ZNANOST: hrvatski znanstveni portal

Dragi Nike, evo kako izraditi tenisice koje se same vežu

Kompanija Nike nedavno je najavila proizvodnju ograničene serije slavnih tenisica s posebnim svjetlosnim efektima i koje se same vežu. Te su tenisice poprimile kultni status u filmu Povratak u budućnost 2 (Back to the future II), a Nikeov model će se zvati Nike Air Mag.

Za postizanje atraktivnih svjetlosnih efekata, u tenisice će se ugrađivati posebna LED tehnologija. Ipak, kako se većina sjeća, futuristički dojam ovih tenisica je postao slavan upravo zahvaljujući sposobnosti - samovezanja. Takve se tenisice možda neće naći u prodaji 2015. godine, kako je predvidio film, ali to ne znači da ne zaslužujemo imati samovezujuće tenisice već danas. Evo nekoliko mogućih načina kako proizvesti takve tenisice. 

Dr. Hillel Chiel, profesor robotike na sveučilištu Case Western, bavi se upravo spojem biologije i robotike. Dosad se bavio proučavanjem školjkastih biorobota, a raspolaže zavidnim znanjem o robotima koji mogu mijenjati svoj oblik i veličinu. Na upit o samovezujućim tenisicama šaljivo odgovara: "A da pokušate s Velcro proizvodima?" (Velcro je poznata američka tvrtka za proizvodnju raznih ljepila i materijala za vezanje. - op. autora.) Postoje dva osnovna koncepta samovezujućih tenisica: vezanje u čvor bez ljudske intervencije i stezanje vezica. U filmu je predstavljen potonji. Je li moguće ostvariti i ovaj prvi koncept? 

"To bi bio izuzetno složen pokret", objašnjava dr. Chiel. "Vezice bi trebale biti načinjene od posebnih materijala koji bi se mogli opustiti i stegnuti po naredbi, a sam pokret vezanja morao bi biti izuzetno precizan". Dr. Chiel već radi na projektu robota koji imitira pokret kraka hobotnice, a koji bi, jednog dana, mogao obaviti ovu zamršenu kretnju. Ipak, takvo što možemo očekivati tek u dalekoj budućnosti, a osim toga, tenisice Marty McFlya nisu se vezale u čvor. "Najbolje rješenje je uvijek ono najjednostavnije", naglašava dr. Chiel. I uistinu, danas raspolažemo s nekoliko mogućnosti koje bi se mogle iskoristiti za proizvodnju samovezujućih tenisica iz filma. 

DIY-STYLE 
Prošle je godine Blake Bevin predstavila DIY verziju samovezujućih tenisica, koje nevjerojatno liče na 'McFly' tenisice. Prva se verzija oslanjala na vanjski uređaj za stezanje vezica i vanjsko napajanje, koji bi se priključili na stražnji dio tenisice. Unatoč nezgrapnom izgledu, radi se o izuzetno sofisticiranom sustavu. Ulaskom noge u tenisicu opterećuje se senzor pritiska, koji potom aktivira uređaj za stezanje vezica. Otpuštanje vezica započinje po istom principu: smanjenjem pritiska na senzor tijekom izvlačenja noge iz tenisice. 

Drugu verziju odlikuje ugrađeni motor za stezanje i untarnje napajanje. Ova verzija također frapantno podsjeća na tenisice iz filma. Ugrađeni motor i aktivator čine ovaj model dodatno futurističkim. Projekt je predstavljen na Kickstarteru, gdje je Blake ponuđeno 25 000 dolara da dodatno smanji veličinu prototipa i što prije započne s prezentacijama raznim proizvođačima, što je ona započela već krajem prošlog mjeseca.

Službena verzija?
Nike je već patentirao samovezujuće visoke tenisice, a sami ustroj objavljen je otprilike prije godinu dana. Nikeov model vrlo je sličan 2.0 verziji Blake Bevin (iako ih ona smatra prejednostavnima u odnosu na njezine). Tenisice sadrže maleni motor u peti koji se aktivira pritiskom na tipku smještenu s bočne strane tenisice. Nike je predstavio i jednostavnu stanicu za napajanje tenisica koja je mnogo praktičnija od one iz filma. Naime, u filmu su se tenisice napajale preko kabela koji se spuštao niz nogu Michael J. Foxa.

Ipak, dosad Nike nije poduzeo nikakav korak prema realizaciji ovog patenta. Šteta, jer je očito kako je tehnologija potrebna za proizvodnju ovih tenisica itekako dostupna. Dizajn tenisica Blake Bevin čini se ponešto kompliciranijim, ali uz Nikeov novac, zanimljivo bi bilo vidjeti krajnji rezultat.

Robotika
Na spomen potpuno robotiziranih vezica, dr. Chiel postaje sumnjičav, ali to nikako ne znači da ne postoje druga robotička rješenja. Jedna mogućnost je (koliko god dosadno izgledala) robotizirana kutija koja bi vezala tenisice umjesto Vas. Ne da takvo što ne bi bilo moguće jer, naime, već postoje roboti poput Wilow Garage PR2 robota koji je sposoban izvršavati izuzetno delikatne zadatke ili pak Da Vinci robota koji (uz ljudsku kontrolu) može izvoditi kirurške operacije. Takvo rješenje nije ni izbliza toliko atraktivno kao samovezujuće tenisice.

Dr. Chiel također je opisao i materijale koji se mogu, po naredbi, stegnuti i opustiti. On je samovezujuće vezice zamislio kao spone koji bi se stegnule na nozi, odnosno opustile kada bi tenisice željeli izuti. Takvo što može se postići cijelim nizom materijala poput slitine poznate pod nazivom 'nitinol'. Nitinol je metal koji se može izliti u određeni oblik poput, recimo, spirale. Jednom kada se ohladi, takva se spirala može razvući u bilo kojem smjeru.

Želite li vratiti spiralu u početni oblik, samo trebate kroz nju propustiti električnu struju. Trenutačno je za takav efekt potrebna dosta velika struja, zbog čega se slitina zagrijava što ju čini neatraktivnom za eventualnu izradu obuće. Ipak, pomaci koje zahtijeva proces samovezanja nisu veliki pa bi se moglo pretpostaviti da ni ne zahtijevaju veliku struju, što znači i znatno slabije zagrijavanje.

Za zabavu i mnogo više
Samovezujuće tenisice intelektualno su vlasništvo svakog štrebera, a jednom kada se pojave zasigurno će postati obavezni modni dodatak svakog šminkera. Ipak, realizacija ovog koncepta mogla bi značiti i mnogo više. I dr. Chiel i Blake Bevin naglasili su prednosti takvih tenisica za osobe s invaliditetom, pogotovo za one koji, iz raznih razloga, nisu u mogućnosti sami vezati svoje cipele ili tenisice.

I na kraju, mi smo svi bar jednom u životu poželjeli biti Marty McFly, a vi? 

Izvor: PopSci

Podijeli.