Robot calamaro e turbina a nido d'ape
Gli studenti del Dipartimento di ingegneria meccanica e dei processi hanno lavorato ancora una volta duramente e alla fine di maggio presenteranno undici nuovi progetti sviluppati nell'ultimo anno. L'ETH News ne presenta due.
Nel quinto e sesto semestre, gli studenti del Bachelor devono approfondire le loro conoscenze di base e stabilire un obiettivo. Quello che sembra un arido programma di studio quotidiano culmina in un insegnamento molto apprezzato e popolare per i futuri ingegneri meccanici. Ogni anno, infatti, gli studenti presentano i loro progetti di ricerca. Quest'anno la partecipazione è particolarmente ampia. Non meno di undici gruppi presentano nuovi robot, motori, turbine o altri sviluppi.
Sepios esegue loop
Il mix di robotica e bionica è allettante per qualsiasi ingegnere. Non c'è da stupirsi che Martin M?ller, coordinatore del progetto Sepios, abbia trovato rapidamente otto colleghi disposti a collaborare per costruire un robot subacqueo che imita i movimenti di seppie e calamari. Lo scafo di Sepios è costituito da un cilindro di policarbonato in cui sono alloggiate l'elettronica di controllo e le batterie. A questo cilindro possono essere fissate in modo modulare fino a quattro pinne, che possono essere rimosse a seconda delle necessità. Le aste lungo ogni pinna muovono una pellicola elastica in modo ondulatorio. Questo permette a Sepios di scivolare con grazia nell'acqua. Il robot nuota ugualmente bene in avanti e all'indietro - come è tipico della sua formazione preliminare, la seppia - e può frenare rapidamente e accelerare nella direzione opposta. Gli studenti fanno nuove esperienze a ogni immersione di Sepios. Il robot subacqueo è ora in grado di eseguire manovre come anse e torsioni.
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Poiché il robot subacqueo è molto agile, in futuro dovrebbe essere in grado di navigare attraverso tubi e fessure strette. Poiché Sepios non ha un'elica, è meno probabile che si impigli nelle alghe o che spaventi animali sensibili. Sebbene Sepios si immerga attualmente solo nelle piscine fino a una profondità massima di cinque metri, lo sviluppo di un prototipo più robusto è certamente concepibile. I costruttori vedono certamente il potenziale di Sepios, ma sono soprattutto studenti entusiasti: "Prima di tutto, Sepios è un progetto di ricerca", dice M?ller, "c'è ancora molta strada da fare prima che diventi un prodotto commerciale". Sepios potrebbe un giorno essere utilizzato per indagare su relitti di navi e grotte sottomarine, potrebbe filmare la vita marina o servire come assistente alle immersioni in zone offshore.
Nido d'ape compatibile con gli ascensori per tetti piani
Tutti conoscono i parchi eolici offshore nel Mare del Nord, ma come si può sfruttare in modo efficiente l'energia eolica in città? Gli studenti del gruppo "Urban Flow" hanno indagato su questa domanda perché vogliono dare un contributo concreto a un approvvigionamento energetico sostenibile. A tal fine, gli studenti si sono concentrati intensamente sulle condizioni di flusso in città. In molti luoghi, il vento è accelerato da strade ed edifici. Sulla base di queste analisi e delle discussioni con gli architetti, è stata presto individuata la posizione ideale per una nuova turbina: il tetto piano. Poiché gli spazi urbani richiedono soluzioni visivamente attraenti e flessibili, il primo obiettivo del gruppo è stato quello di trovare una soluzione piccola e modulare che potesse essere trasportata sul tetto con un ascensore. Gli studenti hanno proposto una struttura a nido d'ape. Questa è ideale perché concentra il vento, permettendo alla turbina di lavorare in modo più efficiente.
![Turbina a nido d'ape](/de/news-und-veranstaltungen/eth-news/news/2014/05/kalmar-roboter-und-honigwaben-turbine/_jcr_content/news_content/textimage_2/image.imageformat.text50percent.1791334026.jpg)
La struttura esagonale a nido d'ape chiamata "Honeycomb" è realizzata in plastica rinforzata con fibre di vetro. Gli studenti hanno scelto anche fibre di carbonio leggere per il rotore. La turbina è tenuta insieme da un telaio in acciaio e ancorata saldamente al tetto con un treppiede. Queste parti metalliche rappresentano anche la maggior parte del peso: un modulo pesa solo 120 chilogrammi. Nominalmente, una turbina eolica Urban Flow produce 400 watt di potenza. In confronto, per la stessa potenza è necessario installare circa due metri quadrati di pannelli solari. Tuttavia, il gruppo Urban Flow non vede il suo "nido d'ape" come un concorrente delle celle solari, ma come un'utile aggiunta. "In molti luoghi il sole non brilla abbastanza, oppure il vento ha semplicemente un potenziale maggiore. Questo deve essere chiarito in base al sito specifico", spiega Vanessa Schr?der di Urban Flow. La turbina a nido d'ape verrà ora testata a Coira nell'edificio della Scuola Universitaria. Schr?der non vede l'ora: "Siamo molto contenti di vedere se la turbina si dimostrerà all'altezza dei test pratici. Se così fosse, sarebbe una grande ricompensa alla fine di un processo di sviluppo incredibilmente vario - fin dal corso di laurea triennale".
Progetti mirati al lancio
Il 27 maggio 2014, undici gruppi presenteranno al pubblico i loro progetti di ricerca. Le presentazioni potranno essere viste nell'AudiMax (HG F 30) tra le 14:00 e le 16:00, dopodiché tutti i progetti saranno esposti nella sala principale dell'ETH. Ulteriori informazioni