Des scientifiques développent un frein de bicyclette sans fil
Les Européens soutiennent l'innovation; une récente addition à cette tendance est le frein de bicyclette sans câble développé par des informaticiens de l'université de la Sarre, en Allemagne. En démontrant l'efficacité du système de frein d'un vélo de ville, l'équipe a validé la fiabilité du système en utilisant des calculs mathématiques également utilisés pour les systèmes de commandes à fonction chimique ou des avions. Selon les chercheurs, le taux de sécurité du système est pratiquement de 100%. À la différence d'une bicyclette ordinaire, l'équipe compare ce vélo à une moto du style Easy rider mais sans moteur. Ce qui définit ce système innovant, toutefois, est l'absence du levier de frein pour contrôler le frein avant. Il n'y a aucun câble de frein dans le système. Ce frein sans câble est plus qu'un simple gadget. «Les réseaux sans fil sont une méthode on ne peut plus sûre. C'est un fait fondé sur un contexte technologique», commente le professeur Holger Hermanns de l'institution allemande, qui a développé le système de frein sans fil avec son équipe. Mais ce qui intéresse davantage les scientifiques est le développement de systèmes sans fil dotés de propriétés en fonctionnement continu comme le frein d'un vélo classique. «Dans le domaine des services futurs de trains européens, par exemple, des plans concrets sont déjà établis», commente le professeur Hermann. «Des expériences en avion et en train sont trop complexes, et pourraient mettre en danger des vies humains en cas de problème.» Ainsi, les méthodes mathématiques réalisées par l'équipe de l'université de la Sarre devraient reproduire le fonctionnement et l'interaction corrects des composants de manière autonome. «Le frein sans fil nous offre le terrain nécessaire pour optimiser ces méthodes pour le fonctionnement de systèmes beaucoup plus complexes», commente-il. Les scientifiques ont ainsi choisi d'étudier le prototype de frein à l'aide d'algorithmes généralement utilisés dans les systèmes de commandes des avions ou dans les usines chimiques. Le résultat? Un frein qui fonctionne avec une fiabilité de 99.999999999997%. «Ceci signifie que sur un milliard de tentatives de freinage, nous n'avons obtenu que trois échecs», précise le professeur Hermann. «Ce n'est pas parfait, mais c'est certainement acceptable.» Un cycliste doit agripper la poignée de droite pour arrêter le vélo. Le disque de frein est fortement sollicité si le cycliste serre les freins très fort. Plusieurs composantes électroniques activent le système de frein. La poignée de caoutchouc est équipée d'un détecteur de pression qui active un émetteur si la limite de pression est atteinte. L'émetteur se trouve dans une boîte en plastique bleue de la taille d'un paquet de cigarettes et est fixée sur le guidon. Les signaux radio sont envoyés au récepteur attaché à l'extrémité de la fourche de la bicyclette. Le récepteur transmet le signal à un actionneur, convertissant le signal radio en puissance mécanique qui déclenche le disque à frein. Des émetteurs supplémentaires sont attachés à la bicyclette pour renforcer la fiabilité. Ils envoient le même signal. Une bicyclette de ville freine dans les 250 millisecondes, selon la configuration actuelle. Ainsi, un cycliste doit réagir 2 mètres avant d'atteindre une situation risquée s'il pédale à une vitesse de 30 kilomètres/heure. Mais cette fonctionnalité doit encore être améliorée. Selon le professeur Hermann, «il n'est pas difficile d'intégrer un système antiblocage et un système d'antipatinage. Il suffit de faire quelques ajustements.»Pour de plus amples informations, consulter: Université de la Sarre: http://www.uni-saarland.de/en/(s’ouvre dans une nouvelle fenêtre)
Pays
Allemagne