Una frenata wireless

Vi siete mai chiesti come funziona un sistema di frenata piuttosto semplice, come quello di una bicicletta? Il tutto ha inizio dal manubrio, dove è presente la leva del freno. Quando questa viene azionata, un cavo in acciaio viene posto in trazione e attraverso un sistema di attuatori (a U, a V e ad altre tipologie) l’energia meccanica passa direttamente ai freni a pattini, che stringono fra loro il cerchione della ruota. Come si può ben capire, senza il cavo non si potrebbe frenare! C’è però chi ha pensato a un sistema di frenata wireless, ossia basato su un sistema di sensori che non necessita di cavi per passare l’impulso della frenata dal manubrio alla ruota.
Per opera del team di sviluppo della tedesca Universitat de Saarland , guidato dal professor Holger Hermanns , si è arrivati a un primo prototipo di bicicletta con freni senza fili.

I ricercatori erano coinvolti in un sistema wireless di frenata per trasporti su rotaia, quando hanno deciso di sperimentare i risultati della propria ricerca su un modello in scala, montando il sistema wireless a bordo di una bicicletta. Quindi, sostituendo cavi e leve meccaniche, si è ottenuto un mezzo che si ferma grazie a opportuni sensori e raffinati algoritmi.

Il sistema, di per sè, è alquanto semplice. Sul manubrio è montata una manopola di gomma contenente un sensore di pressione racchiuso in una scatoletta blu. Premendo la manopola così come si farebbe con la leva del freno, si esercita una differente pressione e quindi si trasmette un segnale che giunge ad una centralina di trasmissione. Questo sender invia il segnale via radio a un ricevitore posto sulla forcella anteriore del freno a disco. Da lì, il segnale parte poi alla volta di un attuatore che attiva i pattini del freno.

Tutto questo procedimento avviene nell’arco di tempo di circa 250 millesimi di secondo, per cui un ciclista a circa 30 km/h deve frenare circa un paio di metri prima per fermarsi in tempo di fronte a un ostacolo.
Il professor Hermanns ha voluto fare di onestà virtù, affermando che il sistema “non è perfetto, ma accettabile”: dai calcoli e dalle prove effettuate il sistema di frenata risulta infallibile e affidabile nel 99.999999999997 per cento dei casi. Inoltre, il sistema consta di un trasmettitore addizionale che invia in modo ripetitivo lo stesso segnale, migliorando così l’affidabilità dell’intera struttura.

Magari fra qualche anno si avranno biciclette wireless e i treni e gli aerei potranno godere della stessa soluzione, anche se il gruppo di Hermanns afferma che in questi due ultimi casi la ricerca si complica e non poco.

(via Engadget )