В культовой телевизионной рекламе BMW автомобиль на реактивной тяге мчится по высохшему соленому озеру, рассекая воздух, вздымая тучи пыли и приближаясь к рекорду скорости. Внезапно пилот выпускает тормозной парашют, машина останавливается, и воздух наполняется звуком открывающейся двери – на экране появляется человек в комбинезоне, который смотрит прямо на нас, проверяя объектив камеры. Оказывается, вся гонка была снята «глазами» седана BMW M5, камера которого установлена на двери.
Это классический рекламный трюк, но он правдиво передает, что самые интригующие автомобили в кино часто остаются за кадром. Среди них есть и те, что разработаны в России.
Я столкнулся с этой технологией при схожих обстоятельствах. Прошлым летом мне довелось прокатиться на трековом прототипе Rossa – том самом, который планирует выпустить гонщик Роман Русинов. У него десять цилиндров, 680 лошадиных сил и целый акр углеродного волокна. Однако автомобиль, прибывший для съемок этой машины в действии, оказался еще более грозным зверем.
Большую часть своей жизни Mercedes-Benz ML 63 AMG 2010 года выпуска, относящийся к серии W164, прожил в семье московского стоматолога. Однако пару лет назад он попал в руки кинематографистов и подвергся трансформации, достойной «Безумного Макса». Его кузов сменил металлическую краску на матовую пленку, ощетинился проводами и кронштейнами, а из крыши выросла башня со стрелой. Это и есть «Русская рука». Хотя на облицовке написано «Performance Filmworks Edge Crane», в киноиндустрии термин «русская рука» относится ко всем автомобильным операторским кранам со стабилизированной камерой, подобно тому как слово «Xerox» стало синонимом ксерокопирования.
«Русская рука» – король съемочной площадки. По стоимости он может сравниться со многими суперкарами: цена установки достигает миллиона долларов, а ежедневные расходы на эксплуатацию исчисляются сотнями тысяч рублей. Особенно впечатляет сцена перед началом съемок: три человека забираются в салон автомобиля, еще двое – в багажник, у каждого своя миссия.
Мерседес загорается, догоняет машину героя и начинает танцевать вокруг нее. Они то сближаются, то отдаляются, то меняются местами, то устремляются друг к другу. Магия крана позволяет камере на конце стрелы удерживаться в кадре, сохраняя свое положение независимо от движений несущего ее «Мерседеса». Даже раскачивания, ухабы, ускорения или отсутствие асфальта не влияют на съемку: кран легко преодолевает обочину, а положение камеры остается устойчивым.
В тот день возникла идея уговорить водителя крана поменяться ролями, сделав это замечательное транспортное средство главным героем испытания.
Однако существуют и другие типы операторских машин, не обязательно оснащенных башней. Операторские машины со стабилизированными подвесками, такие как «стедикамы», также успешно используются на съемочных площадках. Они гораздо проще и дешевле, но могут дать практически тот же эффект. А может ли? В конце прошлого года я пригласил на полигон и кран Edge Crane на базе Mercedes, и более скромный операторский Volvo XC90 V8.
Рука Тулы
Форма следует за функцией, но в случае с кинокраном его назначение диктует не только внешний вид, но и выбор марки, модели и комплектации автомобиля-носителя. Поиск по запросу «кран манипулятор российский» в основном выдает изображения машин на базе моделей Mercedes ML и Porsche Cayenne разных поколений, часто даже самого первого, еще каркасного М-класса.
Для крана необходимы прочный кузов, просторный салон, надежная подвеска и мощный двигатель. Точный контроль тяги и управляемость также имеют решающее значение. Именно поэтому старые версии AMG поколения W164 кажутся практически созданными для этой роли. 2010 модельный год стал последним для ML 63 AMG с 6,2-литровым двигателем M156 V8 с естественным всасыванием, после чего последующее поколение W166 перешло на турбонаддувные двигатели.
Этот Mercedes не подвергался никаким специальным модификациям двигателя и трансмиссии. Он проехал 150 000 километров «в спокойствии» без серьезных проблем и так же без проблем накатал еще 20 000 километров после того, как был перепрофилирован. Однако, похоже, ни один элемент кузова не сохранился в первозданном виде.
Правило номер один: автомобиль с краном не должен отражаться в машине героя или отбрасывать на нее блики или тени. Поэтому вместо заводской краски использована матовая пленка. По той же причине задние фонари и стоп-сигналы сделаны переключаемыми.
Правило номер два: крановая машина не должна поднимать пыль, разбрасывать грязь, поднимать снег или выбрасывать выхлопные газы в раму. Поэтому в дополнение к широким брызговикам под задним бампером устанавливается массивная юбка «во всю длину».
Правило номер три: стрела и башня должны быть легкодоступны. Поэтому капот усилен дюралюминиевыми листами для поддержки стоящего человека, а по бокам кузова установлены ступеньки.
Правило номер четыре: кран должен быть легким, прочным, разборным и компактным. Для дальних переездов стрела и все аксессуары должны быть разобраны командой из трех человек за один день и упакованы в пять контейнеров. Сборка также должна занимать всего один день.
Правило номер пять: на кране не должно быть лишнего веса. Каждый килограмм на крыше повышает центр тяжести, ухудшает управляемость и увеличивает крен кузова. Поэтому аккумуляторы и блоки питания устанавливаются в кабине за задней скамейкой, а многочисленные сигнальные и силовые кабели уходят на крышу через отверстие в стойке кузова.
Правило номер шесть: на съемках нет времени заряжать аккумуляторы крана, поэтому они постоянно подзаряжаются от стандартного автомобильного генератора через специальные блоки питания, преобразующие 12 В в 70 В, необходимые крану.
Правило номер семь: автомобиль с краном должен иметь большой багажник, из которого могут работать крановщик и съемщик фокусов. Поэтому вместо панели пола и запасного колеса в багажнике устанавливается U-образная скамейка.
В целом оснащение салона превзойдет любой китайский электромобиль: шесть мониторов. Плюс два пульта дистанционного управления с джойстиками. И это практически самая базовая комплектация.
За водителем почти всегда сидит оператор, управляющий камерой. Остальные члены команды могут меняться местами. В команду должны входить крановщик, управляющий вертикальным движением стрелы и ее вращением по азимуту (по часовой стрелке и против часовой стрелки), фокусировщик (помощник фокусировщика), а также режиссер или помощник режиссера.
На стреле написано «Edge Crane» – это бренд калифорнийской компании Performance Filmworks, которая поставляет кинокраны для различных съемок и занимается разработкой, модернизацией и тестированием такого оборудования и аксессуаров к нему. Однако на самом деле этот кран был построен российской фирмой «Лесков из Тулы», которая является основным партнером Performance Filmworks по проектированию и производству. Несмотря на то, что российских комплектующих, кроме элементов конструкции, немного, основные принципы работы крана имеют отечественное происхождение.
История феномена «Русской руки» заслуживает отдельной главы – ищите ее в историческом разделе. Пока же просто запомните, что этот кран работает на основе гироскопических индикаторных стабилизаторов. Теорию и практику их применения в киноиндустрии разработали сотрудники Московского государственного технического университета имени Баумана. Все началось в конце 70-х годов на кафедре гироскопов и гироскопических систем факультета приборостроения.
В конце 90-х технология получила признание в Голливуде, а к середине 2000-х породила такое количество аналогов, что термин Russian Arm стал общим названием для любых дистанционно управляемых операторских кранов, установленных на крыше автомобиля. Сегодня главный разработчик, бывший студент Баумана, живет в США и является главным инженером компании Performance Filmworks. В России Лесков занимается проектированием, производством этих кранов и иногда модификацией автомобилей.
Так что же на самом деле находится внутри?
Чтобы понять, давайте начнем с того, что такое гиростабилизатор. Это устройство, работающее по принципу гироскопа, то есть вращающейся верхушки. Ротор, раскрученный до очень высокой скорости, стремится сохранить свою первоначальную ориентацию в пространстве. Чем выше скорость вращения, тем больше момент восстановления исходного положения. Если такую верхушку поместить в раму с имбалами по всем трем осям, она образует карданный подвес, в котором ротор имеет полную свободу для сохранения своей первоначальной ориентации.
Если прикрепить стрелку к внутренней рамке гироскопа, получится простейшее устройство, с помощью которого 172 года назад французский физик Жан Бернар Леон Фуко продемонстрировал вращение Земли. Позже ротор соединили с помощью тяг с рулевым механизмом, создав гиростабилизатор, который начали использовать на торпедах к концу XIX века. В XX веке гироскопы стали важнейшим компонентом систем навигации и ориентации для подавляющего большинства транспортных средств, включая ракеты.
Однако гироскопы с вращающимися роторами тяжелые, большие, довольно шумные и не всегда надежные. Они требуют привода для поддержания вращения на уровне десятков тысяч оборотов в минуту и времени на раскрутку. Поэтому с середины 90-х годов в стабилизаторах камер используются волоконно-оптические или вибрационные гироскопы. Первые представляют собой электронные датчики, которые измеряют угловую скорость на основе разницы во времени прохождения светового импульса через оптоволоконную катушку. Вторые делают то же самое, основываясь на изменении направления их колебаний. Вибрационные гироскопы – это современные датчики угловой скорости, которые используются повсеместно, от ховербордов до смартфонов.
Они также установлены в стабилизаторах кинокрана Edge. Кроме них, существуют тахометры, энкодеры, акселерометры, датчики на эффекте Холла, потенциометры, сборки измерительных модулей со специальными алгоритмами расчета и другие чувствительные элементы. На основе сигналов от всех датчиков строится цепь обратной связи, позволяющая специальным приводам компенсировать вибрации, раскачивания, крены, удары и другие вредные воздействия.
Современная электронная начинка значительно экономит вес, но все же, когда мы поставили кран на весы, он показал 2813 кг! На полтонны тяжелее заводской снаряженной массы и вплоть до разрешенной. Такой дополнительный вес не мог не сказаться на динамике, поэтому лучший результат в разгоне до 100 км/ч оказался почти на две секунды хуже заводского показателя: 6,8 с вместо 5,0 с. Но разве только за секунды мы любим старый AMG с естественным всасыванием?
Харизма двигателя осталась с ним на все сто процентов. Это двигатель, который заставляет вас улыбаться от удовольствия. Дроссельная заслонка безупречна, тяга потрясающая, а звук незабываемый. 6,2-литровая «восьмерка» легко разгоняется до 7000 об/мин, но у нее есть еще более важное качество: даже обычные поездки на половине хода наполняются радостью от общения с настоящим большим двигателем.
Кроме того, здесь отлично работает «автомат» 7G-Tronic. В этом поколении он уже умеет переключаться сразу на три передачи вниз, поэтому Mercedes практически мгновенно переключается со спокойной езды на резкое ускорение. Проще говоря, этот силовой агрегат умеет делать все.
Он настолько хорош, что я даже начал вспоминать, был ли какой-нибудь большой семиместный Mercedes с таким двигателем. И он нашелся – R 63 AMG. Тоже 510 лошадиных сил, тот же «автомат», плюс семейный салон. Я запомню эту мысль.
Помимо двигателя, ML 63 AMG покоряет благородным чувством руля. Оно достаточно длинное, чуть больше трех полных оборотов от упора до упора, но совсем не ленивое. Без излишней тяжести и резкости, но с богатой обратной связью и четко очерченным центром. Отклики быстрые и точные. Образцовый автомобиль. Но что было бы, если бы мы представили, что снимаем погоню и должны ехать на полном ходу?
«Я не собираюсь делать с этим пересъемку», – сказал Ярослав Цыпленков, как только увидел съемочный кран. Справедливости ради стоит отметить, что аварийные маневры не входили в программу испытаний с самого начала, потому что их можно выполнять только с включенной башней, то есть почти полным составом экипажа в кабине и оператором стрелы, корректирующим ее положение при каждом маневре. Иначе произойдет то, о чем Ярослав сразу догадался. А с выключенной башней резкие маневры делать нельзя еще и потому, что есть риск повредить механизмы.
Однако чувствуется, что три с половиной тонны над крышей увеличивают крен кузова, и подвеска с трудом справляется с такой нагрузкой. Для таких автомобилей необходимы пневматические стойки, чтобы кузов не проседал под весом крана, но здесь подушки безопасности уже работают на пределе. Независимо от выбранного режима работы амортизаторов, Mercedes едет жестко и пропускает неровности, даже на более толстых шинах 275/55 R20, чем предписано производителем. Впрочем, иного ожидать было сложно, ведь во время работы Mercedes едет с полным экипажем, что добавляет еще около 400 кг сверху. И этот процесс не всегда предполагает езду по асфальту: подвеска AMG оказалась к этому не готова.
Поэтому в ближайших планах этого Mercedes – замена подушек безопасности и установка еще более мощных шин 275/65 R18, которые будут лучше работать на пересеченной местности. Плюс еще один специфический апгрейд – перепрограммирование ESP для обхода блокировки при движении с двумя педалями. Это необходимо для идеального контроля над автомобилем при съемках на небольшом расстоянии, а стандартная настройка этого не позволяет.
Через несколько дней после испытаний на треке у меня появилась возможность понаблюдать за работой этого крана на реальных съемках. Техническая задача была очень простой – перемещение автомобиля по обычным улицам под разными углами – но процесс занял почти полдня. Время ушло на сборку оборудования и отточенное исполнение каждого кадра. Словом, кинокран не упрощает работу, а наоборот. Но наградой за это является качество картинки. Впрочем, есть и альтернативные варианты.
Чтобы проверить это, я одолжил на один день машину своего друга-оператора, с которым мы регулярно работаем на различных съемках. Это был Volvo XC90 V8 2006 года выпуска с манипулятором, сделанным на заказ.
Шведский хвост
Первоначальные требования к автомобилю были очень похожи: большой, просторный кроссовер с мощным двигателем. Однако концепция съемочного оборудования здесь кардинально отличается. Между рейлингами на крыше и буксировочной петлей жестко закреплена мощная вертикальная штанга. К ней так же жестко прикреплен механический пантограф-подвеска. По внешнему виду он больше напоминает «руку», чем «Русская рука», но по возможностям это относительно простой «стедикам». Здесь задействованы только параллелограммы, пружины и демпферы. Стабилизации и активной подвижности нет, но вибрации гасятся хорошо, хотя и только в вертикальной плоскости. Однако основную работу выполняет другая часть системы.
На конце этой «руки» установлен стабилизатор DJI Ronin 2, включающий в себя гироскопы, шарниры и сервомоторы. Подвеска оператора обладает подвижностью и стабилизацией по трем осям. Это означает, что оператор может наклонять камеру вперед и назад, наклонять ее вправо и влево, а также панорамировать на 360 градусов вокруг вертикальной оси. Но чтобы изменить перспективу – например, переместить камеру выше или дальше от тела – вам придется остановиться и взять в руки гаечный ключ.
Но такой хвост в сотни раз дешевле и в десятки раз легче «русской руки». Среди других преимуществ – отсутствие дополнительной нагрузки на подвеску, отсутствие ухудшения динамики. В экипаже нужны только водитель и оператор. Все оборудование можно снять и оставить в гараже. Не нужно регистрировать изменения в конструкции автомобиля.
Единственные минусы – ограниченный выбор ракурсов, закрытый доступ к стволу и менее плавная, чуть менее голливудского качества картинка, поскольку пружинный пантограф и Ronin хорошо справляются с вибрацией, но не могут полностью преодолеть собственное медленное вертикальное раскачивание. Но в остальном – чем не замена «русской руке»?
Я также получил удовольствие от вождения Volvo: этот автомобиль умеет очаровывать. У него уютный округлый дизайн и такой же округлый характер. Повадки XC90 немного напоминают яхту – видимо, эта черта передалась от ДНК Yamaha, которая произвела двигатель V8.
Редкое расположение восьми цилиндров поперек отсека и высокий наддув – отличительная черта Volvo. Из 4,4-литрового объема удалось извлечь 315 л.с., сопоставимых с атмосферниками BMW той же эпохи. Но эта мощь изолирована от водителя. Звук приглушен, отклики дроссельной заслонки сглажены. По секундомеру Volvo на секунду медленнее Mercedes (7,9 с до 100 км/ч в лучшей попытке), но для него это явно не соревнование в своем виде спорта.
Догнать съемочную машину и повиснуть в сантиметрах от ее бампера – это для XC90 не развлечение, а работа. И для водителя тоже. Чтобы добиться точного управления тягой, нужно использовать ручной режим «автомата».
Однако подвеска здесь живая, комфортная и, скорее всего, останется такой еще долгое время. Тем не менее, у XC90 V8 есть масса других особенностей, которые неприятно удивляют владельцев в плане надежности. Поэтому я бы не рискнул утверждать, какой из двух автомобилей с кинокраном дешевле в обслуживании.
Но я точно знаю, что в качестве операторского автомобиля XC90 с задней подвеской успешно справляется с 90 % задач автомобильной видеосъемки на уровне, достаточном для того, чтобы впечатлить среднестатистического зрителя в коротком ролике. А «Русская рука» необходима при съемках большого кино для широкого экрана с серьезным бюджетом и потребностью в сложных, но совершенных образах. В этом, по сути, и заключается разница между YouTube и Голливудом.
Фото: wikipedia.org | Дмитрий Питерский
Это перевод. Оригинал статьи вы можете прочитать здесь: Причины закрытия: езда на автомобиле Mercedes-Benz ML 63 AMG и Volvo XC90 V8
