Большинству из людей, увлекающихся научной фантастикой, доводилось, и не раз, наблюдать в фильмах сцены, когда в поле зрения камеры попадает самоходная детская коляска, везущая малыша, или самоходная магазинная тележка, нагруженная «с горой» различными покупками и следующая по пятам за человеком. Но как это часто происходит в последнее время, некоторые из идей, которые не так давно считались поистине фантастическими, начинают воплощаться в современной реальности. И одним из ярких примеров тому являются опытные образцы автономной моторной системы, своего рода «умные» колеса для колясок и тележек, которые японская компания Denso Corp продемонстрировала на проходившей недавно в Японии выставке электроники Ceatec 2014.

В каждом таком «умном» колесе находится свой собственный электродвигатель, аккумуляторная батарея и микропроцессорный модуль, снабженный коммуникационным и силовым модулями. Такими колесами управляет специализированное приложение, работающее на смартфоне, при помощи которого пользователь может направить тележку или коляску в нужном направлении с нужной скоростью. Вся тяжесть управления каждым колесом, расчеты траектории движения каждого колеса ложатся именно на приложение смартфона. В теории это приложение имеет возможность управлять работой очень большого количества колес, хотя на практике все обычно ограничено тремя-четырьмя экземплярами.

Рис. 1.

Данные о необходимом углу поворота и о необходимой скорости вращения передаются микропроцессору каждого колеса через интерфейс беспроводной связи Bluetooth. Датчики, входящие в состав каждого «умного» колеса, могут измерить его собственное положение в пространстве и при помощи лучей инфракрасного света измерить расстояние до ближайших препятствий. Также, при помощи лучей инфракрасного света колеса могут обмениваться информацией друг с другом.

Рис. 2.

«Умные» колеса, предназначенные для четырех- и трехколесных систем, имеют немного разную конструкцию. У колес, предназначенных для четырехколесных конструкций, кроме ведущего электродвигателя имеется дополнительный электродвигатель, при помощи которого можно изменить ориентацию колеса даже тогда, когда тележка стоит на месте. Опытные образцы «умных» колес Denso общими усилиями могут перемещать грузы, весом до 20 килограмм с максимальной скоростью до 2 километров в час. А заряда встроенной в колесо аккумуляторной батареи хватит на три часа его непрерывной работы.

Рис. 3.

То, что продемонстрировала на выставке Ceatec 2014 компания Denso Corp, является лишь первой реализацией их идеи, своего рода концептом. И не стоит ожидать скорого нашествия самодвижущихся колясок или магазинных тележек, ведь для того, чтобы начать практическое внедрение таких технологий потребуется разработка и строительство целой сопутствующей инфраструктуры, при помощи которой будут проводиться несложные ремонтные операции и бесконтактная зарядка аккумуляторных батарей колес. А сооружение подобной инфраструктуры могут позволить сейчас себе только крупные «игроки», такие, как торговые центры, сети супермаркетов, аэропорты и промышленные предприятия, нуждающиеся в труде роботов-носильщиков или перевозчиков.