Nowe koła zmieniające kształt przeprowadzą Cię przez wszystko, nawet obce światy

Dawno temu ludzkość wynalazła koło. Oczywiście zmieniło się to bardzo od czasu jego początkowego zastosowania w ceramice – służącej teraz jako środek transportu łazika Wytrwałości na Marsie. Jednak naukowcy niedawno zaprojektowali nową, zmieniającą kształt i podobną do origami oponę, zdolną do zmiany własnej struktury – wynika z badań. opublikowane w czasopiśmie Science Robotics.

Nowa opona może przełączać się między bardziej konwencjonalnym, wysokim i chudym kształtem a inną, krótką i grubą strukturą. Ta modułowa konstrukcja oznacza, że ​​opony mogą zapewnić kierowcom znaczące korzyści, których statyczna konstrukcja opony o jednym kształcie nie może się równać.

Nowe prototypowe koła mogą służyć jako uniwersalna opcja na obcych światach

Pomimo swojej nieporęcznej nazwy; „Transformowalne koło origami o dużej nośności”, nowy projekt wykorzystuje tak zwany wzór origami tesselacji bomby wodnej – co brzmi znacznie fajniej – aby zmienić swoje małe i duże kształty podczas użytkowania. Koła origami, takie jak ten nowy, nie są dokładnie nowym wynalazkiem, ale wcześniejsze projekty nie były świetne w utrzymywaniu obciążeń podczas procesu przejścia. A koło, które może się zmienić, traci swoją wartość użytkową, gdy kierowca musi usunąć wszystko z pojazdu, aby zmienić strukturę opony.

Jednak nowe koło może wytrzymać więcej niż 1019 kg (2248 funtów), nawet jeśli jego kształt przechodzi zmiany. Projekt origami nowego koła wykorzystuje elastyczne membrany, które składają się na zewnątrz między dwoma ustawieniami. Podstawowa nowa koncepcja oferuje zarówno elastyczność, jak i miękkość, co pozwala amortyzować wstrząsy i zniekształcenia wynikające z nieregularnego kształtu podłoża – podobnie jak w przypadku konwencjonalnych opon gumowych. Dodatkowo bieżnik nowej opony pomaga w toczeniu się po zróżnicowanym terenie.

Chudy, ale wysoki stan pomaga pojazdowi pracować na ziemi z rozrzuconymi przeszkodami, podczas gdy krótka i gruba konstrukcja opony rozkłada tarcie, aby płynniej podróżować, na przykład po piasku.

Chociaż te nowe koła prawdopodobnie nie będą wyposażone podczas następnej oszukanej przejażdżki, mają istotne zastosowanie w pojazdach przemierzających obce krajobrazy ciał pozaziemskich – takich jak Mars czy księżyc. Gdyby przyszły łazik kiedykolwiek używał takich kół, koła stałyby się bardziej wydajnym środkiem przekazywania energii do podłoża za pomocą ruchu kinetycznego, co oszczędziłoby energię i wydłużyło żywotność łazika.

Koła te mogą również wyeliminować konieczność wcześniejszego zaprojektowania przez inżynierów kół, aby sprawnie poradzić sobie z każdym możliwym do wyobrażenia krajobrazem – co jest niewiarygodnie trudne, gdy znajdujesz się sto milionów mil od danego terenu.

Koła o zmiennym kształcie nadal nie są atrakcyjne dla rynku

Zespół badawczy odpowiedzialny za nową koncepcję koła modułowego obejmował Uniwersytet Narodowy w Seulu, Uniwersytet Harvarda oraz Hankook Tire and Technology Co., które wspólnie przyznały, że prototypowi nowego koła niestety brakuje obecnie konkurencyjnego komercyjnego punktu sprzedaży. Zespół uważa jednak, że jego atrakcyjność rynkowa może ulec poprawie dzięki integracji prototypu z procesem produkcji konwencjonalnej gumowej opony.

Koło wciąż ewoluuje, ponieważ materiały, mieszanki i projekty bieżników opon, których używamy do ich stosowania, są coraz bardziej złożone – przy czym znaczna część dążenia do adaptacji jest popychana do przodu przez zastosowania wojskowe i przemysłowe. Chociaż opona podobna do origami jest prawdopodobnie zbyt skomplikowana dla dróg publicznych, specjalne przypadki, takie jak łaziki na innych planetach, mogą mieć nową, pożądaną opcję w nadchodzącej dekadzie.

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *