Pneumatyka, czyli technologia wykorzystująca sprężone powietrze, znajduje zastosowanie w wielu dziedzinach życia – od hamulców w pociągach po respiratory medyczne. Dotychczas jednak wykrywanie awarii w tego typu urządzeniach było trudnym zadaniem, głównie ze względu na wysokie koszty oraz potencjalne zagrożenia związane z używaniem elektronicznych czujników.
Naukowcy z Uniwersytetu Kalifornijskiego w Riverside chcąc rozwiązać ten problem, opracowali innowacyjne, tanie urządzenie logiczne napędzane powietrzem.
Jak działa nowe urządzenie?
Ten mały komputer oparty jest na zasadzie wykorzystania ciśnienia powietrza do przetwarzania informacji. W jego wnętrzu znajduje się 21 malutkich zaworów, które przetwarzają dane w sposób podobny do tego, jak robią to elektroniczne obwody. Kiedy wszystko działa poprawnie, urządzenie jest całkowicie ciche. W przypadku wykrycia problemu, wydaje głośny gwizd, informując, że coś poszło nie tak.
Podczas testów zespół naukowców celowo uszkodził rękaw IPC (medyczny rękaw uciskowy zapobiegający udarom), aby sprawdzić, jak urządzenie zareaguje. Natychmiast był słyszalny sygnał dźwiękowy, który ostrzegł o wykryciu problemów. Dzięki temu możliwe jest wykrywanie awarii w systemach pneumatycznych bez potrzeby stosowania elektroniki. Podczas działania IPC napełniają się powietrzem i regularnie ściskają nogi pacjenta. W ten sposób poprawiają przepływ krwi i zapobiegają tworzeniu się zakrzepów.
Dotychczas takie rękawy były monitorowane przez elektroniczne systemy, co znacznie podnosiło koszty. Nowe urządzenie pozwala na znaczące ich obniżenie, eliminując potrzebę stosowania elektroniki, jednocześnie zwiększając bezpieczeństwo.
Zastosowania w innych dziedzinach
Chociaż nowe urządzenie jest już obiecującym rozwiązaniem dla medycyny, naukowcy mają nadzieję na jego zastosowanie w innych, równie wymagających dziedzinach. Jednym z pomysłów jest użycie pneumatycznych robotów do pracy w silosach zbożowych, które są niebezpiecznym środowiskiem pracy. Tradycyjnie w takich miejscach używa się elektroniki, która może generować iskry, co z kolei może prowadzić do wybuchu. Pneumatyczne urządzenie, które nie wykorzystuje prądu, może być znacznie bezpieczniejszą alternatywą.
Źródło: Uniwersytet Kalifornijski