اين كوله پشتي انرژي ناشي از حركت فرد را به انرژي الكتريكي تبديل ميكند
كوشهپشتيها براي حملكردن وسايل به جاهاي مختلف بسيار مفيد هستند؛ زيرا ميتوانند وزن كليِ وسايل را بهطور مساوي در عرض بدن توزيع كنند تا عضلات قوي پشتي و شكمي نيز بهكار گرفته شوند. بااينحال، اين موضوع بدينمعني نيست كه كولهپشتيها فرايند پيشرفت را بهطوركلي طي كردهاند و نميتوان آنها را پيشرفتهتر و جالبتر كرد. كولهپشتيِ حاوي وسايل زياد همچنان سنگين است و پيادهروي طولانيمدت با كولهپشتي سنگين، روي بدنتان اثر منفي ميگذارد.
براساس گزارش خبرگزاري ديجيتال ترندز، محققان در چين بهتازگي موفق شدهاند راهي بهمنظور ساخت كولهپشتياي بيابند كه درمقايسهبا كولهپشتيهاي عادي ۲۰ درصد سبكتر بهانديشه متخصصين ميرسد. اشتباه نكنيد؛ منظور اين نيست كه ظرفيت اين كولهپشتي كمتر از كولهپشتيهاي عادي است؛ بلكه بهگفتهي محققان، قرار است به سيستم تعليق شبيه خودروها مجهز شود.
جيا چنگ، دانشيار گروه مهندسي مكانيك در دانشگاه چينهواي پكن، در گفتوگو با رسانهي ديجيتال ترندز اعلام كرد دو الاستومر و دو ريل كشويي و دو بلوك قرقرهاي بهصورت متقارن در دو طرف كولهپشتي قرار گرفتهاند. بخش انتهايي يكي از الاستومترها به بالاي صفحهي اكريليكيِ بالايي و بخش انتهايي الاستومتر دوم به قاب كولهپشتي متصل شده است. اجزاي يادشده ازطريق دو قرقرهي ثابت اتصال ميشوند.
بار روي صفحهي اكريليكي بالايي ثابت ميشود و اين صفحه ميتواند روي ريلهاي كشويي بهسمت بالا يا پايين حركت كند. وزن بار درون كولهپشتي و صفحهي اكريليكي ازطريق نيروي كشساني ناشي از دو الاستومتر تعديل ميشود. بهعنوان نتيجهي اتصال ثابت بين قاب كولهپشتي و بدن، قاب با مركز جرم بدن فرد هماهنگ ميشود و بهسمت بالا و پايين حركت ميكند.
جيا چنگ ميگويد بدون حركت بالارونده و پايينروندهي بار هنگام راهرفتن متخصص كه در حالت عادي رخ ميدهد، حملكنندهي كولهپشتي وزن كمتري حس ميكند. در سيستم طراحيشدهي محققان چيني، جابهجايي مطلق بار باتوجهبه زمان تقريبا صفر است و هيچ نوسان عمودي در موقعيت بار رخ نميدهد.
كولهپشتياي كه باعث شود متخصص وزن كمتري را حس كند، قطعا براي بسياري از محققان دستاوردي كافي بهانديشه متخصصين ميرسد؛ بااينحال، اين گفته براي چنگ و اعضاي تيمش صدق نميكند. نمونهي اوليهي كولهپشتي اين گروه تحقيقاتي ميتواند انرژي مكانيكي ناشي از راهرفتن فرد را دريافت و از آن براي تأمين انرژي قطعات الكترونيكي خود استفاده كند. كولهپشتي مذكور اين كار را با كمك نانوژنراتور تريبوالكتريك (TENG) انجام ميدهد.
ممكن است با خود فكر كنيد كه در چنين وضعيتي ميتوان با دويدن روي تردميل و حملكردن كولهپشتي، از انرژي توليدشده براي شارژكردن لپتاپ استفاده كرد؛ اما امكان جداكردن منبع تغذيه براي عمليكردن اين كار وجود ندارد. محققان گفتهاند سيستمهاي اينچنيني ميتواند انرژي موردنياز چراغ LED و ساعت برقي و لامپ مهتابي را تأمين كند. در محيطهايي كه انرژي دردسترس نيست، اين كولهپشتي ميتواند مفيد باشد.
مقالهاي براي شرح جزئيات كولهپشتي محققان چيني بهتازگي روي مجلهي ACS Nano منتشر شده است.
هم انديشي ها