Pátek 9. prosince 2022, svátek má Vratislav
  • schránka
  • Přihlásit Můj účet
  • Pátek 9. prosince 2022 Vratislav

Spolupráce lidí s roboty a unikátní fotovoltaicko-tepelný kolektor

– KOMERČNÍ SDĚLENÍ
Cenu Wernera von Siemense v kategorii Nejlepší absolventská práce týkající se témat Průmyslu 4.0 obdržel Ing. Stefan Grushko, Ph.D., ocenění za nejlepší absolventskou práci se zaměřením na chytrou infrastrukturu a energetiku získal Ing. Nikola Pokorný, Ph.D.

Komerční sdělení

Toto jsou komerční sdělení. iDNES.cz neovlivňuje jejich obsah a není jejich autorem. Více

Komerční sdělení je speciální inzertní formát. Umožňuje inzerentům oslovit čtenáře na ploše větší, než je klasický banner, hodí se tedy například ve chvíli, kdy je potřeba popsat vlastnosti nového produktu, představit společnost nebo ukázat více fotografií.

Aby bylo na první pohled odlišitelné od redakčních textů, obsahuje jasné označení „Komerční sdělení“ v záhlaví článku.

Pro komerční sdělení platí podobná pravidla jako pro další formy inzerce na iDNES.cz. Nesmí tedy být v rozporu s dobrými mravy a zásadami poctivého obchodního styku, nesmí porušovat práva třetích osob a poškozovat něčí dobrou pověst. Na rozdíl od bannerové reklamy je z komerčních sdělení vyloučena politická inzerce.

Komerční sdělení, jejich titulky a tvrzení v nich obsažená nesmějí být lživá a klamavá.

Ceník komerčních sdělení včetně kontaktů na obchodní oddělení najdete zde.

Spolupráce s roboty opět o něco těsnější a také bezpečnější, dokazuje v nejlepší absolventské práci s tématem Průmyslu 4.0 Stefan Grushko. | foto: Siemens/Marek Podhora

Jedním z ústředních témat Průmyslu 4.0 je spolupráce mezi robotem a člověkem. Taková spolupráce přináší nové příležitosti ke zlepšení ergonomie a rozšíření možností automatizace výroby. Jsou s ní však spojena i určitá rizika. S rostoucí úrovní kolaborace člověk–robot nastává stále větší prolínání pracovních prostorů člověka a robota. Většina moderních kolaborativních aplikací je však omezena skutečností, že ani jedna strana spolupráce si není plně vědoma partnera, což se může projevit vzájemnými kolizemi. Pravděpodobnost kolizí lze sice částečně snížit monitorováním pracoviště a automatickou úpravou trajektorie robota, nicméně informování druhé strany zůstává stále nevyřešeno.

Stefan Grushko z Fakulty strojní Vysoké školy báňské – Technické univerzity Ostrava ve své disertační práci Plánování pohybu manipulátoru v dynamickém prostředí při využití informací z RGB-D senzoru představil vylepšení této spolupráce pomocí haptických zařízení informujících operátora o aktuální trajektorii robota a prostoru, který bude robotem během jeho pohybu obsazen. Zároveň je i robot informován o pozici operátora, takže se dokáže vyhnout kolizi s ním pomocí přeplánování své trajektorie a dokončit pracovní úkol.

Nový koncept kolaborace, jehož autorem vítěz Ceny Wernera von Siemense v kategorii Nejlepší absolventská práce týkající se témat Průmyslu 4.0 Stefan Grushko, může nejen zlepšit efektivitu a bezpečnost spolupráce člověka s robotem, ale také zkrátit čas, který potřebují nezkušení operátoři, aby si zvykli na výrobní proces a pohyb robota v blízkém okolí.

„Původní myšlenkou mé práce bylo umožnit robotu dynamicky se vyhýbat kolizi s člověkem ve sdíleném pracovním prostoru. Během práce na tématu jsem si však všiml problému spojeného s tímto přístupem. Konkrétně se jedná o to, že člověk vlastně neví, jak bude vypadat trajektorie robota po jejím přeplánovaní, což často může dotyčnému uživateli způsobovat diskomfort. Napadlo mě, že když jsou ruce operátora nejčastěji v pracovním prostoru robota a překážejí mu v cestě, tak by bylo možné upozorňovat uživatele na to, kde a jak moc zasahuje do pracovní trajektorie robota, a to za pomocí taktilních notifikací poskytovaných do dlaní,“ popisuje Stefan Grushko. Obsluha nemusí sledovat žádný displej ani světelnou nebo zvukovou signalizaci.

Stefan Grushko

Beze strachu a nejistoty

Jím vyvinutý koncept kolaborace může nejen zlepšit efektivitu a bezpečnost spolupráce člověka s robotem, ale také zkrátit čas, který potřebují nezkušení operátoři, aby si zvykli na výrobní proces a pohyb robota v blízkém okolí. Obecně lze takový přístup použít k poskytování upozornění uživatelům o blízkosti oblasti se zvýšeným rizikem nebo také stavu jakéhokoli zařízení a technologického procesu.

Kdy se tato technologie objeví v průmyslových aplikacích, je zatím otevřenou otázkou. Stefan Grushko upozorňuje na to, že cesta mezi prototypem a běžně používanou průmyslovou technologií je velice dlouhá, obzvlášť pokud se nějakým způsobem dotýká bezpečnosti na pracovišti.

Hledají se nová, energeticky efektivní řešení

Budovy na celém světě spotřebovávají okolo 30 procent neobnovitelné primární energie. To odpovídá přibližně 28 procentům skleníkových plynů. Stále sílící důraz západních zemí na snižování spotřeby neobnovitelné primární energie a s tím související snižování emisí CO2 otevírá dveře pro nové, energeticky efektivní řešení. Zvyšování účinnosti a efektivní využívání obnovitelných zdrojů energie je jedním z podstatných aspektů boje s klimatickou změnou.

Většina komerčně vyráběných fotovoltaických panelů je schopna přeměnit dopadající sluneční záření na elektrickou energii s účinností 10 až 18 procent, zbylá část dopadlého slunečního záření se částečně odrazí a jeho poměrně velká část se přemění na teplo, které se uvolňuje do okolí ve formě tepelné ztráty. Díky propojení technologie fotovoltaického panelu a solárního tepelného kolektoru však lze využití dopadlého slunečního záření významně navýšit.

Stefan Grushko

Unikátní koncept

Vývoj zaskleného kapalinového fotovoltaicko-tepelného (FVT) kolektoru, do nějž se svou disertační prací s názvem Zasklený kapalinový fotovoltaicko-tepelný kolektor zapojil Nikola Pokorný z Fakulty strojní ČVUT v Praze, směřuje ke zvýšení produkce tepelné energie do takové míry, aby mohl v budoucnu konkurovat konvenčním tepelným kolektorům na trhu. Celkový energetický přínos zaskleného FVT kolektoru by přitom měl být vyšší než u odděleného řešení solárních tepelných kolektorů a fotovoltaických panelů. Tato varianta má však i určitá konstrukční omezení, a proto dosud není významně zastoupena na trhu, přestože se jedná o solární prvek, který má velký potenciál zejména v oblasti přípravy teplé vody v bytových a rodinných domech.

Vývoj zaskleného kapalinového fotovoltaicko-tepelného (FVT) kolektoru, jak ho navrhuje Nikola Pokorný z Fakulty strojní ČVUT v Praze, držitel Ocenění Wernera von Siemense za nejlepší absolventskou práci z oboru chytré infrastruktury a energetiky, směřuje ke zvýšení produkce tepelné energie do takové míry, aby mohl v budoucnu konkurovat konvenčním tepelným kolektorům na trhu.

A právě zde je třeba vyzdvihnout přínos Pokorného práce. Nově koncipovaný fotovoltaicko-tepelný kolektor totiž využívá unikátní technologie zapouzdření fotovoltaických článků do polysiloxanového gelu. Opírá se o taktéž zcela nově vyvinutý dynamický a stacionární matematický model, na jehož základě bylo možné optimalizovat konstrukci FVT kolektoru podle výsledků ročních simulací pro vybrané klimatické podmínky. Díky tomu mohlo být následně vytvořeno několik nových prototypů kolektorů, které byly experimentálně otestovány jak za laboratorních, tak za reálných venkovních klimatických podmínek.

Nikola Pokorný
Nikola Pokorný

Záleží na odvaze

A kdy tedy bude možné setkat se s výsledky této práce v běžné praxi? „Vše záleží na odvaze investorů či firem – zda se rozhodnou fotovoltaicko-tepelný kolektor uvést na trh. V kontextu současné transformace energetiky lze očekávat stále větší důraz na obnovitelné zdroje energie, a tedy i vysokou pravděpodobnost, že se fotovoltaicko-tepelné kolektory začnou významně prosazovat. Ideální aplikací jsou budovy s omezenou plochou střechy a velkou potřebou tepla, jako jsou hotely či bytové domy, kde jsou fotovoltaicko-tepelné kolektory nejen ekonomicky výhodné, ale vykazují i maximální využití dopadlé sluneční energie na plochu střechy,“ říká Nikola Pokorný.

Nikola Pokorný
  • Nejčtenější

Klimatizace vytopí celý dům levněji než plyn, potvrzují studie

Komerční sdělení Multisplitová klimatizace dokáže chladit, nebo vytápět až 5 místností najednou. Jde vlastně o tepelné čerpadlo...

Plastové platební karty brzy už jen v muzeu

Komerční sdělení mBank jako první banka na českém trhu virtualizovala celé portfolio platebních karet. „Lze předpokládat, že trend...

Karta jen pro internetové platby je chytré řešení, říká Karol Suchánek

Komerční sdělení Ambasador mBank v oblasti kyberbezpečnosti a držitel bezpečnostní prověrky NATO Karol Suchánek radí, jak se zorientovat...

Mýty a fakta – depilace nebo epilace a jak se ne/holit

Komerční sdělení Jaké chyby děláme při holení dnes a denně? Jak předejít zarůstání chloupků a jak se jich zbavit natrvalo? A hlavně,...

{NADPIS reklamního článku dlouhý přes dva řádky}

{POPISEK reklamního článku, také dlouhý přes dva a možná dokonce až tři řádky, končící na tři tečky...}

Chcete vědět o každém zazvonění, i když nejste doma?

Komerční sdělení Běžný domovní zvonek či videotelefon? Bydlíte v rodinném nebo bytovém domě? Chcete vidět každého člověka, který...

Děti na prodej. Za tři stovky. Jak bují dětská prostituce v Česku

Premium Prostituce je v Předlicích naprosto běžná. Jenže i ta dětská. Obyvatelé místního ghetta popisují, jak se děti prodávají...

Takoví slušní lidé, říkali o nich. Rodině přitom vládl teror a nechutnosti

Premium Muž, který ten prosincový den přišel na místní oddělení VB Strašnice, vypadal velmi rozpačitě. „Ono se to bude zdát asi...

RECENZE: Vzal to Radegast. Největší dar přináší konečně zase pohádku

Premium Ani světácky se tvářící fantasy jako Princezna zakletá v čase 2, ani rozjímání o smrti jako Princ Mamánek. Příběh...

I takhle mohou vypadat chytré hodinky: Poznejte technologii Connected

Komerční sdělení Představte si klasické analogové hodinky, které vám přinášejí výhody smart zařízení, aniž by to bylo na první pohled...

Dvojka na světě v prodeji televizorů a vítěz soutěže POPAI Awards 2022

Komerční sdělení Navzdory turbulentní době dosáhla letos společnost Hisense historického maxima v počtu dodaných televizorů a je dvojkou...

Přemýšlíte, kam o dovolené? Přijeďte do Nejdku!

Komerční sdělení Nejdek a jeho okolí nabízí vyžití nejen pro rodiny s dětmi, ale i pro milovníky aktivní dovolené – turistiky a...

Dcera je výjimečná, říká Julia Robertsová. Hazel oslavila 18. narozeniny

Herečka Julia Robertsová (55) oslavila osmnáctiny svých dvojčat, dcery Hazel a syna Finna společnou vzpomínkovou...

Zemřela Kirstie Alleyová. Hvězda trilogie Kdopak to mluví podlehla rakovině

Po krátkém boji s rakovinou zemřela v 71 letech americká herečka Kirstie Alleyová, hvězda filmové trilogie Kdopak to...

Politik opustil partnerku a děti po šestnácti letech kvůli pornoherečce

Německý politik Hagen Reinhold (44) opustil svoji dlouholetou partnerku Karoline Preislerovou (51), se kterou má tři...

Žádné Uložto! Startuje České kino, za stovku nabízí ke streamování 650 filmů

Oblíbené české filmy, pohádky i seriály ke stažení na jednom místě, legálně a ve vysoké kvalitě slibuje nová platforma...

Založili si rodinnou farmu, dnes jejich obrat míří k deseti milionům

K podnikání je přivedla společná láska k dobrému a zdravému jídlu. Přestože mají manželé Kuderovi dvě malé děti,...