Forscher des Georgia Institute of Technology und der Emory University haben eine entwickelt und gebaut Energierückgewinnungsgerät Dies kann Einzelpersonen dabei helfen, die Treppe effektiv auf und ab zu gehen. Dieses innovative Gerät ist eine vorübergehende und kostengünstige Lösung für Patienten, die sich von einer Operation erholen, oder für schwangere Frauen.
Dieses Energierückgewinnungsgerät kann verhindern, dass Sie von einer Stufe fallen.
Im Wesentlichen besteht das Energierückgewinnungsgerät aus einer Gruppe von Federn und Drucksensoren, die zusammenarbeiten, um die Druckkraft zu nutzen, die beim vollständigen Abstieg einer Person auf eine Stufe ausgeübt wird. Anstelle der kinetischen Energie, die durch Ableitung durch Aufprall und Energie verloren gehtBeim Bremsen wird die Energie als potentielle Energie in den Federn gespeichert. Als einzelner Schritt zum Aufstieg nehmen die Sensoren den Druck auf und beginnen, die gespeicherte Energie aus den Federn freizugeben, um eine Aufladung zu erzielen. Laut den Forschern erfolgt die AufladungEnergie macht es 37% Das Knie kann leichter nach oben treten als auf herkömmlichen Treppen.
Karen Liu, außerordentliche Professorin an der School of Interactive Computing der Georgia Tech erklärt dass es der absteigende Teil des Ganzen ist, der die Treppe hoch und runter geht, der Energie verschwendet.
"Im Gegensatz zum normalen Gehen, bei dem bei jedem Fersenschlag Energie verbraucht wird, die möglicherweise wiederhergestellt werden kann, ist der Treppenaufstieg tatsächlich sehr energieeffizient. Die meiste Energie, die Sie einsetzen, fließt in potenzielle Energie, um Sie hochzuheben. Aber dann wurde mir klar, dass es ruhig ist, nach unten zu gehenverschwenderisch. Sie verbrauchen Energie, um nicht zu fallen, und ich dachte, es wäre großartig, wenn wir die beim Abstieg verschwendete Energie speichern und beim Aufstieg an den Benutzer zurückgeben könnten. "
[Bildquelle : Georgia Institute of Technology ]
Das Energie-Recycling-Gerät besitzt auch ein wichtiges physikalisches Merkmal, das kinetische Energie erheblich absorbiert und verhindert, dass wir von den Stufen kippen.
"Die Feder in der Treppe wirkt anstelle des Knöchels als Polster und Bremse", sagte Yun Seong, ein Postdoktorand an der Georgia Tech, der die Energierückgewinnungstreppe gebaut hat. "Die sanfte Abwärtsbewegung erleichtert die Arbeit am hinteren Knöchel, was Sie im Gleichgewicht hält und verhindert, dass Sie auf normalen Treppen zu schnell fallen."
Eine erschwingliche Lösung für Menschen mit Kletterschwierigkeiten
Laut dem Team von Georgia Tech ist das Energierecycling-Gerät im Vergleich zu herkömmlichen Geräten, die derzeit auf dem Markt sind, eine äußerst kostengünstige Lösung, um Menschen mit Kletterschwierigkeiten gerecht zu werden. Das Team hat die Treppen so konzipiert, dass sie nur minimale Energie und Energie verbrauchendass es keine dauerhafte Installation erfordert. Es kann einfach auf vorhandenen Treppen platziert werden, ohne dass kostspielige Änderungen an den umgebenden Befestigungen erforderlich sind.
"Aktuelle Lösungen für Menschen, die Hilfe benötigen, sind nicht sehr erschwinglich. Aufzüge und Treppenlifte sind zu Hause oft unpraktisch zu installieren", sagte Liu. "Kostengünstige, einfach zu installierende Hilfstreppen könnten eine Möglichkeit sein, Menschen die Möglichkeit zu geben, Treppen zu benutzen und nicht aus ihren Häusern auszuziehen", fügte sie hinzu.
[Bildquelle : Georgia Institute of Technology ]
Liu und ihr Team schlugen auch vor, dass das temporäre Energierückgewinnungsgerät effektiv von Patienten genutzt werden kann, die sich von einer Operation erholen, oder von schwangeren Frauen. Im Wesentlichen ist dieses innovative Design eine praktische und kostengünstige Lösung für Menschen, die einen temporären Treppenassistenten benötigen.
Eine Studie über die Energie-Recycling-Treppe war veröffentlicht in PLOS One am 12. Juli.
Quellen : Georgia Institute of Technology , Emory University