En bakre vy av den energiskördande ryggsäcken som bärs av ett ämne. (utblåsning uppe till höger) Ett förenklat diagram över enheten som bärs av en användare. Enhetens struktur är förenklad för att visa kritiska komponenter. Bären massrörelse i M–L-riktningen indikeras som en röd pil. (utblåsning i mitten till höger) En sidovy som visar var lastvagnsanordningen monteras på ryggsäcksramen via lastcellen. (utblåsning längst ned till höger) En vy ovanifrån av energiskördsmodulen som är fäst på framsidan av M–L-lastvagnsanordningen. Kreditera: Royal Society Open Science (2019). DOI:10.1098/rsos.182021
Ett par forskare med Mechanical and Materials Engineering and Ingenuity Labs vid Queen's University har designat en ryggsäck som utnyttjar energin från sida-till-sida-rörelsen hos en person som går. I deras tidning publicerad i Royal Society Open Science , Jean-Paul Martin och Qingguo Li beskriver sin design och hur de tror att den kan användas.
Biomekaniska energiskördare är enheter som är fästa på eller bärs av människor och genererar elektricitet genom att skörda energi från rörelser. Några exempel inkluderar enheter som är fästa på skor eller till och med en skjorta. Sådana enheter har hittills inte kunnat producera tillräckligt med el för att vara användbara, dock. I denna nya ansträngning, forskarna försökte skapa en skördare som kan producera tillräckligt med el för att driva en liten enhet. Resultatet av deras ansträngningar är en ryggsäck som fångar energi från en kropp som svajar från sida till sida, vilket är vad som händer när en person går.
Enheten består av en vikt fäst vid den övre delen av en pendel, som svänger fram och tillbaka när en person går — vikten ger den mer fart. Pendelns nedre ände löper in i fjädrar på vardera sidan av enheten, som är anslutna till energiskördsmodulen. Enheten är inkapslad i en ram som kan placeras i en ryggsäck. Forskarna byggde enheter av olika storlek för att kunna generera varierande mängder el. Att generera mer elektricitet krävde att lägga till mer vikt till toppen av pendeln. De rapporterar att när enheten var utrustad med en vikt på 20 pund, den kunde generera tillräckligt med el för att driva en nödsignal eller en GPS-telefon. De noterar att vikten av enheten och ryggsäcken tillför ytterligare 11 pund. Genom att lägga till ytterligare 35 kilo vikt tillät enheten att generera tillräckligt med elektricitet för att driva en smartphone.
Forskarna föreslår att deras enhet kan användas av människor som arbetar eller bor i avlägsna områden, som vetenskapsmän eller upptäcktsresande. Fördelen med deras design, de hävdar, är att användaren inte behöver ägna sig åt någon annan aktivitet för att generera el, som att veva ett handtag. Notera också att de planerar att fortsätta arbeta med designen med målet att gå ner i vikt utan att förlora kraftgenerering.
© 2019 Science X Network
