Bezlopatková turbína, záchranný robot, plazmová tužka, vodní dýmka, umělé hlasivky, nový rotační spalovací motor, vírová turbína, projekt ekologického domu, letadlo VUT 100 Cobra, enzymové biotechnologie - tyto a další vynálezy byly v úterý 3. 10. 2006 vidět na Fakultě strojního inženýrství VUT v Brně v její aule Q. Probíhal zde totiž Den Inovací, jehož součástí je i výstava Vynálezy a inovace na Jižní Moravě, která potrvá od 2. 10. - 22. 10. 2006. Cílem výstavy byla možnost ukázat nejzajímavější z vynálezů, které se zrodily na Jižní Moravě, a to nejen studentům, vědcům a odborníkům, ale i široké veřejnosti (akce i výstava jsou bez vstupného) včetně manažerů a zájemců o výrobu a prodej vynálezů.

Prezentace vynálezů

Vystavovaly se velmi zajímavé výrobky včetně těch, které bychom na výstavě asi nečekali - např. přibližně metrová skleněná dýmka v provedení de-luxe v ceně okolo 20.000 Kč - ovšem s celým světelným spektrem, které do vodní dýmky mohlo vyzařovat a tak měnit její barvy.

Plazmová tužka, tvořící přesně usměrněnou plazmu na velmi malou plochu, dá se tak využít daleko lépe na povrchové úpravy, čištění, pájení, leptání, ale také jako chirurgický nástroj nebo pro sterilizaci. Podívejme se tedy alespoň trochu více na dva z řady vynálezů, které se zde prezentovaly.

Záchranný robot vyhrál mezinárodní soutěž

Luděk Žalud s kolegou Tomášem Neužilem zde prezentovali mobilní průzkumový robot Orpheus - X2, se kterým získali první cenu v r. 2003 v Panově. Jde o čtyřkolový, asi 30 kg vážící robot s vlastním počítačem uvnitř, barevnou kamerou na výsuvném rameni a senzory, užívaný při průzkumu v případě neštěstí a katastrof na místech, kde je pro člověka pohyb obtížný a nebezpečný.

Robot je dálkově ovládán operátorem mimo rizikovou zónu a to s pomocí speciálních  brýlí, které snímají pohyb hlavy. Tento pohyb pak ihned přesně kopíruje malá barevná kamera, umístěná na robotovi. Operátor v brýlích pak vidí vše v okolí, kde se robot nachází, jako by tam byl osobně. Co vidí operátor, mohou také sledovat v barvě ostatní lidé na obrazovce přenosného počítače, se kterým robot komunikuje. 

Pohyb robota je ovládán intuitivně - pomocí joistiku: pohybem dopředu se robot rozjíždí, pohybem doleva či doprava zatáčí. Pomocí laserového scanneru, termovize, teplotních čidel nastavených na teplotu člověka a dalších čidel může zjistit v obtížně průchodných či rizikových prostorech, kde jsou oběti neštěstí a v jakém zdravotním stavu se nachází (tj. zjišťují se základní životní funkce - teplota, dýchání člověka). K případné komunikaci oběti s operátorem slouží mikrofon s reproduktorem. Cílem dalšího vylepšení je, aby robot v prašném, temném prostředí byl schopen nakreslit třídimenzionální mapu s vyznačením obětí v místě neštěstí.

Proč tedy naši konstruktéři v mezinárodní soutěži zvítězili jako první? Kromě měřitelných výkonů (počet nalezených obětí za stanovenou dobu v simulovaném neštěstí) je to především jednoduchost a intuitivní ovladatelnost robota (robot se protisměrným pohybem kol otáčí na místě jako tank) a příjem smysluplných informací pro operátora, který jimi není zahlcen.
 
Bezlopatkové turbíny a stroje

Ing. Miroslav Štěrba zaujal jak svým dlouhým vousem, tak přesvědčivou, racionální prezentací bezlopatkových tekutinových strojů. Jde o poměrně nový vynález - základ myšlenky je znám asi 8 let. Jedná se o vynález česko-slovenských autorů, zcela unikátní, s velkým technickým, ekonomickým a vědeckým dosahem. Přesto není princip těchto strojů doposud jednoznačně spolehlivě vědecky objasněn. Možná i proto přistupují k tomuto principu i funkčním výrobkům mnozí vědci, výrobci a další s určitou nedůvěrou. O co se tedy jedná?

Bezlopatkové tekutinové stroje

Bezlopatkové tekutinové stroje ( BTS ) jsou zcela nové rotační stroje, založené na jiném principu než současné. Např. u turbín jsou lopatky, které pomocí vody turbínu roztáčejí. U bezlopatkové turbíny (a princip BTS je pak obdobný všude) jde o dva kužely - jeden větší, dutý, do kterého se zasouvá menší kužel. Voda či jiné médium (vzduch), proudící mezi kužely, roztáčí jeden z kuželů, jehož energie je využívána. BTS pracují ve všech obecných viskozních tekutinách ( kapalinách i plynech ). K činnosti využívají doposud neznámých jevů odehrávajících se v mezních vrstvách.

Výhody bezlopatkových tekutinových strojů

Obecně se tyto stroje vyznačují:

* neobyčejně jednoduchou konstrukcí ( skládají se z rotačních těles ),
* velkou spolehlivostí (nemá se téměř co pokazit )
* nízkou cenou (důsledek jednoduché konstrukce)
* dobrou až vynikající účinností ve srovnání se známými typy turbin, zejména s ohledem na velikost
* možností zpracovávat velmi malé tlakové spády a velmi malá průtočná množství, při zachování výše uvedených kladných vlastností

Praktické využití?

Uvedeme jen některé - malé vodní elektrárny jako mikrozdroje vlastní el. energie, tam, kde jiná el. energie není.. Pohon čerpadel pro závlahy i pitnou vodu, mlýnků či jiných strojů v oblastech bez elektrické rozvodné sítě. Rotační kartáče, spořiče vody - perlátory atd. Plánují se velmi zajímavé další využití na principu BTS.
Ing. M. Štěrba říká, že díky neobyčejné jednoduchosti BTS je praktický výzkum výrazně levnější, než     výzkum známých technických řešení. Využití BTS tak umožní řešit i úkoly, které jsou dnes z ekonomických nebo technických příčin neřešitelné.

Zdá se, že čeští vynálezci dokáží zaujmout a my se proto pokusíme k těmto technickým vynálezům a novinkám přinést podrobnější základní informace i v dalších článcích.