Os Segways vêm em uma variedade de tamanhos (e preços). Foto cedida por Segway, LLC p À primeira vista, este dispositivo (chamado de Segway
TM
Transportador humano ) não parece tão notável - parece uma scooter de alta tecnologia. Mas as pessoas que já experimentaram afirmam que é muito, muito mais - uma maneira completamente diferente de se locomover.
p Dean Kamen, o inventor da máquina, mantinha esperanças especialmente altas para o Segway. Em entrevista à Time Magazine, ele afirmou que sua máquina "será para o carro o que o carro foi para o cavalo e a charrete".
p Embora o Segway não tenha correspondido ao seu hype, é definitivamente uma máquina incrível. Neste artigo, vamos descobrir o que diferencia o Segway dos veículos anteriores, e veremos por que seu inventor pensou que ele poderia mudar o mundo. p Quando Dean Kamen revelou o Segway no programa "Good Morning America, da ABC, "ele descreveu a máquina como" a primeira do mundo auto-equilíbrio transportador humano. "Quando você olha para a máquina em movimento, você tem uma ideia do que ele está falando. p Ao contrário de um carro, o Segway tem apenas duas rodas - parece algo comum caminhão de mão - ainda assim, consegue ficar de pé sozinho. p Para avançar ou recuar no Segway, o piloto apenas se inclina ligeiramente para a frente ou para trás. Para virar à esquerda ou direita, o motociclista vira o guiador direito para a frente ou para trás. p Esse ato de equilíbrio é a coisa mais incrível do Segway, e é a chave para seu funcionamento. Para entender como este sistema funciona, ajuda considerar o modelo de Kamen para o dispositivo - o corpo humano. p Se você se levantar e se inclinar para frente, de modo que você está fora de equilíbrio, você provavelmente não vai cair de cara no chão. Seu cérebro sabe que você está desequilibrado, porque o fluido em seu ouvido interno muda, então isso o leva a colocar sua perna para frente e parar a queda. Se você continuar se inclinando para frente, seu cérebro continuará colocando suas pernas para a frente para mantê-lo ereto. Em vez de cair, você anda para frente, um passo de cada vez. p O Segway faz praticamente a mesma coisa, exceto que tem rodas em vez de pernas, um motor em vez de músculos, uma coleção de microprocessadores em vez de um cérebro e um conjunto sofisticado de sensores de inclinação em vez de um sistema de equilíbrio do ouvido interno. Como seu cérebro, o Segway sabe quando você está inclinado para a frente. Para manter o equilíbrio, ele gira as rodas na velocidade certa, então você segue em frente. p Na próxima seção, veremos as partes que compõem o Segway. Segway Recall
Em 14 de setembro, 2006, Segway, Inc., recordou todos os 23, 000 scooters fabricados até hoje devido a uma falha de software que pode fazer com que suas rodas invertam a direção. Vários pilotos caíram de seus Segways e sofreram ferimentos, como dentes e pulso quebrados. O Segway está oferecendo uma atualização de software gratuita que resolverá o problema, que está disponível nas concessionárias e centros de serviço Segway [ref].
Conteúdo
O Segway consiste em quatro elementos principais:a roda e o conjunto do motor, o sistema de sensor, o cérebro da placa de circuito e o sistema de controle do operador. Foto cedida por Segway, LLC p Em sua forma mais básica, o Segway é uma combinação de uma série de sensores, um sistema de controle e um sistema motor. Nesta secção, veremos cada um desses elementos.
p O primário sistema de sensor é um conjunto de giroscópios. Um giroscópio básico é uma roda giratória dentro de uma estrutura estável. Um objeto girando resiste às mudanças em seu eixo de rotação, porque uma força aplicada se move junto com o próprio objeto. Se você empurrar um ponto no topo de uma roda giratória, por exemplo, esse ponto se move para a frente da roda enquanto ainda sente a força que você aplicou. À medida que o ponto de força continua se movendo, acaba aplicando força nas extremidades opostas da roda - a força se equilibra. (Veja Como funcionam os giroscópios para saber mais).
p Por causa de sua resistência à força externa, uma roda de giroscópio manterá sua posição no espaço (em relação ao solo), mesmo se você o inclinar. Mas a estrutura do giroscópio se moverá livremente no espaço. Ao medir a posição da roda giratória do giroscópio em relação à estrutura, um sensor preciso pode dizer o tom de um objeto (o quanto ele está se inclinando em relação à posição vertical), bem como seu taxa de arremesso (a rapidez com que está se inclinando). p Um giroscópio convencional seria complicado e difícil de manter neste tipo de veículo, portanto, o Segway obtém o mesmo efeito com um tipo diferente de mecanismo. Segways usam um especial sensor de taxa angular de estado sólido construída com silicone. Este tipo de giroscópio determina a rotação de um objeto usando o Efeito Coriolis em uma escala muito pequena. p Simplificando, o efeito Coriolis é o giro aparente de um objeto em movimento em relação a outro objeto em rotação. Por exemplo, um avião viajando em linha reta parece girar porque a Terra está girando abaixo dele. p Um giroscópio de silício de estado sólido típico consiste em uma pequena placa de silício montada em uma estrutura de suporte. As partículas de silício são movidas por um corrente eletrostática aplicado em toda a placa. As partículas se movem de uma maneira particular, o que faz com que a placa vibre de maneira previsível. Mas quando a placa é girada em torno de seu eixo (ou seja, quando o Segway gira naquele plano específico), as partículas mudam repentinamente em relação à placa. Isso altera a vibração, e a mudança é proporcional ao grau de rotação. O sistema de giroscópio mede a mudança na vibração, e passa essas informações para o computador. Desta maneira, o computador pode descobrir quando o Segway está girando ao longo de eixos específicos. (Confira este site para obter mais informações sobre giroscópios de silício de estado sólido). p O Segway HT tem cinco sensores giroscópicos, embora ele só precise de três para detectar a inclinação para a frente e para trás, bem como inclinar para a esquerda ou direita (denominado "roll"). Os sensores extras adicionam redundância, para tornar o veículo mais confiável. Adicionalmente, o Segway tem dois sensores de inclinação cheios de fluido eletrolítico. Como seu ouvido interno, este sistema descobre sua própria posição em relação ao solo com base na inclinação da superfície do fluido. p Todas as informações de inclinação são passadas para o "cérebro" do veículo, duas placas de circuito controlador eletrônico compreendendo um cluster de microprocessadores. O Segway tem um total de 10 microprocessadores integrados, que se gabam, no total, cerca de três vezes a potência de um PC típico. Normalmente, ambas as placas trabalham juntas, mas se uma placa quebrar, o outro assumirá todas as funções para que o sistema possa notificar o passageiro sobre uma falha e desligar normalmente. p O Segway requer muita potência cerebral porque precisa fazer ajustes extremamente precisos para não cair. Em operação normal, as placas controladoras verificam os sensores de posição cerca de 100 vezes por segundo. Os microprocessadores executam um software avançado que monitora todas as informações de estabilidade e ajusta a velocidade de vários motores elétricos de acordo. Os motores elétricos, que são alimentados por um par de baterias recarregáveis de hidreto metálico de níquel (NIMH) ou íon-lítio (íon-lítio), pode girar cada uma das rodas independentemente em velocidades variáveis. p Quando o veículo se inclina para frente, os motores giram ambas as rodas para a frente para evitar tombar. Quando o veículo se inclina para trás, os motores giram ambas as rodas para trás. Quando o piloto opera o controle do guidão para virar à esquerda ou à direita, os motores giram uma roda mais rápido do que a outra, ou gire as rodas em direções opostas, para que o veículo gire. p Esta é certamente uma máquina incrível, mas é realmente tão importante quanto a Internet, como alguns afirmam? Na próxima seção, veremos que tipo de impacto esta máquina pode ter no mundo moderno.
Vários designs alternativos de Segway de um dos modelos de Dean Kamen patente formulários Foto cedida pelo U.S. Patent and Trademark Office p O inventor Dean Kamen admite que o Segway nunca pode substituir completamente o carro, porque não tem quase os mesmos recursos. O modelo HTi80 padrão só vai sobre 12 milhas por hora (20 km / h), e deve ser conectado à corrente elétrica doméstica por cerca de seis horas para armazenar energia suficiente para uma viagem de 24 km. Obviamente, esse tipo de máquina não faria muito bem em uma viagem pelo país.
p Mas Kamen acredita que o Segway é uma opção superior para se locomover pela cidade. Carros ocupam muito espaço, então, assim que você tiver um monte de pessoas dirigindo em uma área restrita (como uma rua da cidade), você obtém engarrafamentos pesados. Também é um incômodo estacionar carros, e sua manutenção é muito cara. Contudo, um carro não é uma máquina ideal para viagens curtas em uma área lotada.
p O Segway é apenas um pouco maior do que uma pessoa, portanto, não causa tanto congestionamento quanto um carro. Como um veículo de calçada , permite que os passageiros percorram as multidões, pular as estradas completamente. Assim como patinetes e bicicletas, os veículos estarão envolvidos em um bom número de atropelamentos ano a ano. Mas os apoiadores do Segway dizem que é tão perigoso quanto caminhar, uma vez que o veículo se move em velocidades relativamente baixas. p Embora não leve as pessoas a seus destinos em alta velocidade, o Segway pode deslizar lentamente, tráfego pára-choques a pára-choques. Assim que chegarem ao destino, os passageiros podem carregar seus Segways sem se preocupar com o estacionamento. E não há necessidade de parar no posto de gasolina, enquanto o veículo funciona em normal eletricidade doméstica . p Segways também são boas máquinas para contornar armazéns lotados, onde corredores estreitos dificultam o uso de veículos mais volumosos. As pessoas podem considerá-los úteis para contornar grandes áreas de pedestres, como aeroportos ou parques de diversões. Não há realmente nenhum limite para a forma como as pessoas podem usar o veículo. O Segway cabe na maioria dos lugares que você possa caminhar, mas vai te levar lá mais rápido, e você não vai exercer muita energia. p Até aqui, o Segway não fez muito progresso mudando o mundo. Desde 2002, as vendas somaram dezenas de milhares. O alto preço provavelmente foi um obstáculo. Contudo, a empresa anunciou recentemente que oferecerá opções de financiamento e leasing. Segway também espera que o aumento dos preços do gás ajude a impulsionar as vendas. p Kamen acredita que mais e mais pessoas vão querer a máquina, depois de se familiarizarem com ele e verem do que ele é capaz. Para este fim, ele inicialmente visou agências governamentais e grandes corporações, não o mercado consumidor. Três grupos em Atlanta, Geórgia, incluindo o Departamento de Polícia de Atlanta, foram os primeiros a experimentar o Segway nas ruas da cidade. Atualmente várias forças policiais, incluindo o Departamento de Polícia de Chicago, use o modelo HT i180 Police. O centauro
Apenas três anos após sua primeira maravilha móvel, o pessoal da Segway se concentrava em um veículo com tração nas quatro rodas, irmão mais esportivo do Segway original - atualmente chamado de Centauro.
p Definitivamente compartilhando uma linhagem muito semelhante (a base principal balanceada pelo giroscópio), o novo garoto do bloco Segway está equipado com mais de duas rodas extras. A direção utiliza tecnologia drive-by-wire e mecânica de direção regular. Embora o design de quatro rodas dê mais manobrabilidade e um pouco mais de velocidade, os motoristas podem alternar entre usar as quatro rodas ou apenas duas. p Pense nisso como um SUV:para dirigir nas ruas, não há necessidade de ligar o sistema de tração nas quatro rodas em seu Touareg; mas quando você quer sair da estrada, a capacidade está lá. Centaur é um SUV, também - um veículo utilitário "Segway", capaz de cobrir mais terreno, literalmente, do que seu irmão mais velho. p Por enquanto, o Centauro é apenas um protótipo em desenvolvimento. consulte Mais informação
A interface do driver foi projetada para ser simples e intuitiva. Foto cedida por Segway, LLC p Essas especificações são para o modelo HT i180 padrão. O Segway também oferece quatro modelos adicionais:o HT i180 Police, o Cross-Terrain Transporter (XT), o Golf Transporter (GT) e o p133, um pequeno, modelo leve. Para ver especificações adicionais, confira a página de produtos do Segway.
