Созданы беспроводные тормоза для велосипеда

Как и в любой другой беспроводной системе, в этой кое-какие проводки тоже присутствуют (фото Angelika Klein).

Надёжность своей тормозной системы немецкие учёные оценили в 99,999999999997%. Это значит, что из триллиона попыток торможения велосипедист потерпит неудачу три раза. «Не идеально, но приемлемо», – говорят разработчики.

Прототип беспроводных тормозов (wireless bike brake – PDF-документ) профессор Хольгер Херманнс (Holger Hermanns) и его коллеги из университета Саара (Universität des Saarlandes) смонтировали не на обычном велосипеде, а на байке с удлинённой передней вилкой, эдаком чоппере. Именно на нём отсутствие тормозных тросов выглядит наиболее эффектно.

Чтобы начать торможение, велосипедист должен сжать правую рукоятку руля. Силу нажатия контролирует датчик давления, спрятанный под грипсой. Рядом на руле размещена синяя пластиковая коробочка размером чуть больше пачки сигарет. Это передатчик, который отправляет радиосигнал приёмнику на конце вилки велосипеда. Там задействуется механизм, который активирует дисковый тормоз. На всякий случай имеется дублирующий передатчик, хотя учёные говорят, что надёжность от этого выше не становится.

Разработчики говорят, что главное – правильная настройка системы. «Если в ней будут ошибки, то возможно, что неудачными будут три из пяти торможений», – объясняет Херманнс (фото Angelika Klein).

Прототип системы срабатывает в течение 250 миллисекунд, и это учёных устраивает. В отличие от функциональности, которую можно расширить, добавив антиблокировочную систему и трекшн-контроль.

Переговоры с производителями велосипедов уже начались, так же как и поиск инженеров, которые будут реализовывать концепцию беспроводных тормозов в дальнейшем. Хольгер Херманнс заниматься этим вряд ли будет – у него дела поважнее.

Немцы говорят, что 99,999999999997% надёжности – это не цифры с потолка. Процент подтверждён в результате тех же математических расчётов, что используются для оценки систем управления летательных аппаратов и химических заводов (фото Angelika Klein).

"Беспроводные сети никогда не отличались надёжностью. Тем не менее именно за такими системами будущее. Но ставить эксперименты на поездах и самолётах слишком сложно, и в случае неисправности под угрозой оказываются человеческие жизни, – рассказывает профессор. – Поэтому мы начали с простых тормозов велосипеда, которые дают нам необходимую площадку, чтобы оптимизировать технологии для последующей работы в более сложных системах".



Парализованный научился управлять роборукой силой мысли

13 октября 2011

35-долларовый планшетник решено поставить на конвейер

7 октября 2011

Американцы создали электронную чашку Петри

4 октября 2011

Австрийцы сделали бревно высокотехнологичной системой

29 сентября 2011

Испытан новый тип компьютерной памяти

27 сентября 2011
  • Павел Капитанов  14 октября, 14:54
    Непонятно, для чего козе баян. Гидравлика ненадежна? Она больше весит? Она менее эффективна? Она дороже? Существует реальная проблема подводки гидролинии к тормозу?
    Вообще непонятно, какие приемущества может дать такая система, кроме понтов.
    ОтветитьНравится
  • Павел Капитанов  14 октября, 15:15
    Ну и вообще-то, срабатывание 250 мс для тормозов кмк слишком долго. По крайней мере, в случае с велосипедом пойдет только для прогулочных моделей, спортом с таким тормозом я бы не рискнул заниматься.
    ОтветитьНравится
  • Сергей Скалба  14 октября, 15:37
    Нормально, сойдет: стоишь так в сторонке, нажимаешь кнопочку и смотриш который полетел.
    ОтветитьНравится
  • Илья Киселев  14 октября, 16:46
    «Беспроводные сети никогда не отличались надёжностью. Тем не менее именно за такими системами будущее. Но ставить эксперименты на поездах и самолётах слишком сложно, и в случае неисправности под угрозой оказываются человеческие жизни, – рассказывает профессор. – Поэтому мы начали с простых тормозов велосипеда, которые дают нам необходимую площадку, чтобы оптимизировать технологии для последующей работы в более сложных системах».

    Это отработка решений для wireless управления в более сложных системах, типа самолетов или поездов

    ОтветитьНравится
  • Илья Киселев  14 октября, 16:46
    вы знаете какая защита у Bluetooth соединения? например...
    ОтветитьНравится
  • Алексей Ромчак  14 октября, 17:08
    Ну, электрический привод тормозных механизмов появился не вчера, и если такие механизмы и управляться по проводам, то исключительно из стандартов безопасности. Как пример: проезжает такой велосипед мимо школы во время перемены и при нажатие на тормоз вдруг оказывается, что все каналы блютуза заняты перекачкой видяшек школьниками, и что тогда?
    ОтветитьНравится
  • Сергей Скалба  14 октября, 23:17
    Илья Киселев 14 октября, 16:46
    «вы знаете какая защита...» — очко в Вашу пользу: не знаю.
    Но я верю в молодежь, ради такого удовольствия, они что угодно сделают.
    Нас все роботами, да системами ИИ пугают. Возможно так и есть, но меня больше пугают вот такие «тормоза» и «умные» авто.
    ОтветитьНравится
  • Алексей Ромчак  14 октября, 15:05
    «Прототип беспроводных тормозов (wireless bike brake – PDF-документ) профессор Хольгер Херманнс…»
    -Наверное, для того чтобы получить шнобелевку ;)
    «Хольгер Херманнс заниматься этим вряд ли будет – у него дела поважнее.»
    -Например, беспроводной звонок для этого велосипеда, не менее серьёзный вызов для учёного со званием профессор.
    ОтветитьНравится
  • Алексей Белоногов  14 октября, 15:06
    Беспроводные велокомпьютеры иногда теряют связь с датчиками из-за помех. Я бы не хотел иметь на велосипеде тормоза, которые могут не сработать из-за помех.

    Кстати в машине тормоза всегда механически связаны с педалью тормоза. Даже если электричество в машине отключится и тормоза все равно будут работать, хотя и более туго.

    ОтветитьНравится
  • Александр Морозов.  14 октября, 15:50
    Как бэ в машине тормоза-то от электричества особо и не зависят. А вот от работающего мотора — да.
    ОтветитьНравится
  • Роман Кириенко  15 октября, 20:45
    а рекуперация как же?)
    ОтветитьНравится
  •   20 октября, 21:44
    Уж простите , но тормоза «в машине», точнее в большинстве автомашин, приводятся гидравликой, а та в свою очередь вакуумом отбираемым из впускного коллектора и электричество там не лежало. Не считая ABS и т.п. Так что «тормоза все равно будут работать, хотя и более туго» если не работает мотор создающий, или соскочит трубка тот самый вакуум подводящий. Кстати в машине тормоза всегда механически БЫЛИ связаны с педалью тормоза лет так 100 назад.
    ОтветитьНравится
  • Алексей Ромчак  20 октября, 22:49
    «Кстати в машине тормоза всегда механически БЫЛИ связаны с педалью тормоза лет так 100 назад.»
    — На подавляющем большинстве грузовых автомобилей тормоза механически НЕ связаны с педалью тормоза.
    ОтветитьНравится
  • Александр Ромашов  14 октября, 15:22
    На велосипеде-чёппере гораздо практичнее протянуть тросик через трубу вилки. и понадёжнее будет. Конечно, тросик тоже не идеал, но он будет легче, дешевле и не требует особых познаний при регулировке или ремонте.
    Интересно как они вообще такую надёжность насчитали — провели 3 миллиарда испытаний? При единственном опытном образце это 10 лет непрерывных испытаний с темпом 10 срабатываний в секунду... А с учётом количества элементов способных прийти в негодность (аккумуляторы, контакты и т.п.) очевидно что в реальности картина будет совсем иной. Эпатаж чистой воды... если в этом и есть какой-то практический смысл, то явно не в применении к нормальным велосипедам.
    ОтветитьНравится
  • Сергей Скалба  14 октября, 15:45
    Теоретически, взяв за основу время полураспада основного изотопа железа, из которого сделан тормозной диск и максимально возможное количество нажатий на тормоз за это время.
    ОтветитьНравится
  • Роман Кириенко  15 октября, 20:49
    Может вообще ориентировались на устойчивость соединения и надёжность блютуз-протокола, механикой вовсе пренебрегли. Что-то электродвигатель и здоровый аккумулятор на вилке не кажется таким уж практичным и выигрышным решением по сравнению с тросами...
    ОтветитьНравится
  • Николай Рейм  14 октября, 15:25
    Бабла срубить с покупателей с помощью модного гаджета. Главное фишка, фишка есть будут покупать.
    ОтветитьНравится
  • Сергей Жуков  14 октября, 16:09
    Это штука не для всех, но думаю найдет своего покупателя...
    Помимо проблем с сигналом, что думаю на самом деле не большая проблема. Кто будет следить за уровнем заряда тормозной системы? А за уровнем заряда в передатчике?

    Тормозная система еще ладно, можно за питать от генератора в передней втулке, а передатчик исключительно на батарейках и может случится так что он перестанет работать в самый ответственный момент.

    Если это велосипед с одной скоростью, то можно как вариант оставить для резерва тормоз на заднем колесе, как было в советских велосипедах...
    В нормальном режиме торможение будет происходить по средствам беспроводных тормозов, плюс всякие вкусности в виде АБС.

    ОтветитьНравится
  • Игорь Ветров  14 октября, 17:01
    что бы передатчик не питать от батареек, надо под ручку тормоза минигенератор или накрайняк пьезокристалл поставить
    ОтветитьНравится
  • Владимир Винецкий  14 октября, 17:51
    Предлагаю на переднюю ось ставить сотовый телефон, и торомозить посредством смс! Надежность не очень, но если назвать i-brakes расхватают за милую душу.
    ОтветитьНравится
  • Имя Фамилия  14 октября, 17:51
    Раньше мы нажимали на рычаг, чтобы потянуть за тормозную колодку, а теперь мы будем нажимать на рычаг, чтобы включить радиоэлектронную хреновину, которая потянет за тормозную колодку. Вам не кажется, что в новой системе присутствует лишняя деталь?
    ОтветитьНравится
  • Владимир Винецкий  14 октября, 17:56
    С другой стороны, я хорошо знаком с одним разработчиком складного велосипеда, для него беспроводный тормоз практически спасет проект.
    ОтветитьНравится
  • Сергей Скалба  14 октября, 23:39
    Наверно, и педали надо будет сделать безцепные. Тогда проект точно будет спасен.
    ОтветитьНравится
  • Владимир Винецкий  15 октября, 23:56
    Тогда придется спасать разработчика.
    ОтветитьНравится
  • Владимир Винецкий  14 октября, 18:06
    Что-то взгляд у профессора хирый, мне кажется, что проводок-таки, где-то спрятан.
    ОтветитьНравится
  • Алексей Варежкин  14 октября, 18:17
    Проводок , беспроводной, 9 и 9 в периоде надежности- за лохов что ли нас считают, замерз аккумулятор или повредился и кирдык тормозам, энергия то для тормоза откудова берется, надежность аккумулятора чего ж не учли, это главное, при чем тут надежность передачи, короче надежность 50 процентов- то ли затормозит то ли нет
    ОтветитьНравится
  • Владимир Сизов  15 октября, 20:41
    На фото изображена свинцовая батарейка 12V/3AH, весит вместе с моторчиком 2 кг. На два колеса — 4 кг. Это в условиях, когда велосипед весом 10 кг втрое дороже того, который весит 14!

    Полная энергия одного торможения равна кинетической энергии велосипедиста. предположим, он вместе с велосипедом весит 100 кг и движется со скоростью 5.5 м/с (20 км/час). Его кинетическая энергия=масса*скорость^2=3 кДж.

    Энергия батареи=12В*3А*3600с=130 кДж, т.е. ее хватит на 40-45 торможений всего-навсего! И после этого ее надо заряжать 10 часов.

    Тормозной путь на этой же скорости удлиняется на 1.5 м минимум за счет задержки срабатывания на 0.25с, а реально еще больше, т.к. моторчик на фото имеет мощность ватт 30, в то время как пиковое усилие руни человека 9в экстремальных условиях) на порядок больше.

    Вывод — полное университетское фуфло. На Западе таких убогих любят, деньги щедро дают

    ОтветитьНравится
  • Леонид Попов  15 октября, 23:56
    Все так серьёзно килогаммы и ватты считают, с секундами, аж жуть берёт. Похоже никто не понял самое главное — авторы проекта вовсе не намерены переделывать велосипеды. Это абсурд. Велик тут — просто наглядный полигон для отработки беспроводной командной системы. Чтобы на нём можно было выявить все слабые места и найти решения по оптимизации. А тогда уже похожие по идее проекты можно попробовать распространить на серьёзную технику. А большинству обычных великов так и останутся тросики в оболочках.
    ОтветитьНравится
  • Владимир Винецкий  16 октября, 00:01
    Ваш подсчет неверен, кинетическая энергия уходит в тепло, а энергия затрачиваемая на колодках теоретически равна нулю, так как в направлении силы нет движения. Практически, движение немножко есть,
    (и энергозатраты есть тоже чуть-чуть) на стадии закрытия торомза, и все...
    ОтветитьНравится
  • Владимир Винецкий  16 октября, 00:07
    Энергия разогннного мотоцикла не равна энергии, выделенной на двух пальцах ездока.
    ОтветитьНравится
  • Владимир Винецкий  16 октября, 00:12
    Да вообще, для меня кажеься дурным тоном что дл сих пор _везде и повсеместно_ энергию переводят в тепло, хотя электродинамический тормоз существуеь не один десяток лет.
    ОтветитьНравится
  • Алексей Ромчак  16 октября, 00:32
    Дело в том, что реальные (не велосипедные, а автомобильные) электрические тормозные системы требуют подведения к ним электрической энергии, то есть проводов, этот аккумулятор на фото это бред, Вы, что действительно будете ставить этот кирпич, когда можно подвести всего один провод, думаю что нет, а тогда встаёт вопрос, а зачем беспроводное управление если провод уже есть? Бритву Оккама не отменяли.
    ОтветитьНравится
  • Владимир Винецкий  16 октября, 00:39
    Не понимаете! автор решил застолбиться на всякий случай. Типа, идея вечного двигателя есть, но на конкретные конструкторские решения нет времени растрачиваться.
    ОтветитьНравится
  • Алексей Ромчак  16 октября, 00:45
    Кстати этот здоровенный аккумулятор, это еще и чисто конструктивный просчет, поскольку он серьёзно увеличивает не подрессоренную массу (а масса этого аккумулятора не меньше массы самого колеса), а значит, ухудшают управляемость и комфорт при езде.
    ОтветитьНравится
  • Владимир Винецкий  16 октября, 00:51
    Хватило бы и от сотового, с автоподзарядкой. Это и есть просчет.
    Тут если серьезно взяться — можно выполнить действительно компактно, не влияя на надежность (не улучшая, разумеется).
    ОтветитьНравится
  • Алексей Ромчак  16 октября, 01:03
    «Хватило бы и от сотового, с автоподзарядкой.»
    — Во первых от сотового не хватило бы, там пиковое потребление все-таки будет значительное (Вы взгляните на габариты двигателя), хотя и общий расход не большой. Во вторых автоподзарядка от чего? Если поставить ещё и какой то генератор, то это уже не в какие ворота.
    ОтветитьНравится
  • Владимир Винецкий  16 октября, 01:08
    Взглянул на размеры двигателя — мощность порядка 10 ватт. Вспомните реле, которое само себя включает. На подобие этого тормоз должен зажиматься за счет энергии, испускаемой от торможения. (мечтательно закатив глазки).
    ОтветитьНравится
  • Владимир Винецкий  16 октября, 01:12
    Самозаклинивающийся тормоз — вещь довольно простая, достаточно коснуться и все... осталось только сделать его регулируемым каким-то чудным образом.
    ОтветитьНравится
  • Алексей Ромчак  16 октября, 01:16
    «Взглянул на размеры двигателя — мощность порядка 10 ватт.»
    — размер по больше чем в шуруповёрте, а значит и мощность не 10 ватт, впрочем, телефонный АКБ, и 10 ватт не потянет.
    «…тормоз должен зажиматься за счет энергии, испускаемой от торможения.»
    — Это для стоп-крана подойдёт, а тормоза все-таки должны быть управляемыми.
    ОтветитьНравится
  • Владимир Винецкий  16 октября, 01:19
    У меня уже есть идея, как можно сделать самозаклинивающийся тормоз управляемым по силе, но надо еще обмозговать.
    ОтветитьНравится
  • Александр Ромашов  17 октября, 13:45
    Вообще-то в статье прямо написано «переговоры с производителями велосипедов уже начались», что недвусмысленно намекает, как «изобретатель» всерьёз расчитывает на актуальность сего «изобретения» в данной области.
    А так да, конечно – беспроводная передача сигнала может быть весьма полезной для различных тестовых датчиков информацию с которых хотелось бы видеть в режиме реального времени не обременяя себя прокладкой новых проводов, вместо большинства проводов в авиации и так далее. Но эта область и без велоторомозов развивается, а автор данного «изобретения» просто решил блестнуть остроумием в области более близкой народу. IMHO, крайне неудачно...
    ОтветитьНравится
  • Василий Коровин  16 октября, 13:04
    250 мс это круто. Велосипед за это время 3 метра проедет. Это удобно — обычно, когда перед тобой неожиданно возникает препятствие, резко жмёшь на тормоза, а тут жать на тормоза не надо, всё равно они начнут тормозить только тогда, когда ты уже будешь отдыхать на асфальте.

    P.S. Электрические системы на велосипеде это не тру, но в случае электропереключалок, типа Di2, это по крайней мере можно оправдать тем, что в них реализуются жизненно полезные функции, которые на механике либо невозможны, либо потребуют отвлечь на себя всё внимание велосипедиста.

    ОтветитьНравится
  • Александр Горев  17 октября, 13:54
    Зря потраченные время и средства на разработку.
    ОтветитьНравится
  • Ваня Крейцер  19 октября, 06:27
    ABS было бы круто. Если сцепление с дорогой неправильно оценишь, то, притормаживая в повороте, недолго и грохнуться с велосипеда -- а в городских условиях, в окружении множества автомобилей и пешеходов, такое торможение не редкость. Но, мне кажется, ABS можно сделать и проще, не привнося ненужный беспроводной канал передачи сигнала.
    ОтветитьНравится
  • Илья Дубков  21 октября, 11:46
    «Чтобы начать торможение, велосипедист должен сжать правую рукоятку руля. Силу нажатия контролирует датчик давления, спрятанный под грипсой.»
    То есть если я буду, пыхтя, залезать на горку на этом велике и от усердия сожму кисти на руле покрепче, то он затормозит, и я полечу обратно?
    ОтветитьНравится
  • Илья Дубков  21 октября, 11:52
    Кстати, всегда было интересно, действительно ли удобно ездить на чоппере, особенно если это велосипед?
    ОтветитьНравится