Прогуляться с ветерком

Студент второго курса магистратуры МИСиС создает обувь будущего.

Идею кроссовок с системой охлаждения студенту Азамату Тавитову подали не только насущная необходимость, но и стремительный прогресс в области создания «умной» одежды. Корреспондент «МЦ» выяснила, как будет работать обувь будущего.

В лаборатории, где Азамат занимается своим проектом, можно найти фрезерные станки, устройства лазерной гравировки, паяльные станции и знаменитые 3D-принтеры. Благодаря одному из них Азамат воплощает свои идеи.

- Как ты пришел к необходимости создания кроссовок с вентилятором?

- Вопросы, связанные с усовершенствованием одежды, меня занимали уже давно. Поэтому когда во время учебы в университете потребовалось создать проект, я занялся разработкой кроссовок с системой охлаждения. Как раз на улице в это время было тепло.

- Каким образом устроены твои кроссовки?

- Сначала был создан проект подошвы, по которому она была распечатана на 3D-принтере. Поскольку она довольно большая по размеру, я воспользовался тем принтером, который собран специалистами МИСиС. Сложность этой печати состояла в том, что подошву нужно было сделать из гибкого материала, чтобы такую обувь удобно было носить. Я использовал материал FLEX, он при печати ведет себя не так, как обычный пластик.

- Что еще нужно будет сделать, чтобы закончить прототип?

- Позднее я сделаю стельку с отверстиями, через которые воздух будет поступать к ноге. Она тоже будет напечатана на 3D-принтере. Ее, конечно, можно сшить из ткани или кожи, но у нас все же другая философия. Нужно, чтобы все производство было максимально автоматизировано.

- Как человек, который носит эту обувь, управляет вентилятором?

- «Мозги» кроссовок состоят из контроллера и Bluetooth-модуля, который позволяет дистанционно включать кулер. Пользователь устанавливает на смартфон приложение для управления вентилятором. В приложении будут только две кнопки: «включить» и «выключить». Хотя теоретически можно добавить контроль мощности.

- Когда обувь сама начнет понимать, что нужно охладить воздух или, наоборот, нагреть?

- Это не так трудно сделать и сейчас. Нужно только поставить специальный датчик и запрограммировать контроллер на специфическую температуру. Мои кроссовки — это только первая версия, она будет развиваться и совершенствоваться. Например, могут быть новые модификации внутреннего оснащения. Мне кажется, проекты, подобные моему, — первый шаг к созданию настоящей «умной» одежды, которая умеет анализировать окружающую среду и взаимодействовать с ней.

- Какие перспективы у этого направления?

- Оно успешно развивается. Есть, например, куртка, с помощью которой можно управлять своим смартфоном, не доставая его из кармана: отвечать на звонки, менять громкость музыки в наушниках. Недавно я видел еще один интересный проект. Это тоже куртка, технически оснащенная так, что она может охлаждать или согревать тело. На самом деле это удобно. Однажды мы придем к тому, что не будем каждый сезон менять одежду. Мы будем носить только то, что нам нравится, и при этом просто регулировать температуру.

- Может ли появиться в будущем одежда, которая будет наделять человека какими-то уникальными способностями? Что-то вроде костюма Железного человека.

- Такие разработки находятся скорее в области не умной одежды, а, например, экзоскелетов. Они действительно смогут улучшать характеристики человеческого тела.

Изобретения студентов Института стали и сплавов 

1. Новый тип постоянных сильных магнитов для работы в экстремальных температурах был создан сотрудниками кафедры цветных металлов и золота МИСиС. Новые магниты могут действовать при температуре в диапазоне от −180°С до +150°С. Это стало возможным благодаря уникальной технологии производства и антикоррозийному покрытию. Их можно использовать в составе двигателей техники, системах навигации и других приборах, которые будут работать, например, на Крайнем Севере, в Арктике и в космосе. При этом по сравнению с существующими аналогами новый тип меньше и легче на 30 процентов при определенной мощности. Для работы в космосе это играет определяющую роль, поскольку подъем каждого килограмма на околоземную орбиту стоит порядка 20 тысяч долларов.
2. Ученые Национального исследовательского технологического университета МИСиС разработали прибор лазерно-ультразвуковой диагностики материалов. С его помощью можно находить мельчайшие внутренние дефекты с точностью до сотых миллиметра. Структуроскоп предназначен для контроля над материалом, деталями и изделиями авиационной техники. Даже самые мелкие дефекты вкупе с переменным давлением воздуха могут стать причиной катастрофы. Создавая фактически 3D-модель изучаемой детали, прибор обнаруживает несовершенства и позволяет устранить их на самом раннем этапе. Структуроскоп работает и при условиях, когда другие методы оказываются неэффективными.
3. Безэховая миникамера для исследования метаматериалов была создана сотрудниками и студентами Института стали и сплавов. Метаматериалы — искусственно созданные структуры, которые обладают уникальными, не встречающимися в природе свойствами. Они могут использоваться при разработке квантовых компьютеров, поглотителей электромагнитных волн и высокочувствительных сенсоров. Поэтому их изучение необходимо для передовых научных разработок. В частности, для этого создаются специальные безэховые камеры — помещения, от стен которых не отражаются электромагнитные волны. Новая мини-камера позволяет проводить исследования характеристик различных объектов, в том числе и метаматериалов. При этом достигается точность, которую невозможно получить при работе с классическими безэховыми камерами.