В мире профессионального велоспорта ведется постоянная борьба за любое преимущество, которое позволит велосипедисту выжать еще немного скорости. Счет идет на граммы, миллиметры и доли секунд. Для велогонщиков разрабатывают максимально облегченные велосипеды, ультралегкие аксессуары и обтягивающую одежду с улучшенной аэродинамикой. Тем не менее, иногда разработчикам приходится идти на компромиссы. Например, велошлем, обеспечивающий хорошую вентиляцию, не может одновременно являться лучшим с точки зрения аэродинамики. И напротив, шлемы с хорошей аэродинамикой, как правило, чрезвычайно душные и неудобные.
Австралийский инженер решил исправить эту несправедливость. Доктор Джеймс Новак, научный сотрудник Школы машиностроения при Университете Дикина, работает над шлемом-трансформером, который может одновременно предложить велосипедистам и хорошую аэродинамику, и качественную вентиляцию. Его умный экспериментальный образец попросту меняет форму на разных этапах гонки.
“Большинство шлемов являются статическими, а потому не могут одновременно соответствовать меняющимся условиям гонки. Специальные шлемы с максимально улучшенной аэродинамикой практически не имеют вентиляционных отверстий. Это позволяет минимизировать сопротивление воздуха, но, как следствие, носить такие шлемы можно только в течение короткого времени, прежде чем спортсмен начнет перегреваться. Но в затяжных велогонках, вроде Тур де Франс, где каждый этап длится от четырех до шести часов, шлемы вынуждены обеспечивать баланс между аэродинамическими характеристиками и вентиляцией. Как следствие, они не идеальны ни для первой, ни для второй задачи”, - поясняет Новак.
Ученый решил создать шлем, который был бы лишен такого недостатка. Он спроектировал и при помощи 3D-печати изготовил прототип шлема Dynaero, который раскрывает вентиляционные отверстия только при необходимости. Шлем управляется через Bluetooth приложением со смартфона. Вентиляционные отверстия открываются и закрываются автоматически в ответ на повышение температуры пользователя, набор скорости или другие предзаданные условия.
Проект Dynaero пока находится на очень ранней стадии, но инженер уже успел испытать шлем в аэродинамической трубе. Как показали эксперименты, с закрытыми вентиляционными отверстиями разработка не уступает по характеристикам жарким узкоспециализированным шлемам с улучшенной аэродинамикой. На большой скорости разница в сопротивлении воздуха с открытой и закрытой вентиляцией составляет около 3,7%.
С инженерной точки зрения, конструкция довольно проста. Шлем работает под управлением крошечного одноплатного компьютера Arduino Uno. Также в нем имеется Bluetooth-модем и маленький сервопривод. Для определения скорости и разгона используется встроенный акселерометр смартфона. В будущем Новак планирует расширить функционал шлема, сделав его совместимым с различными велосипедными и носимыми датчиками.
Если хотите получать новости через мессенджер, подписывайтесь на новый Telegram-канал iGate