动油的分布，它们仍然会受到油层分布不均的影响。因为保龄球手从球道顶部看不到油的分布情况，所以他们的第一次投球就像一次盲目尝试。之后，他可以调整投球，换一个球，或者作为最后的手段，打磨或抛光原来的球来改变其摩擦系数。为了消除一些猜测的成分，Wasserberger 的工程师们给他们正在测试的球设计了一个箭头形的内芯和一个名为 Proactive 的新型聚氨酯外壳。这个内芯使球在滚动时改变轴向，因此球的干燥部分在每次转动时都会接触到球道，从而提高其抓地力。“当球到达球道后部时，你会发现勾球动作有所增加，”Wasserberger 说。每当球遇到特别油腻的区域时，聚氨酯外壳中的特殊颗粒（Wasserberger 不愿透露其成分）就会增加球的牵引力。
核心装备
在它们的聚氨酯外壳下，保龄球过去主要在重量上有所区别。但它们的内芯现在通常覆盖着一层致密的材料，以平衡指孔造成的重量损失。许多新的内芯设计成不平衡的，以鼓励侧旋。还有些内芯形状不规则，周围环绕着一层轻质聚酯，以将重量集中在中心并降低惯性。一个具有球形但不平衡内芯的球，根据钻孔位置的不同，其旋转方式也会不同。
为了展示这些微小变化带来的区别，Wasserberger 让 Throbot 用一个更传统的球进行了完全相同的投球。这次，球在接近口袋时力量不足。理论上，保龄球的精度和威力可以无限提高。但是，美国保龄球协会和国际女子保龄球协会密切关注着技术创新。在两个协会联合测试中心（位于威斯康星州格林代尔）的一个房间里，会称量 16 磅的球，以确保它们的平衡中心偏差不超过一盎司。在另一个房间里，一个球从坡道滚下，穿过一个由光纤红外传感器组成的拱门。当球击中球瓶时，会测量球的速度和球瓶的速度，以确保传递给球瓶的能量不超过球总能量的 35%。附近，一个在传送带上的球不断爬上另一个坡道，然后撞倒一套新制造的球瓶。如果它们的得分高于或低于规定允许的范围，它们就不会被接受。保龄球道也有自己的严格规格：它们不应该有超过万分之四十英寸的凹陷、凸起或横向倾斜。但位于佛罗里达州塞布灵的 Kegel 公司总裁兼总工程师 John Davis 认为仍有改进空间。他说，万分之四十英寸可能比一个四分之一硬币的厚度还要薄，“但这种倾斜程度会影响球道的打法。” Davis 设计的一台机器沿着球道滑动，每两英尺停下来，用激光在横跨球道的 80 个独立点上检查表面地形。他的另一项发明使用微处理器和液体测量装置，向球道的每块木板涂抹的油量低至万分之一盎司。“也许这在休闲级别无关紧要，”Davis 说。“但为什么你不希望拥有与竞技级别相同的条件，与明星们一较高下呢？” 只有一个问题：我们的保龄球技术越完美，我们不完美的身体就越没有借口。这个令人遗憾的事实甚至在 Kegel 保龄球学校——这是世界上唯一的此类设施——的那些有抱负的职业选手身上也显而易见。尽管每一次投球都由计算机跟踪，每一个动作都经过数字化拍摄，尽管球道像玻璃一样光滑，装备接近理想，但成功与否仍然取决于人类的手。“百分之九十的比赛是在犯规线后面，”职业保龄球协会巡回赛最高平均得分纪录保持者 Parker Bohn III 说。球释放得太晚，过度的抛射会扼杀其动量。肩膀下沉太多或忘记最后的那个小滑步，你仍然可能得到一个分裂球。Throbot 的“父亲”Wasserberger 比任何人都清楚这一点。“世界上所有的技术，”他说，“如果你太糟糕，就帮不了你。” 为了展示这些微小变化带来的区别，Wasserberger 让 Throbot 用一个更传统的球进行了完全相同的投球。这次，球在接近口袋时力量不足。理论上，保龄球的精度和威力可以无限提高。但是，美国保龄球协会和国际女子保龄球协会密切关注着技术创新。在两个协会联合测试中心（位于威斯康星州格林代尔）的一个房间里，会称量 16 磅的球，以确保它们的平衡中心偏差不超过一盎司。在另一个房间里，一个球从坡道滚下，穿过一个由光纤红外传感器组成的拱门。当球击中球瓶时，会测量球的速度和球瓶的速度，以确保传递给球瓶的能量不超过球总能量的 35%。附近，一个在传送带上的球不断爬上另一个坡道，然后撞倒一套新制造的球瓶。如果它们的得分高于或低于规定允许的范围，它们就不会被接受。保龄球道也有自己的严格规格：它们不应该有超过万分之四十英寸的凹陷、凸起或横向倾斜。但位于佛罗里达州塞布灵的 Kegel 公司总裁兼总工程师 John Davis 认为仍有改进空间。他说，万分之四十英寸可能比一个四分之一硬币的厚度还要薄，“但这种倾斜程度会影响球道的打法。” Davis 设计的一台机器沿着球道滑动，每两英尺停下来，用激光在横跨球道的 80 个独立点上检查表面地形。他的另一项发明使用微处理器和液体测量装置，向球道的每块木板涂抹的油量低至万分之一盎司。“也许这在休闲级别无关紧要，”Davis 说。“但为什么你不希望拥有与竞技级别相同的条件，与明星们一较高下呢？” 只有一个问题：我们的保龄球技术越完美，我们不完美的身体就越没有借口。这个令人遗憾的事实甚至在 Kegel 保龄球学校——这是世界上唯一的此类设施——的那些有抱负的职业选手身上也显而易见。尽管每一次投球都由计算机跟踪，每一个动作都经过数字化拍摄，尽管球道像玻璃一样光滑，装备接近理想，但成功与否仍然取决于人类的手。“百分之九十的比赛是在犯规线后面，”职业保龄球协会巡回赛最高平均得分纪录保持者 Parker Bohn III 说。球释放得太晚，过度的抛射会扼杀其动量。肩膀下沉太多或忘记最后的那个小滑步，你仍然可能得到一个分裂球。Throbot 的“父亲”Wasserberger 比任何人都清楚这一点。“世界上所有的技术，”他说，“如果你太糟糕，就帮不了你。” 网络资源： 如需观看技巧性投球的视频，请访问 Parker Bohn III 的网站：www.parkerbohn.com。
