Скеля на качалці, розроблена студентом, генерує енергію для зарядки мобільного телефону в Каліфорнії

Ти тут

Rock On: Розроблений студентом крісло-гойдалка генерує енергію для зарядки стільникового телефону

Якщо ви коли-небудь сиділи в кріслі-гойдалці, ви розумієте, чому, здається, кожен дідусь і бабуся має його. Ніжне розгойдування імітує заспокійливий рух дитячого ліжечка. Це геніальний, старомодний шматок сидіння.

А тепер уявіть собі крісло-гойдалку, в яке може влаштуватися навіть Тисячоліття: воно не тільки розслаблює вас, але і одночасно заряджає ваш iPhone.

Стілець на прізвисько Вольта використовує гойдалки, що сидять, щоб виробляти енергію. Це винахід чотирьох студентів університету Берклі в рамках їх остаточного проекту на конкурс інтерактивних сидінь - новий міждисциплінарний клас, запропонований Інститутом дизайнерських інновацій Джейкобса.

Студентські дизайнери Volta - Метью Ченг, Джессіка Чіу, Джулія Солано та Нік Фірмані - нещодавно повернулися з Вашингтона, округ Колумбія, де отримали нагороду Maker of Merit, що представляє UC Berkeley на першому в країні конкурсі National Maker Faire, конкурсі, присвяченому інноваційним технологіям.

Грег Німейер, доцент, який спеціалізується на художній практиці, який розробляв курс разом з професором біології Робертом Фулом та доцентом кафедри електротехніки та інформатики Бьорном Хартманом, сказав, що метою заняття було заохотити студентів розробляти «розумні крісла», які покращити деякі аспекти сидіння за допомогою механічних, електронних та програмних змін. Тріо розглядало більш складні проекти, що передбачають розробку програмного забезпечення для мобільних пристроїв, але вони вирішили, що розширені крісла матимуть більші соціальні переваги, ніж чергова "інновація додатків".

"Ми всі сидимо занадто часто і занадто довго, і це спричиняє збільшення факторів ризику та захворювань", - говорить Німейер. "Отже, ми подумали: як ми можемо зробити сидіння більш інтерактивним, щоб ти не був пасивним, а активним?"

Увійти до Вольти. Людина, що гойдається в кріслі, змушує маятник під сидінням починати розгойдуватися. Маятник змушує шестерні обертатися в двигуні, який, у свою чергу, живить батареї, прикріплені до маятника. Батареї підключені схемами до плати FireStorm, яка є наднизьким енергоспоживанням мікроконтролера, який може використовуватися для живлення електроніки, прикріпленої до крісла.

"Це був ідеальний вибір для нас, оскільки він генерує всю потужність, яку він використовує сам, тому нам довелося піти з чимось, що не мало би витрачати багато енергії", - каже Фірмані, який був головним інженером з інформатики в команді.

Volta ефективно виробляє енергію, але команда не зовсім зрозуміла, що робити з енергією. Спочатку вони хотіли створити мобільний додаток, який би дозволив користувачеві встановити зв'язок з електронним паперовим дисплеєм - таким самим, який ви знайдете на Kindle - який кріпиться на кріслі. Додаток дозволить користувачам відстежувати, скільки енергії вони виробляли за допомогою гойдання, а потім розміщуватиме цифру на таблиці лідерів, де інші користувачі могли б порівняти виробництво енергії.

У команди були й інші ідеї для підвищення розважальної цінності їхнього проекту, наприклад, створення опції фантомного відтворення для програми, яка призвела б до того, що стілець продовжував би модель коливань, встановлену користувачем після того, як вони більше не сиділи. Але більш прагматичний попит змусив команду в іншому напрямку.

"Врешті-решт, все, що трапилося, було те, що люди продовжували говорити:" Гей, де штепсель для зарядки мого телефону? ", - говорить Чіу.

Volta вже оснащений Bluetooth з низьким енергоспоживанням (BLE), тому члени команди просто встановили роз'єм USB, що дозволило користувачеві заряджати мобільний пристрій. За словами Чіу, крісло заряджає пристрої приблизно з такою ж ефективністю, як і звичайна настінна вилка.

Будівництво крісла виявилося майже таким же важким, як перетворення його на електричний генератор. Це має сенс - що 20-річний юнак несе навколо знань про те, як побудувати крісло-гойдалку? Ціу, який має досвід традиційної обробки дерева та обробки металів, включив ці методи в крісло. В результаті вийшов гарний, відполірований стілець, але він додав несподіваної ваги.

"Наш стілець зрештою важив близько 80 фунтів", - говорить Чіу. "Отож пересуватися кампусом не дуже просто, і це було величезною проблемою".

Але ці ускладнення були рівними курсу, який вимагає міждисциплінарної співпраці. Головною надією в Інституті Джейкобса, який пропонує заняття зараз, але відкриється як заклад восени, є те, що студенти з різних областей навчаться спілкуватися та творити разом.

"Однією з здібностей, з якою ми хочемо, щоб наші студенти закінчили навчання, є уявлення про те, що вони з'єднуються між сферами знань, між областями знань", - пояснює Німейер. "Це означає мати можливість вести діалог з людьми з інших дисциплін, а також мати можливість співпрацювати та встановлювати спільні ціннісні структури між дисциплінами".

До складу команди "Вольта" входили члени, зацікавлені в аерокосмічній техніці, архітектурному дизайні, машинобудуванні та інформатиці. "Я думаю, що не тільки з цим класом, але і Berkeley Engineering в цілому наближається до правильного мультидисциплінарного кроку у поєднанні мистецтва та інженерії, які були двома напрямками, які завжди були самостійними", - говорить Чіу. "Інститут Джейкобса створює такий міст, якого не існувало".

Студенти кажуть, що вони не планують виробляти та продавати більше стільців - хоча цікаво уявити собі спортивний стадіон, який замінює свої сидіння та трибуни на Voltas, в якому шалені вентилятори виробляють достатньо енергії для освітлення поля та Джамботрона. На даний момент Вольта, здається, призначена для покірних розкопок - фойє Інституту Джейкобса.