La roue électrique devient intelligente…

A-t-on réinventé la roue ? Pas tout à fait, mais ça rend les roues beaucoup plus intelligentes. Les chercheurs ont mis au point une technologie qui permet aux roues de savoir par elles-mêmes quand et combien de poussée elles doivent fournir. Le tout sans capteurs supplémentaires.

La technologie, développée par une équipe de chercheurs de l’Université de la Sarre peut être utilisée partout où une aide est nécessaire pour tirer, pousser ou conduire, par exemple des fauteuils roulants, des vélos, des brouettes ou chariots etc. Les données générées dans les moteurs des roues pendant un seul tour peuvent être utilisées pour les contrôler sans avoir besoin d’aucun capteur supplémentaire.

Le système sait comment les roues sont positionnées et la force avec laquelle les entraînements tournent sans avoir besoin de capteurs, en se basant uniquement sur les données générées par les petits moteurs électriques à l’intérieur des roues pendant leur rotation. « Nous transformons le moteur en capteur et développons ainsi une nouvelle catégorie de capteurs. C’est un procédé économique mais très efficace », explique le professeur Matthias Nienhaus, de l’université de la Sarre. « L’évaluation des données du moteur dans un contrôleur embarqué optimise non seulement le moteur, mais permet aussi de détecter de possible signes d’usure ». Les chercheurs ont déterminé comment le champ électromagnétique est distribué à certains points du moteur et comment ce champ change pendant le fonctionnement. Ils ont développé et déposé des brevets sur des procédés innovants qui rendent les données du moteur encore plus significatives et éliminent les effets d’interférence tels que le bruit. Intégrée dans les roues, cette technologie permet de contrôler individuellement un nombre illimité de roues et donc de les faire travailler ensemble. Ceci est fait automatiquement via un microcontrôleur, dans lequel l’électronique utilise les données des moteurs électriques individuels des roues pour calculer si et lequel des moteurs devrait s’activer, à quel moment et avec quelle puissance.

À cette fin, l’équipe de recherche a déterminé quelle condition du moteur est liée à quelles valeurs mesurées et quelle valeur mesurée change quand la roue tourne. Plus on connaît de données sur le moteur de la roue, plus elle peut être contrôlée efficacement. La technique identifie à partir de la masse de données les signaux significatifs et ceux qui se produisent lors de certains changements. Les chercheurs ont développé des modèles mathématiques pour les différents états du moteur. Si les signaux changent, le contrôleur du système peut réagir sans délai avec des commandes programmées de manière appropriée. Connectées via un système de bus de données, plusieurs roues dotées de cette technologie de moteurs peuvent travailler ensemble.

Information complémentaire : https://www.uni-saarland.de/nc/en/home.html

Source : ECI électronique