ממציא מתקן נסיעה חלקה ללא תקדים עבור סירות מנוע

איפה שרוב האנשים פשוט יראו ארבע כריות אוויר של משאית Firestone, המעצב ומנכ"ל Velodyne דייוויד הול ראה דרך לייצב סירות בגלים סוערים. כדי לבנות סירה מייצבת עצמית בשם "Martini 1.5", הול פרץ את כריות האוויר כדי ליצור מתלה משוכלל ששומר על יציבות הסיפון. כריות האוויר פועלות כמפעילים במערכת פנאומטית כדי לאפשר שינויים בכמות המשקל על גבי הסיפון, וגם כבית לסט של 4 מנועי סרוו DC המייצבים את הסיפון בתגובה לתנועה מהגלים לְהַלָן. אבל סטיבן שונק, המהנדס והקפטן הראשי של מרטיני 1.5, אומר שהידע הטכנולוגי הכבד לא טמון כל כך ב- מערכת מכנית כמו בתוכנה, שחייבת לעקוב אחר מיקום הסיפון בחלל ולשלוח הוראות בזמן אמת כדי לפצות על פעולת גל.

"להרכיב את הכל ולכתוב את התוכנה זה מאתגר", אומר שונק. "זה מתלה אקטיבי שמתכוונן אוטומטית לגלים - זו לא מערכת פסיבית".

"מוח" המחשב של הפעולה שוכב על הסיפון - מדי תאוצה לינאריים וג'ירוסקופ 3 צירים שולחים מידע מרחבי לשבב מחשב של Altera הנקרא מערך שערים הניתן לתכנות שדה (FPGA). ה-FPGA שולח הוראות לזוג בקרי מנוע, שכל אחד מהם שולט בזרם ישר מנוע סרוו בנוי על החלק העליון של 4 מפעילי כריות האוויר, המוצמדים לחלק הקדמי והאחורי של סִיפּוּן. המנועים הם סוסי העבודה, המניעים ללא הרף וברציפות ברגי עופרת דרך כריות האוויר, מרימים ומורידים את הסיפון באמצעות סט רגליים על גבי סירות. הפונטונים קופצים ומתגלגלים בתגובה לפעולת הגלים, אך התנועות המתמשכות של ברגי העופרת נדחפים מעלה על הסיפון כדי למנוע ממנו לעקוב אחרי הפונטונים לתוך שוקת א גַל.

"זה פעיל, ומהיר, ועושה כל הזמן התאמות כדי לשמור על רמת הסיפון", אומר שונק.

בנוסף למנועי הסרוו הנשלטים אלקטרונית, יש גם מערכת ייצוב פניאומטית לשינויים ב לחץ על החלק העליון של הסיפון, כאשר אנשים מזיזים את עצמם או מטענים, משנה את חלוקת המשקל בעניין. משאבת 125 psi מוזנת לתוך מצבר ולאחר מכן לכריות האוויר. אז אם, למשל, 3 אנשי צוות, במשקל כולל של 500 פאונד, מתאספים בצד אחד כדי למשוך קצת סירי סרטנים, המצבר שואב כמה קילוגרמים של לחץ מתחתיהם כדי לשמור על פני השטח.

נסיעת מבחן במפרץ סן פרנסיסקו שרויה בצלעות ממעבורות ומספינות משא מעידה על כך שניסוי פריצת הסירות של הול היה הצלחה. אנו משייטים ב-Martini 1.5 במהירות של כ-30 קמ"ש, בשיא של 38. ובעוד שהרוח, הרעש והקור על כלי השיט של 37 רגל לא מכניסים אותי במיוחד מצב רוח רגוע שבו מרטיני יתקבל בברכה, אפשר בהחלט לשתות משקה אלגנטי בלעדיו לשפוך אותו. לא ניתן היה לומר את אותו הדבר על סירת המרדף הקונבנציונלית של Velodyne שנוסעת ומטפחת לצדנו דרך הגלים. שונק מעריך שללא מערכת המתלים, הוא יצטרך להטיס את כלי השיט במים הגסים המתונים במהירות של כ-12 קמ"ש.

ואלה חדשות טובות לאנשים הפגיעים למחלת ים, תופעה שלא לגמרי מובנת על ידי הרופאים. התיאוריה הרווחת היא שתנועות קוצצות בסירה מבלבלות את המוח, מכיוון שנתונים חזותיים מהעיניים מתנגשים עם אותות מהמערכת הוסטיבולרית באוזן הפנימית, מה שעוזר לשלוט באיזון. כי אנחנו יושבים ובכל זאת נדחפים בצורה בלתי צפויה על ידי הגלים, למשל, ה המוח מפרש את האותות המבולבלים כסימן שמשהו לא בסדר, ומגיב עם גלים של בחילה. לא משנה מה הסיבה, אי הנוחות וההקאות אמיתיות מאוד - אבל במרטיני 1.5, אפילו אנשים הנוטים למחלת ים, כמו מהנדס וולודיין אנדרו ווייט, שהקיא פעמיים אחרי טיול אחרון בסירת המרדף הקונבנציונלית, מרגיש בסדר.

לאולם המעצב יש יותר ממחלת ים בראש. הול הקים את Velodyne כחברת אקוסטיקה מתקדמת המתמחה בסאב וופרים ומערכות ה-LIDAR שלו, המשתמשות בלייזרים פולסים. ליצירת מודלים תלת מימדיים של העולם בזמן אמת, משמשים כעת יצרניות מכוניות ומשאיות רבות, כולל Google לנהיגה עצמית אוטו.

הול פיתח במקור את הרעיון להשעיה פעילה של סירה לאחר שראה סירות תענוגות קטנות נאבקות בגלים במפרץ. אבל Velodyne עובד גם על איטרציות גדולות יותר של 40 ו-48 רגל שיהיו להם יישומים מסחריים - ששונק מצפה שיהיו זמינים בעוד כשנה, אם כי הוא מסרב להעריך מחיר. סירה מייצבת עצמית תהיה מועילה כמכרז ליאכטות גדולות באוקיינוס ​​הפתוח. וסיפון מיוצב יהיה הרבה יותר בטוח בסירות צוות שתומכות בעבודה המסוכנת של העמסת אנשים ומטענים על אסדות נפט או חוות רוח בים. גרסה שלישית תהיה מותאמת אישית למשימות חיפוש והצלה. הול וולודיין מהמרים שמלחי העתיד ישלמו בעין יפה עבור יותר יציבות בים הפתוח, בין אם המטרה הסופית היא להרגיע בחילה, להעמיס מטען או סתם ליהנות מקוקטייל.