Repülő gördeszkák. Hogyan működik egy repülő gördeszka? Hoverboard ArcaBoard by Arca Space

A repülő gördeszka először a Vissza a jövőbe című filmből vált híressé. A második részben egy ilyen egység főhőse elmenekült pár gazember elől. Egy idő után az emberiség ismét egy hoverboardról kezdett beszélni - egy repülő gördeszkáról, amely nem az úton halad, hanem a levegőben szárnyal.

A gyroscooter és a flyboard nem hoverboard

A repülő gördeszka említésekor különféle asszociációk merülhetnek fel. Az emberiség számos kísérletet tett ilyen berendezések létrehozására, de mindegyik csak távolról hasonlított a kívánt eredményre.

Minden nappal közelebb kerülünk a repülő gördeszka feltalálásához.

Például egy légpárnás deszka alig hasonlít egy repülő gördeszkára. Megjelenésében a hoverboard úgy néz ki, mint egy segway kormánykerék nélkül, miközben kerekekkel ellátott platform alakú. A hoverboard működéséért villanymotorok felelősek, amelyek minden kerékbe vannak szerelve. A kiegyensúlyozás a giroszkópoknak köszönhetően történik, amelyeket a test erőfeszítései vezérelnek. A mozgás abba az irányba fog irányulni, amerre a test megdől, vagy a felhasználó súlya áthelyeződik.

A repülést négyen biztosítják sugárhajtóművek, amelyek mindegyike 250 ló erejét rejti. A petróleumot üzemanyagként használják, az utánpótlását egy tartályba helyezik, amely viszont a korcsolyázó hátuljára van szerelve. Ennek a repülődeszkának a vezérléséhez van egy távirányító vagy egy rendszer, amely felismeri a felhasználói műveleteket (dőlés, fordulás és súlyáthelyezés). Az egyensúly fenntartása érdekében giroszkópokat biztosítanak, amelyek energiát nyernek az akkumulátorból. Az emelvény alján négy állvány található, amelyek a leszálláskor elviselik a találatot.

A távoli jövő a futurisztikus, levegőben közlekedő járművekkel sokkal közelebb van, mint gondolnád. Minden új találmánnyal olyan nagy felfedezésekhez közeledünk, amelyek gyökeresen megváltoztatják az egész emberiség életét. Ki tudja, talán hamarosan megjelennek a tudományos-fantasztikus filmeknél megszokottá vált repülő autók.

Valójában az igazi 2015-öt nevezhetjük a „repülő gördeszkák évének”. Ugyanezen év májusában Catalin Duru kanadai mérnök világrekordot állított fel egy pár forgó rotorral felszerelt hoverboard repülésében, amely csaknem 280 m-rel a víz felett repült.vállalatok: ugyanabban az augusztusban a Lexus bemutatta a Slide szupravezető hoverboardot – sőt, egy maglev gördeszkává változott.

A hoverboard nem igényel külső áramforrást: a szupravezető hidegen működik, a nitrogéntartalék pedig a hoverboarder súlyától függően nagyjából 20 percnyi motorozáshoz elegendő.

A szupravezetőket 1,5 liter folyékony nitrogénnel töltött kriosztátokba helyezik, ami csaknem -197°C-ra hűti le őket. A folyékony nitrogénnel teljesen feltöltött hűtőtartályokkal a hoverboard össztömege 11,5 kg.


Kifejezetten a barcelonai hoverboard képességeinek bemutatására épült a legújabb pálya: kialakítása figyelembe veszi a súrlódás nélküli vezetés sajátosságait is. A pálya felülete alatt egy vékony ferromágnesréteg rejtőzik, ami állandó mágneses teret hoz létre a pálya egészében, amely felett a hoverboard szárnyal.


A bambusz felület és az orsós hűtőrács a Lexus műszerfalaira emlékeztet. Egyelőre nem tudni, hogy a hoverboard eladásra kerül-e és milyen áron.


Az Evico német mérnökei a technológia eszébe juttatásával foglalkoztak. A fejlesztés és a gyártás másfél évig tartott, tudósok, mérnökök és gördeszkások vettek részt a feladatban.


A repülő gördeszka, mint a legtöbb más találmány – a televízió, a telefon, a repülőgép, az űrrakéta és még sok más – először fantasztikus ötlet formájában jelent meg. 1989-ben Robert Zemeckis Vissza a jövőbe 2 című filmje nemcsak egy lebegő táblát mutatott be a mozgáshoz, hanem egy becsült határidőt is kitűzött feltalálására – 2015-re. Vagy tényleg eljött az idő, vagy a Zemeckis-filmen felnőtt befektetők és mérnökök úgy döntöttek, hogy tisztelegnek a terv előtt, és nem hágják meg a határidőt – de 2015-re három gyártó is bemutatta a hoverboardját.

Az első a Hendo volt, amely 2016-ra egy egész sor lebegő gördeszkát hozott létre.

A repülődeszka első változatát 2013-ban mutatták be. Igaz, megjelenése nem nagyon hasonlított egy gördeszkára: két kör volt, amelyeket egy keskeny alap köt össze. A körök belsejében erőművek forogtak - mágnesek, amelyek taszító erőt hoztak létre a talajból. A készülék nagyon zajos volt, és legfeljebb 27 kg-ot bírt el. Ugyanebben az évben bemutatták a hoverboard-ot, amely képes egy kis felnőttet a föld felett tartani.

2014 végén a cég két új verziót mutatott be:

  • Az első fantasztikus egységnek tűnt, elég nagy, négyzet alakúbb. Jó stabilitást mutatott, és ez volt az első olyan eszköz, amelyet professzionális gördeszkások teszteltek egy speciálisan épített gördülőpályán.
  • A második - egy koncepció változat - be több megfelelt a gördeszka általánosan elfogadott kánonjainak, de rosszul ellenőrizték.

2015-ben a cég tervezői létrehozták a Hendo 2.0-t - egy futurisztikus dizájnt, amely 4 erőműre épül, amelyek a kerék elrendezése szerint a tábla oldalain helyezkednek el. A tervezők megpróbálják megtalálni a megjelenés és a tulajdonságok optimális arányát, amelyek felelősek a tábla viselkedéséért egy személy alatt. Amíg el nem érjük a célt: a stabilabb lehetőségek kifelé nem gördeszkák, és nem úgy néznek ki, mint egy lebegő deszka egy filmből. Eközben a munka folytatódik. 2016-ban a Hendo azt ígéri, hogy bemutatja az eszköz új verzióját, amely a feltételezések szerint a legjobb kompromisszumot mutatja az iránystabilitás és a külső megfelelőség között.

Minden Arx Pax gördeszka 2 cm távolságra repül a talajtól. Mivel ezek a hoverboardok mágnesesen küzdenek a gravitációval, a „repülés” előfeltétele egy fémfelület az eszköz útja mentén.

A Lexus nem készítette el a repülő gördeszkák változatait, majd nem finomította azokat, mint Hendo tette. A cég azonnal bemutatta az egyetlen példányban készített készüléket. Meghódította a "Vissza a jövőbe" összes rajongóját. Mert még a fantasztikus prototípusánál is jobb volt.

A Lexus gördeszka is a mágneses elvet használja. A Hendo készülékekkel ellentétben azonban a Slide belseje szupravezető anyagból készült. A szupravezetők bizonyos körülmények között nulla ellenállással rendelkeznek, és a rajtuk áthaladó áram erős mágneses mólokat hoz létre. Ez lehetővé tette egy igazi hoverboard létrehozását: külsőleg nem különbözik a gördeszkától alakjában és méretében.

A Lexus szakemberei tökéletesen megbirkóztak a feladatukkal. A készüléknek azonban van egy jelentős "de". A szupravezetők nagyon felforrósodnak, és fantasztikusan, mínusz 200°C-ra kell lehűteni őket. A tárgylemezt időszakonként újra kell tölteni folyékony nitrogénnel. De hogyan legyünk egy hétköznapi felhasználó mindezzel? Hiszen a folyékony nitrogén nem biztonságos: a boltban nem árulják! Összességében a Lexus egy nagyszerű készüléket alkotott. De sajnos ebben a formában nem tudják nagy számban használni. Csak pr-akciónak mondhatja magát, aminek köszönhetően mindenki emlékezni fog arra, hogy ki készítette az igazi hoverboardot.

Még ha feltételezzük is, hogy a folyékony nitrogén a közeljövőben széles körben elérhetővé válik, a Lexus találmányának még mindig van egy lényeges különbsége a fantasztikus prototípushoz képest. Csak egy fémes "ösvényen" tud lebegni. Ehhez további infrastruktúra - fém pályák - lefektetésére lesz szükség, amelyeken a hoverboardosok körbeutazhatják a várost. Megéri-e, ez a nagy kérdés!

Hoverboard ArcaBoard by Arca Space

Az Arca Space volt az utolsó vállalat (2015 végén), amely bemutatta eredeti elképzelését a hoverboard koncepcióról. Annak ellenére, hogy a mérlegelt opciók közül prototípusával van a legkevésbé hasonló, a tervezők által alkalmazott megközelítés tiszteletet érdemel.

Az Arca Space az amerikai űripar képviselője.

Ez a specializáció a repülőgép tervezésében is megmutatkozott. 36 kis ventilátor tartja a talaj felett, amelyeket nagy sebességű motorok hajtanak. A készülék gyártó által megadott teljesítménye 272 LE. Vagyis az ArcaBoard erősebb, mint a legtöbb autó. A tervezőknek sikerült mindezt az erőt egy könnyű és viszonylag vékony testbe beletenniük. A készülék méretei körülbelül 1 méter hosszúak, fél méter szélesek, több tíz centiméter magas (a méretek hozzávetőlegesek, mivel nem volt hivatalos specifikáció).

Általában véve az Arca Space terméke terjedelmes. Ő is rosszul kezelt. Ha az Arx Pax és Slide hoverdeszkákon tudsz valami gördeszkához hasonlót csinálni, akkor az ArcaBoardon csak a talaj felett szárnyalhatsz, maximális erőt kifejtve, hogy ne ess le róla. Jelenleg még csak nyoma sincs gyakorlati használat táblák az Arca Space-től.

Így három cég magasan képzett mérnökeiből álló csapatok évek óta dolgoznak a föld felett lebegő gördeszka koncepciójának megvalósításán. Vannak sikerek ebben az irányban.

  1. A Lexus megalkotta a Slide-ot, amely műszaki és formai szempontból a legközelebb állt a korcsolyázók elvárásaihoz és igényeihez. A készülék azonban modern formájában nem használható széles körben.
  2. Az Arca Space olyan erős egységgel rukkolt elő, amely nem felel meg a hoverboard számára kitűzött feladatoknak.
  3. Hendo néz ki a legígéretesebbnek ebben a háttérben. A készülék megjelenésének további javítása azt jelenti, hogy a legvalószínűbb versenyző lesz az utcai hoverboard szerepére.

Azok számára, akik szeretnek valamit készíteni a garázsban, meg kell jegyezni, hogy a hoverboard technológiailag összetett eszköz. Ezért irreális saját kezűleg repülő gördeszkát készíteni.

Mindenki, aki nézte a Vissza a jövőbe trilógiát, valószínűleg emlékszik arra, hogyan menekült meg Marty McFly egy üldözés elől egy hoverboard hoverboardon. A hoverboard újraalkotásának ötlete a mai napig izgatja sok lelkes feltaláló elméjét. Még a Lexus sem vette el a figyelmet ettől az ötlettől. Azonban nemcsak a Lexus érte el a célját, hogy ezt a fantasztikus járművet valósággá tegye, hanem először is.

2014 végén Greg és Jill Henderson, miután sikeresen összegyűjtött 500 000 dollárt a Kickstarteren, valóra váltotta álmát. Az Arx Pax cég létrehozása után a házaspár végül megépített a világ első hoverboardja, amit Hendo Hovernek hívtak.

A gördeszka lebegtetési technológiája a mágneses mezők taszításán alapul, ami ellensúlyozza a gravitációs erőt. Körülbelül ugyanúgy lebegnek, csak annyi a különbség, hogy a Hendo Hoverbord több irányba tud mozogni, és nem csak a sínek mentén, mint egy vonat.

A Hendo titka abban rejlik, hogy pontosan hogyan történik a mágneses taszítás. A készülék belsejében négy elektromágnes található, amelyek mágneses tere folyamatosan váltakozik.

Ha a bekapcsolt hoverboardot egy rézfelületre, mondjuk egy rézpadlóra helyezzük, örvényáramot indukálunk benne, aminek mágneses tere a Lenz-törvény szerint taszítja az elektromágneseket. Így keletkezik egy emelőerő, amely képes megtartani egy lebegő deszkát 2,5 centiméterrel a vezetőképes padló felülete felett.

A fejlesztés szerzője, Greg Henderson elmondta, hogy építészként kreatívan közelítette meg a tervezést, és azonnal azon kezdett gondolkodni, hogyan szervezze meg a mezők interakcióját úgy, hogy ne kelljen használnia. Úgy döntött, hogy ha csak hatékonyabbá tudja tenni a mágneses fluxust, akkor nem lesz szüksége erős mágnesekre.

Elkezdett gondolkodni azon, hogyan mozognak a maglev vonatok, és elképzelte, hogy egy hosszú maglev vonat mozog a gyűrű körül. Ha az elsődleges mágneses tér maga hoz létre másodlagos mágneses teret, akkor a taszításhoz már nincs szükség mágneses térre, az örvényáramok indukálásához elegendő a rézpadló.

Tony Hawk maga is kipróbálta a Hendo hoverboardot, megjegyezve, hogy az összehasonlíthatatlan sem gördeszkával, sem snowboarddal, de miért ne ülhetne hoverdeszkán is.

Eközben az úszódeszka megalkotója, Greg Henderson megjegyezte, hogy elvileg nem csak stabil állapotban lehet tartani a légpárnát a vezetőképes padló felülete felett, hanem még javítani is lehet a folyamaton. Az indukált tér erősségének beállításával kezdeményezhető a tábla előrecsúszása. Azonban még a legelső Hendo modellek is gyorsan elfogytak, darabonként 10 000 dollárért.

Annak ellenére, hogy a projekt fejlesztését közel két évig 19 fős csoport végezte, a termék első változata nagy zajt keltett, mert mindig vannak benne mozgó alkatrészek, és minden hét perc lebegés után , a tábla újratöltésre szorult. Az alkotók azonban folyamatosan fejlesztik utódaikat, és az alkotók legközelebbi tervei szerint bevezetik a hoverboard mozgásának okostelefonról történő vezérlésének lehetőségét.

Amint az elején megjegyeztük, a Hendo nem az egyetlen sikeres megvalósítása a hoverboardnak. Tehát 2015 nyarán A Lexus bemutatta a "Slide" névre keresztelt lebegő gördeszkáját. A japán Toyota Motors egyik leányvállalata régóta gondolkodott azon, hogyan lehetne tökéletesebbé tenni az autókat, a lebegő autó pedig korántsem tétlen fantázia, de úgy döntöttek, hogy egy lebegő gördeszkával kezdik.

A Slide-ban alkalmazott elv eltér a Hendo-tól. Folyékony nitrogénnel hűtött, amelyen egyenáramot vezetnek át. Az ezen áram által létrehozott mágneses tér kölcsönhatásba lép a pályába épített állandó mágnesek mágneses terével, így olyan taszító erő lép fel, amely a pálya felszíne felett 5 centiméterrel a levegőben tudja tartani a gördeszkát és a gördeszkát.

Nyilvánvalóan ebben is van némi eltérés a szerelvények mágneses párnára való felfüggesztésének elvétől, ahol egyszerűen két erős elektromágnes lép kölcsönhatásba, taszítják egymást.

A légpárnán belüli vezetők szupravezető állapotban tartása érdekében a Lexus folyékony nitrogént használt, és a bemutatókon köd is látható, ez az a kondenzátum, amely a levegőben folyékony nitrogénnel kölcsönhatásba lépve keletkezik. A nitrogén az ittriumból, báriumból, rézből és oxigénből készült vezetőképes kerámialapokat -180°C-ra hűti, így a szupravezető mágneses tere kellően erős.

Maga a deszka súlya 9 kilogramm, és valamivel vastagabb, mint egy hagyományos gördeszka. Ross Mac Gowran professzionális gördeszkás egy kiterjedt barcelonai tesztbemutató során vette észre ezeket a jellemzőket. Azt mondta, hogy az utazási hatás meglepte, mivel gyakorlatilag nem volt súrlódás.

A Slide hoverboard tesztelésére szolgáló 200 méter hosszú mágneses pálya speciálisan Drezdában (Németország) készült, majd Barcelonába szállították, ahol a „hoverpark” tesztpályát építették. A pálya teljesen betonnak tűnik, de nem az.

A gördeszkapark vékony betonréteggel borított rétegelt lemezből készült, amely alatt mágnesek vannak, amelyek mágneses pályát alkotnak, és csak ezen a pályán lehet mozgatni egy 5 centiméteres magasságban lebegő hoverboard-ot, legfeljebb 20 percig, a gördeszkás súlyától függően. Amíg a folyékony nitrogén kellően hűvös, addig a hoverboard lebeghet, és van elegendő mágneses erő ahhoz, hogy egy gördeszkás is felugorjon a deszkára.

Természetesen a Lexus megoldása egy mágnesezett skate park pályához van kötve, amelyhez nem fér hozzá mindenki, így használhatatlanná válik a játék. Azonban ez az első eset a világon, hogy egy komoly cég olyan hoverboardot épített, amelyet csak meghatározott helyszíneken lehet használni.

Üzleti