fascynujące innowacje stworzone przez inżynierów

Jak można było się spodziewać, w ciągu ostatnich kilku tygodni poznaliśmy szereg nowości w dziedzinie inżynierii. Przytaczamy tu kilka najwybitniejszych przykładów postępu, o których donosiły też media.

stratosferyczny samolot napędzany energią słoneczną

W szwajcarskim mieście Payerne dokonano uroczystej oficjalnej prezentacji stratosferycznego samolotu napędzanego energią słoneczną, stworzonego przez SolarStratos.

Samolot ma długość 8,5 metra, a rozpiętość jego skrzydeł wynosi 24,8 metra. Waży 450 kg i pokryty jest panelami słonecznymi o powierzchni 22 m². Wiąże się z nim nadzieje, że zostanie pierwszym załogowym samolotem zasilanym energią słoneczną, który wzniesie się aż do stratosfery.

Twórca pierwszego jachtu zasilanego energią solarną – Raphael Domjan, człowiek, który podjął się opłynięcia kuli ziemskiej w 2012 roku oraz inicjator i pilot projektu SolarStratos, przekonuje, że celem projektu „jest wykazanie, że współczesna technologia daje nam możliwości wykraczające poza to, co oferują nam paliwa kopalne."

„Pojazdy napędzane energią elektryczną i słoneczną należą do najważniejszych wyzwań XXI wieku. Nasz samolot może lecieć na wysokości 25.000 metrów, a to otwiera możliwości komercyjnych lotów z napędem elektrycznym i słonecznym, niemal w przestrzeni kosmicznej” – dodaje Domjan.

Pierwsze próbne loty mają odbyć się w lutym 2017 r., a loty na średniej wysokości planowane są w lecie. Pierwsze loty w stratosferze wyznaczono na rok 2018.

skaczący robot

Inżynierowie z Uniwersytetu Kalifornijskiego w Berkeley opracowali robota uznanego za najbardziej skocznego z dotychczasowych.

Potrafi wyskoczyć w powietrze i zeskoczyć z muru, a także wykonać szereg skoków w pionie. Zajmujący się nim inżynierowie żywią nadzieję, że tego robota i inne podobne urządzenia można wykorzystać do pracy wśród gruzów podczas misji poszukiwawczych i ratowniczych.
Aby zbudować robota zwanego Salto (od ang. saltatorial locomotion on terrain obstacles), inżynierowie poddali obserwacjom najbardziej skoczne zwierzę na świecie: galago. Potrafi ono wyskoczyć w górę aż pięciokrotnie w ciągu czterech sekund, osiągnąć łączną wysokość 8,5 metra. Galago ma wyjątkową umiejętność magazynowania energii w ścięgnach, co umożliwia mu skoki na wysokości nieosiągalne za pomocą jedynie siły mięśni.

Badacze opracowali nową jednostkę miary skoczności, definiowaną jako wysokość, jaką może osiągnąć zwierzę lub robot przy pojedynczym skoku w warunkach przyciągania ziemskiego, pomnożoną przez częstotliwość skoków.

Skoczność Salto wynosi 1,75 metra na sekundę, co wynosi więcej niż u żaby ryczącej (1,71 metra na sekundę), ale mniej niż u galago (2,24). Kolejny robot, który pod względem skoczności zajął drugie miejsce podczas pomiarów wykonanych przez zespół, nazywa się Minitaur (1,1 m/s).

Duncan Haldane, doktorant robotyki na Uniwersytecie Kalifornijskim w Berkeley, który prowadził wspomniane prace, tłumaczy, że „opracowanie jednostki miary służącej zmierzeniu skoczności było kluczowe przy projektowaniu robota Salto, bo umożliwiło nam uszeregowanie zwierząt pod kątem ich skoczności i znalezienie gatunku, który stanowiłby inspirację dla naszej pracy”.

oszczędność kosztów w aeronautyce

Projekt badawczy mający umożliwić robotom precyzyjne nawiercanie otworów w kompozytowych elementach konstrukcyjnych samolotów doszedł już do etapu produkcji. Uważa się, że znacząco obniży to koszty.

Technologia ta, opracowana przez University of Sheffield’s Advanced Manufacturing Research Centre (AMRC) z Wielkiej Brytanii, została wdrożona w BAE Systems, gdzie będzie stosowana w procesach produkcji całego wachlarza elementów kompozytowych w samolotach wojskowych.

„Udało nam się opracować oszczędne rozwiązanie z najnowocześniejszymi systemami sterowania” – wyjaśnia Ben Morgan, szef AMRC’s Integrated Manufacturing Group. „Architektura systemu pozwoli na rozwój technologii i wykorzysta idee wykraczające poza czwartą rewolucję przemysłową. Nadal rozwijamy ten system, uruchamiając monitorowanie procesu i generowanie big data”.

Technologia fazowania z systemem robotycznym polega na wykorzystaniu zestawu robotów do automatycznej obróbki elementów kompozytowych, a następnie do fazowania wcześniej nawierconych otworów do mocowań o wysokiej tolerancji. Według AMRC, bezkontaktowy system pomiarowy zintegrowany w robocie obrabiającym lokalizuje nawiercone wcześniej otwory i koryguje pozycję robota przed przystąpieniem do fazowania.

(Fot. SolarStratos)

< powrót do poprzedniej strony