Hi-tech dvoukolka EDWARD pro městskou dopravu budoucnosti  
Australští studenti sestrojili elegantní dvoukolku s vychytaným řízením. Pokud se bude prodávat ve velkém, čekejte jízdu jako v lunaparku na ulici za bílého dne.

 

Zvětšit obrázek
Futuristická dvoukolka EDWARD. Kredit: University of Adelaide.

Jak velmi trefně konstatuje Charlie Sorrel v Gadget Lab na Wired, kdybyste zkřížili Power Loader, slavný kanárkově žlutý exoskelet Ripleyové z Vetřelců (Aliens), se sexy bicyklem, narodilo by se vám něco jako projekt EDWARD, úžasná hi-tech dvoukolka nebo třeba dicykl (anglicky diwheel nebo dicycle), pokud vám dvoukolka zní málo futuristicky, čeština v tomto ohledu ještě nemá moc jasno.

 

Zvětšit obrázek
Raketová platforma Hailfire droid z výzbroje Separatistické armády. Kredit: Lucasfilm.

Dvoukolka, čili stroj se dvěma paralelními koly EDWARD je dítkem konstrukčního týmu 14 šikovných studentů strojního inženýrství z australské University of Adelaide. Autoři projektu nezapírají inspiraci četnými sci-fi stroji, například v sérii Hvězdné války se najdou pozoruhodné dvoukolky a také konstrukčně příbuzné jednokolky. I v reálném světě už více či méně jezdí spousta takových modelů, ale EDWARD je opravdu něco. Mnohé prozrazuje už jeho celé jméno: Electric Diwheel With Active Rotation Damping. Dvoukolky často pohání spalovací motor, ale EDWARD je elektrický a oproti svým předchůdcům má zabudovaný sofistikovaný systém zajišťující stabilní jízdu. Australskému týmu se povedlo efektivně vyřešit nepříjemné pohyby vnitřní kabiny s řidičem, k nimž u podobných dvoukolek běžně dochází při jízdě a zvlášť při prudkém brzdění či naopak zrychlování. Pohyb kol i vnitřního rámu dvoukolky EDWARD lstivě ovládá speciální hardware i software, díky čemuž se s EDWARDem jede jako po másle.

 

Dvoukolka EDWARD

 

 

 

Zvětšit obrázek
Monocykl McLean. Kredit: Norbert Schnitzler, Wikimedia Commons.

Řidič ovládá dvoukolku joystickem a jízda je rozhodně požitkem téměř ve 3D, jak je vidět na videu projektu EDWARD. Pokud majiteli nestačí běžná jízda v normální poloze, může se díky rafinovanému ovládání pustit do řízení v poloze hlavou dolů. Samozřejmě se doporučuje v EDWARDovi svědomitě používat pásy. Také je možné zablokovat volný pohyb kabiny řidiče a rotovat společně s koly. Jak to popisuje Sorrel a jak je i vidět na videu, rozhodně vás čeká „hot, nausea-inducing action“, tedy pokud možno nalačno.

 

Zvětšit obrázek
Power Loader, jeden z rodičů EDWARDa. Kredit: 20th Century Fox.

Pokud jde o technické parametry, dvoukolka EDWARD může dosáhnout rychlosti 40 km za hodinu, pochopitelně při optimálním vyladění pohonné soustavy. Podle konstruktérů by bylo možné maximální rychlost ještě zvýšit, ale bylo by to na úkor schopnosti svižného zrychlení a dobré ovladatelnosti. Na druhou stranu, jestli se zázračně nezvýší pancéřování chodců či benevolence úřadů, pro ryze městské vozítko asi nebude mít příliš smysl se honit za vyššími rychlostmi. Věčný hlad po adrenalinu v případě EDWARDa snadno ukojí šílené rotace všemi směry. Pokud ve frontě na semafor majitel této dvoukolky náhle zarotuje kolem horizontální osy, nejednomu řidiči klasičtějšího stroje asi vypadne protéza.

 

Vzhledem ke své konstrukci by se měl pohybovat spíše po rovině, zvládne svah s maximálním sklonem 12 stupňů. Bohužel, tak jako všechna podobná elektrická vozítka, trpí i EDWARD kritickým omezením výdrže použitých baterií, která se při nekompromisní agresivní jízdě s mnoha divokými otočkami a přemety pohybuje kolem 1 hodiny. V tomto ohledu čeká celý svět elektrických vozidel na převratnou technologii baterií, která by jim dovolila přestat být hračkami technologických labužníků a dala jim možnost vstoupit do života běžných spotřebitelů, kteří sice respektují životní prostředí, ale jinak převracejí každý dolar.

 

 

Zvětšit obrázek
Osobní transportér Segway i2, skromnější příbuzný EDWARDa. Kredit: Segwaypt, Wikimedia Commons.

Prameny:

Wired 10.6. 2011, Wikipedia (Dicycle, Monowheel).

 

EDWARD ve zprávách

Datum: 19.06.2011 19:38
Tisk článku

Související články:

Nechtěný efekt ekologického zemědělství     Autor: Josef Pazdera (24.03.2024)
Další zdroj CO2 s kterým se nepočítalo     Autor: Josef Pazdera (28.01.2024)
V Akabském zálivu vyrostou ultrafuturistické věže projektu Epicon     Autor: Stanislav Mihulka (19.11.2023)
Rekordní supermasivní černá díra je ve vesmíru starém jen 470 milionů let     Autor: Stanislav Mihulka (07.11.2023)
Zase jeden omyl v prognózování     Autor: Josef Pazdera (27.10.2023)



Diskuze:

Jen pár odkazů

Robert Iliev,2011-06-20 18:38:35

http://www.darkroastedblend.com/2008/08/monowheels-weirdest-transport-known-to.html

http://www.starwars.com/databank/vehicle/wheelbike/

Odpovědět

Neni zrovna novinka...

Petr Pechar,2011-06-20 03:15:29

Temer identickou dvojkolku (ovsem bez pocitacem rizene stabilizace) poprve vyrobil jakysi american jiz nekdy v dvacatych letech. Ze by se konecne nekomu podarilo dotahnout to k pouzitelnosti? Neco mi rika, ze to zustane navzdycky jen jako vtipny gadget...

Odpovědět

No pěkná hračka al užitečnost nula

Janicek Trnecka,2011-06-19 22:27:25

Skládací elektrokolo (myslím slušně nadupané) tohle trumfne co do praktičnosti i použitelnosti. A co krizové brzdění? Pořád vyhrává kolo.... A homologace na silnici? Vyhrává kolo a pokud uživatel má i tucha o předpisech a trochu rozumu .....

Odpovědět


Karel Š,2011-06-19 23:15:10

Docela by mě zajímalo jaká je brzdná dráha z těch 40 km/h na nulu. Dlouhá by být nemusela, čtyřicítka není moc... ale na fleku to taky nebude.
Na druhou stranu, přepadnout při prudkém brždění na kole přes přední kolo taky není velký kumšt a v tomhle si přitom člověk aspoň nenatluče.

Odpovědět


Roman Rodak,2011-06-20 09:39:04

Karel, no ja neviem, ale mam taký pocit že s týmto sa dá len samovoľne zastaviť a nie brzdiť v klasickom slova zmysle. Pri okamžitom zablokovaní kolies by sa jednoducho celý stroj začal otáčať spolu s vodičom. Jediný spôsob ako by elektronika mohla samovoľnému zastaveniu dopomôcť by bol presun a aktívne udržovanie ťažiska v zadnej časti (z pohľadu smeru jazdy)

Odpovědět


Karel Š,2011-06-20 12:28:32

Neříkal bych tomu samovolně, je to v podstatě stejný princip jako u segwaye. Ale maximální brždění odhaduju tak na 5 m/s2 (pokud elektronika zvládne udržovat těžiště v optimální poloze) což odpovídá brzdné dráze z 40 km/h na nulu kolem 10 metrů - kratší jen tím že to do něčeho nabourá. Takže když mi něco vletí do cesty tak se můžu tak leda dívat jak to válcuju.

Odpovědět


Náklad

Radim Šmíd,2011-06-20 14:37:42

A co nákladový prostor? Vzhledem k tomu že každé desetikilo musí nutně vychýlit těžiště tak to asi na rozumnou přepravu nebude. A to nemluvím o tom že řidič přibere - to už asi musí proběhnout nějaká kalibrace :).

Se segwayem bych to moc nesrovnával - tam se využívá toho, že se náklad při brzdění dostává do zadního náklonu (těžiště jde dolů) a k vyrovnání tohoto náklonu je potřeba překonat tíhovou sílu (když už jde do tuhého, tak z toho člověk prostě sletí). Tady se celý stroj odkutálí - například do rybníka...

Odpovědět


Karel Š,2011-06-20 20:26:31

U segwaye právě nejde o to že těžiště jde dolů ale o to že se těžiště přesune dozadu, za bod kde se kola dotýkají povrchu. Tím dostane "náklad" zrychlení směrem dozadu které se vyrovná zpomalením pohybu kol až do zastavení, případně do couvání. V tomto smyslu je princip brždění u obou zařízení stejný.

Odpovědět


brzdná dráha

Milan Štětina,2011-06-22 07:57:44

Co se týče maximalního zrychlení, tak myslím závisí na vzdálenosti těžiště od středu a to lineárně, takže 5m/s2 odpovídá polovině vzdálenosti mezi středem a okrajem kola, což by tak mohlo být. Dále je potřeba si uvědomit, že pneumatika má omezenou adhezi. Suchý asfalt je dobrý (koeficient smykového tření je kolem 0.8), horší je to za mokra (koeficient 0.4, takže maximalní brždění 4m/s2) nebo dokonce na ledu (koeficient 0.1), i když v zimě se na tomhle typicky předpokladam nejezdí. Kromě suchého asfaltu tedy omezení na brždění oproti "vozidlům s klasickou koncepcí" není. Pokud bych chtěl být hnidopich, tak do brzdné dráhy se započítává ještě reakční doba, to je doba, od okamžiku, kdy vám něco vletí do cesty do okamžiku než začnete brzdit. Tato reakční doba se pohybuje od 1 do 2 sekund (prodlužuje ji alkoholu v krvi a také závisí na tom, co potřebujete aby vám vyšlo; studie existují hlavně pro automobly, kde kromě doputování signálu z oka do svalu je potřeba ještě přendat nohu z plynu na brzdu - u ovladani joistikem by šlo zřejmě několik desetin sekundy ušetřit). Reakční doba prodlužuje brzdnou dráhu při 40km/h o dalších 10 až 20m u popisovaného vozítka spíše méně (ovládání joystikem). Nakonec je na krizové brždění možná lepší tohle vozítko než klasické kolo.

Odpovědět


Karel Š,2011-06-23 20:57:26

Maximální zrychlení závisí na vzdálenosti těžiště od středu lineárně jenom v malém okolí svislice, ve skutečnosti je to G.tan(alfa) kde G je tíhové zrychleni a alfa je odchylka od svislice.

V prvním videu jsou od 2:00 ukázky jak se to rozjíždí, "normální" brždění je úplně stejné jen pozpátku.

Ale když o tom tak přemýšlím tak by se to dalo naučit i "dynamické" režimy brždění, které počítají se setrvačností a blokováním kol (blokováním vůči vozovce, ne vůči sedačce). A pak by to mohlo zabrzdit i rychleji.

Odpovědět


to: Karel Š.

Milan Štětina,2011-06-28 09:49:40

Vaše úvaha s tím tan(alfa) platí pro kyvadlo. U vozítka tohoto typu se musí uvažovat (ono ostatně u všech vozítek poháněných kolem, tedy nikoliv vrtulí nebo tryskovým motorem), že moment motoru vyrovnává moment, který způsobuje tíha vozidla (tj. m*g) v težišti vzhledem k ose poháněného kola. Neumím to lépe vysvětlit bez toho, abysme oba seděli nad jedním obrázkem. Každopádně je snad jasné, že když bude težiště celého stroje (včetně "pilota") tak motor v podstatě nemůže zabrat, protože by se jen roztočil vnitřek stroje, resp. může zabírat po omezenou dobu, dokud může "zvyšovat otáčky uvnitř sedícího člověka" - to je to, čemu zřejmě říkáte dynamický režim. V mém předchozím příspěvku jsem se snažil napsat (a dokumentovat několika čísly a vztahy z učiva fyziky na základní škole), že při rozumně položeném težišti a obvyklých materiálech limituje brzdění adheze pneumatik (na v podstatě stejné hodnoty jako u jiných vozidel) nikoliv neobvyklost konstrukce.

Odpovědět


Diskuze je otevřená pouze 7dní od zvěřejnění příspěvku nebo na povolení redakce








Zásady ochrany osobních údajů webu osel.cz