Dessa nya smarta skruvar skickar ut varningar när de är lösa

0
48
Fraunhofer

Vi får höra om innovationer med bärbara datorer, smartphones, hörlurar och liknande hela tiden, men sällan om mindre smart teknik. Men det är det som gör saker som denna nya smarta självdrivna skruv så spännande. Japp, du hörde oss en smart skruv.

Om du undrar vad som kan vara så intressant med en skruv (smart eller på annat sätt) är det helt rättvist. Men dessa smarta skruvar, kallade Smart Screw Connection, har en otrolig potential för framtiden för broar, vindkraftverk, höghus, nöjesparker, byggnadsställningar och mer. Varför? Eftersom hårdvaran har inbyggda sensorer som skickar ut varningar i det ögonblick de blir lösare än de var när de installerades.

Tidigare var inspektörer tvungna att gå runt och manuellt kontrollera dessa typer av strukturer regelbundet, leta efter skruvar som är för lösa, slitna eller i behov av byte. Nu, om dessa skruvar blir mer allmänt implementerade, skulle inspektörer och tekniker bara behöva göra besök när en varning skickas.

Regelbunden övervakning av strukturer som broar (i själva verket, särskiltbroar) är avgörande för att hålla människor säkra när de utför sina dagliga ärenden. Även om inspektörer sannolikt fortfarande skulle behöva gå runt för att kontrollera strukturer, kommer skruvar som kan övervaka sig själva sannolikt att spara tid och till och med pengar, som en förebyggande åtgärd (du vet, istället för att bara vänta på att en bro ska kollapsa).

Fraunhofer

Smart Screw Connection har redan en bricka fäst på den som har en tunn film av piezoresistivt material; detta skapar elektriskt motstånd närhelst mekanisk kraft appliceras. Vad det gör är att få de tre huvudsensorerna att förbelasta kraften vid tre separata punkter närhelst skruven dras åt. Därifrån, när skruven lossnar (aka, när det trycket minskar), skickas en varningssignal.

Skruvhuvudet har även en inbyggd radiomodul, designad för att skicka trådlösa signaler till en basstation. Skruvarna använder det trådlösa MIoTy-protokollet—ett lågeffekts, wide-area network (LPWAN)-protokoll som används i industriella installationer—för att skicka dessa signaler långa avstånd, som till dessa inspektörer.

Denna Nackdelen med Smart Screw Connection är att varje skruv kräver ström för att förbli laddad—precis som dina telefoner, surfplattor, öronsnäckor, etc. gör—så att de kan förbli redo att skicka signaler efter behov. Forskare föreslår energiskörd (den termoelektriska effekten) som en lösning här; detta gör att skillnaden i temperaturer mellan skruvhuvudet och dess omgivande miljö kan generera kraft på obestämd tid.

Tekniken här är verkligen djupgående och har en enorm potential för framtiden för konstruktion och till och med konsumentvaror. Smarta skruvar kan användas i fordon och hur många andra projekt och strukturer som helst och kan till och med rinna ner till konsumentnivå. Det kan vara lätt att ignorera eller förbise mindre flashiga vetenskapliga framsteg som en smart skruv, men teknikens implikationer är enorma och kommer sannolikt att kunna hjälpa till att rädda liv. Vad är inte spännande med det?

Källa: Fraunhofer via Gizmodo