התחזית על פי הפקולטה להנדסה: עתיד ירוק ובטוח יותר

בוגרות ובוגרי בית הספר להנדסה מכנית מציגים את הפרויקטים הכי חדשניים ומפתיעים שתראו בקרוב

הקסדה הנטענת הירוקה של צוות ChargElmet

כמו בכל שנה, הציגו לאחרונה בוגרות ובוגרי בית הספר להנדסה מכנית מהפקולטה להנדסה ע"ש איבי ואלדר פליישמן, את הפרויקטים שעליהם עבדו במהלך שנת הלימודים האחרונה לתואר. החל במיזם שמבטיח שינה נטולת חלומות ביעותים לסובלים מפוסט טראומה, דרך רובוט שמחטא בעצמו מטוסים מפני נגיפים ועד לרחפנים שנושאים דפיברילטור וערכות עזרה ראשונה לשטחים שהנגישות אליהם מהקרקע קשה עד בלתי אפשרית. כשרואים את הרעיונות המקוריים אפשר להבין מדוע הסיסמה שחרתה על דגלה הפקולטה הולמת מאוד את מי שבא בשעריה: אלו שמתאהבות ומתאהבים בבעיה הם אלו שמוצאים לה פתרון.

 

לחשוב בתוך הקופסה

אנחנו משתמשים בו מדי יום, בדרך כלל יותר מפעם אחת, אבל כמה מחשבה אנחנו משקיעים בפח האשפה הביתי שלנו? וכשכבר חושבים על זה, יש לכם מושג ירוק בכמה שקיות אשפה אנחנו משתמשים מדי שנה? לטל קלמכטר ונמרוד בן יהודה יש. שניהם בעלי מודעות סביבתית גבוהה שנתנה להם השראה בהמצאה של פח אשפה ביתי אקולוגי. בעוד שמבחוץ הוא נראה כמו כל פח ביתי אחר, מבפנים מתגלה הסוד - הוא לא צריך שקיות אשפה בכלל.

 

"אחרי שמרוקנים את תכולת הפח, מערכת שטיפה מיוחדת שוטפת את חלקו הפנימי בקלות ובמהירות, והפח נותר נקי ונטול ריחות לשימוש הבא", מסביר נמרוד. "עיצבנו אותו כך שלא יהיה תלוי בתשתיות מיוחדות כמו ניקוז, חיבור למים או לחשמל. השטיפה מתבצעת על ידי מנגנון שטיפה אינטגרלי. את המים ממלאים במיכל מים נקיים ובעזרת משאבה מכנית המים עוברים במערכת צינורות בעלת שסתום אל-חוזר אל מערכת מתזים, ששוטפת את דפנות הפח מבפנים. המים מתנקזים למגירת מים ייעודית, אותה מרוקנים בקלות", מוסיפה טל ומסכמת "הגברת המודעות הסביבתית בשנים האחרונות הובילה למגמה הולכת וגוברת של צמצום השימוש והמיחזור בפלסטיק. ועדיין, אין כיום מוצר שמונע לחלוטין את השימוש בשקיות אשפה. נמרוד ואני הצלחנו למצוא פיתרון לבעיה הזו".

 

טל קלמכטר ונמרוד בן יהודה והפח הירוק ECOCAN

 

תיהנו מהדרך

כלשאביב הלחמי נגמרה הסוללה של האוזניות באמצע הדרך, כשרכב על האופנוע שלו מתל אביב לחברתו בבאר שבע, במקום להתבאס הוא החליט לעשות משהו בנושא. יחד עם חבריו טל בלילטי ואיתי שולמן הוא תכנן ובנה אב-טיפוס של קסדה נטענת - ה-.ChargElmet

 

"אופנועניות ואופנוענים מחברים לקסדה שלהם מגוון מוצרי אלקטרוניקה, כמו אוזניות ומצלמות, כדי לשפר את חווית הנהיגה שלהם. נכון להיום, לכל אחד מהמכשירים האלה יש סוללה נפרדת שצריך לטעון. אנחנו עיצבנו ויצרנו מערכת שמשתמשת באנרגית הרוח והשמש כדי לייצר אנרגיה ירוקה לטעינה, בזמן אמת, תוך כדי הנסיעה", אומר אביב.

 

האם הפרויקט עבר בצורה חלקה יותר מאותה נסיעה של נמרוד לחברה שלו? האמת שלא. הצוות נקלע לשפע של קשיים בדרך: "המערכת שיצרנו היא רב תחומית ומכילה הרבה אלמנטים הנדסיים מתחומים שונים, לא כולם קשורים להנדסת מכונות, כמו דיאגרמות חשמל, תכנון חשמל כולל חקירה ובחירה של קלפים ורכיבים מתאימים ועוד. היינו צריכים ללמוד הרבה בזמן העבודה. עם זאת, פתרון בעיות שהתעוררו במהלך התהליך והשגת התוצר הסופי הביא לנו סיפוק אדיר", אומר אביב.

 

"בינתיים ההמצאה שלנו מכוונת לרוכבי אופנוע ותשפר את חייהם. בעתיד, אנו מתכננים להרחיב את הפרויקט כך שיתייחס לכל הדו-גלגלי כמו אופניים, קטנועים ועוד. ברמת המאקרו, החזון שלנו הוא לחזק את המודעות הציבורית בנושא האנרגיה הירוקה ולקחת חלק בעולם הגלובלי. מגמה של קידום ומעבר לאנרגיה מתחדשת", הוא מסכם.

 

מצאו דרך לנצל נכון את הדרך. אביב הלחמי, טל בלילטי ואיתי שולמן

 

מרחפים ומצילים

השנה בלטה נוכחותם של הרחפנים במסגרת פרויקט-אב של אינוביט (מיזם משותף בין אלביט מערכות תקשוב וסייבר לבין אוניברסיטת תל אביב), שמרכז מספר פרויקטים משלימים בנושא איתור, חילוץ והנגשת עזרה ראשונה מצילת חיים ללכודים תחת הריסות רעידות אדמה. מאי דוידוביץ ואריאל דריזין מספרים על חלקם בפרויקט: "הצגנו תכן (תהליך הנדסי לפיתוח מוצר), ואב טיפוס ראשוני עבור מערכת של זרוע רובוטית לשחרור עזרה ראשונה, שמותקנת על רחפן ונשלטת במערכת שליטה ייעודית, שתקל על כוחות החילוץ בתמרון בין הלכודים ולהנגיש עזרה הראשונית בצורה מיטבית. בעתיד ניתן להמשיך את הפרויקט על ידי הגדלת הרחפן, מה שיאפשר את הגדלת המערכת ואת גודל ומשקל הערכה שהוא נושא".

 

"הנחת המוצא שלנו הייתה שהמערכת שאנחנו מתכננים תהיה חלק מנחיל רחפנים שיכלול רחפן אחד שיצלם ויסרוק את האזור, רחפן-אב אשר יכיל מספר גדול של ערכות, ורחפנים שידעו לקלוט את המשא מרחפן האב, להטיס אותו לאזור הלכוד ולשחרר אותו. המערכת תישלט על ידי מפעיל שישב בחמ״ל, יקבל מידע על הלכודים, ירכיב ערכה מתאימה, יגיע לאזור מוכה האסון וישחרר אותה בסמוך ככל הניתן ללכוד".

 

מאי מספרת על לילות ללא שינה: "המערכת עבדה כמו שצריך רק כמה ימים לפני ההצגה של הפרויקט. במהלך ההרכבות גילינו שהיו לנו שגיאות מדידה לקראת הדפסת החלקים, שלא איפשרו את ההרכבה כמו שצריך" (חלק מהרכיבים תוכננו והודפסו על ידי מאי ואריאל במדפסת תלת ממד בקמפוס). "בנוסף, נאלצנו לבצע שינויים בתכן ולהדפיס את המודל שלוש פעמים, עד שקיבלנו את התוצאה המבוקשת. גילינו שבהדפסת אב-טיפוס צריך לחשוב על כל המכלולים, ומאוד קשה לחשוב על כל המערכת בשלמותה לפני שמגיעים כל הרכיבים. זה תהליך ארוך שדורש הרבה תכנון מראש".

 

"אנחנו מקווים שבעתיד ההמצאה שלנו תאפשר לייעל את תהליך החילוץ של לכודים. לדוגמה, שליחת אמצעים של בודק מדדי גוף אשר יאותתו לחמ״ל, יסייעו לסווג את הלכודים לפי החומרה של המצב הגופני שלהם, ובכך לתעדף את החילוץ בהתאמה. אפשר לחשוב על עוד הרבה שימושים עתידיים שלא קשורים בהכרח לחילוץ  - אפילו משלוח של קניות מהסופר".

 

מושיטים זרוע רובוטית. מאי דוידוביץ ואריאל דריזין

 

להציל את הקופסה השחורה

ידעתם שכל התרסקות של מטוס נחקרת לעומק כדי לגלות את סיבת ההתרסקות? יניב אלון, דור כהן ועדו רוזנצוויג, תכננו מערכת שנפלטת מהמטוס בזמן התרסקות ואז משדרת מיקום ונתונים נוספים ובכך מצמצמת משמעותית את רדיוס החיפושים אחר מטוס שאבד אתו הקשר.


"המערכת כוללת קופסא חכמה בעלת אלקטרוניקה ובקרים פנימיים. כאשר היא 'חשה' שהמטוס בדרכו להתרסקות היא נפלטת אל מחוץ למטוס במהירות גבוהה בעזרת מנגנוני הפלטה אותם פיתחנו, צונחת בעזרת מצנח אל הקרקע ויודעת לעמוד בכל תוואי - יבשתי או ימי", מספר יניב ומדגיש כי היא לא באה להחליף את הקופסה השחורה, אלא את מערכות שידור מיקום המטוסים הקיימות היום, שאינן עמידות ואינן נפלטות ולרוב תלויות במערכות המטוס.

 

על הפרויקט הם התחילו לעבוד כבר בשנה שעברה, ובעזרת ניתוח הכשלים והחולשות של המערכת ביצעו שינויים ושיפורים מהותיים והציגו השנה את המוצר. "נתקלנו בלא מעט קשיים לאורך הדרך, החל מהחלטת אופן פעולת המנגנון, בדיקת החלופות השונות, מציאת רכיבים מתאימים, תקשורת מול ספקים, עיכובים במשלוח ותקלות בייצור, שדרשו מאתנו לעשות 'פינג-פונג' בין בית המלאכה להרכבה, אבל בעזרת יצירתיות, נחישות והשקעה ועם ראש הפרויקטים המסור דני ברקו, הצלחנו להעמיד מוצר שעובד", הוא אומר.


לשאלה איך לדעתם ההמצאה שלהם תוכל לשנות לנו את החיים עונה יניב כי "שתי הבעיות העיקריות כיום בחקר תאונות טיס הן שהקופסאות השחורות אינן נפלטות והן גם לא עמידות ולרוב נעלמות יחד עם שאר חלקי המטוס. לאור מקרי תעופה שונים ומשונים אשר בחלקם לא נמצאו כלי הטיס, נדרשת מערכת כזו שתחסוך כסף רב (חיפושים עקרים בשטח יכולים להגיע לסכומים של 155 מיליון דולר), ותאפשר לבצע תחקור מהיר ומדויק. הפתרון שאנחנו מציעים עונה על הצרכים האלו, ולמעשה יכול, באופן עקיף, להציל חיים בזכות איתור המטוס והקופסה השחורה שבו, וקידום חקר הכשלים שהביאו להתרסקות המטוס ומניעתם בעתיד".   

 

יעזרו למצוא את הקופסה השחורה? יניב אלון, דור כהן ועדו רוזנצוויג

אוניברסיטת תל אביב עושה כל מאמץ לכבד זכויות יוצרים. אם בבעלותך זכויות יוצרים בתכנים שנמצאים פה ו/או השימוש
שנעשה בתכנים אלה לדעתך מפר זכויות, נא לפנות בהקדם לכתובת שכאן >>