Inteligentny kask monitorujący wstrząsy podczas pracy
FraunhoferNowy, eksperymentalny kask może uchronić kierowców pojazdów budowlanych przed poważnymi obrażeniami. Urządzenie mierzy stopień, w jakim jego użytkownik jest wstrząsany podczas jazdy i uruchamia alarm dźwiękowy, gdy wstrząsy stają się zbyt silne.
Przeznaczony do użytku przez kierowców maszyn budowlanych, takich jak koparki i buldożery, kask został zaprojektowany przez zespół z niemieckiego Fraunhofer Institute for Structural Durability and System Reliability.
Choć może on wyglądać jak zwykły kask, ma elastyczny czujnik piezoelektryczny wbudowany w wewnętrzny pasek mocujący, który przechodzi przez czubek głowy użytkownika.
Czujnik ten ma postać cienkiej folii wykonanej z pianki polipropylenowej pokrytej aluminium i działa głównie dzięki efektowi piezoelektrycznemu, w którym materiał wytwarza mierzalny sygnał elektryczny, gdy jest fizycznie odkształcony. Im większe odkształcenie, tym wyższe napięcie.
Gdy użytkownik wstrząsa się i opada podczas jazdy na swoim urządzeniu, czujnik wielokrotnie ulega deformacji, a tym samym wytwarza sygnały. Napięcie i częstotliwość tych sygnałów są przekazywane do modułu nadajnika noszonego na ciele, który przesyła informacje do komputera.
Oprogramowanie na tym komputerze analizuje dane i ostrzega użytkownika, jeśli drżenie osiągnie niebezpieczny poziom. Może on wtedy zrobić sobie przerwę i ewentualnie spróbować zaradzić sytuacji za pomocą takich środków, jak dodanie elementów tłumiących do siedzenia.
Zdecydowanie ważne jest, aby użytkownicy coś zrobili, ponieważ nadmierne/długotrwałe drżenie ciała może poważnie uszkodzić mózg, kręgosłup i oczy. W rzeczywistości aparat wykrywający mógłby być dodatkowo wykorzystywany przy projektowaniu pojazdów budowlanych, umożliwiając wykrywanie i korygowanie drgań, zanim pojazdy trafią do produkcji.
MOŻE ZAINTERESUJE CIĘ TAKŻE
– Wibracje całego ciała, na które narażeni są kierowcy maszyn budowlanych, osiągają średnio wartości przyspieszenia od 0,2 m/s² do 1,5 m/s²; wartości szczytowe mogą być znacznie wyższe – mówi ekspert Fraunhofer w dziedzinie elektromechaniki, Björn Seipel. – Nasz czujnik nahełmowy ułatwia precyzyjny pomiar obciążenia wibracjami w codziennych operacjach. Na tej podstawie można znacznie poprawić ochronę zdrowia.
Źródło: Fraunhofer
