עקרונות הפעולה הבסיסיים של המכשיר שאולי ישמש אותנו מדי יום
סגווי - כלי רכב אישי
מאת אהוד מלץ
1. לסבתא אין גלגלים וגם לא יהיו לה. אבל אם יתגשמו התחזיות, והסגווי (Segway) - שנחשף בשבוע שעבר לאחר שנה שבה הסתתר תחת שמות הקוד "ג'ינגר" ו"זה" (IT) ועורר גל חסר תקדים של שמועות וספקולציות - אכן יהפוך למוצר המוני, יש סיכויים טובים שהיא תוכל להתגלגל עליו בדרכה לביקור אצל הנכדים כבר לקראת סוף השנה הבאה, כשיוחל בשיווקו. כדי לעשות את זה יהיה עליה להשקיע כ-3,000 דולר ברכישת כלי התחבורה המהפכני ועוד בערך דקה כדי ללמוד להשתמש בו. את כל השאר כבר יעשה הסגווי בעצמו.
כשיעלה הנוסע (הדגם שהוצג עד כה מיועד לנוסע יחיד) על הכלי ויאחז בכידון, "ינחש" הסגווי את הכיוון שאליו הוא רוצה לנוע על פי הטיות גוף מזעריות, בלתי מורגשות כמעט, כמו אלה שמדריכות את הגוף בשעת עמידה או הליכה. כשהגוף נוטה לכיוון מסוים, העיניים ואיבד שיווי המשקל שבאוזן התיכונה מעבירים על כך אותות למוח, וזה מורה לרגל לנוע לכיוון הנכון כדי לתמוך את הגוף ולמנוע נפילה.
אם הסטייה ממרכז הכובד תהיה קדימה, תנוע תחילה רגל אחת בכיוון הזה ולאחריה השנייה, וכך תיווצר הליכה קדימה. הישענות לאחור עד כדי חריגה ממרכז הכובד תגרום לתהליך דומה שתוצאתו הליכה לאחור, ואילו עמידה במקום, כפי שיודע כל תינוק שלמד לעמוד על רגליו, גם היא מצב דינמי המחייב קבלת אותות מאברי חישה שונים והפעלה מתמדת של שרירים כדי להותיר את הגוף במצב של שווי משקל.
2. הסגווי מחקה במידה רבה את תהליך הייצוב הדינמי המתואר: הוא קורא את מידת ההישענות של הנוסע קדימה או אחורה, ומתרגם אותה לתנועה תוך שמירה על יציבותו האנכית. במקום רגליים, לסגוויי יש גלגלים עשויים חישוקי פלדה ופלסטיק מחוזק בזכוכית, עם צמיגי סיליקון מנופחים בלחץ נמוך, שנועדו להבטיח נסיעה חלקה ואחיזה משופרת גם על משטחים רטובים. במקום שרירים מצויד הסגווי בארבעה מנועים חשמליים, המספקים לו שני כוחות סוס. כל שני מנועים מניעים את אחד הגלגלים, באופן בלתי תלוי האחד בשני, כך שאם אחד מהם כושל - בן זוגו ממלא את מקומו.
מהירותו המקסימלית של הסגווי היא 28 קמ"ש - בערך פי שלושה מהליכה רגילה - ומשקלו 36 קילוגרם. המנועים שואבים את כוחם מסוללות נטענות מסוג ניקל קדמיום או ניקל מטאל הייבריד, המבטיחות כי הטענה אחת (שמחירה מתוכנן להיות חמישה סנט) תספיק לנסיעה של 28 קילומטרים בדרך ישרה. מתכנני הכלי מניחים שגם בתנאים אידיאליים פחות - של דרך קשה, נוסע כבד ומהירות גבוהה - יבטיחו הסוללות טווח של 17 קילומטרים לפחות בין טעינה לטעינה.
3. המהפכה הגדולה של הסגווי טמונה במערכת הייצוב שלו, ה"מנחשת" את הכיוון שאליו רוצה הנוסע לנוע. מערכת זו מורכבת מחיישני הטייה וג'ירוסקופים עשויים סיליקון, הרגישים לכל סטייה קלה בציר הסיבוב שלהם (להעמקה ראו spp.co.jp/.../sirikon-e.html) החיישנים והג'ירוסקופים מודדים את מרכז הכובד של הכלי (והנוסע) מאה פעמים בשנייה, משקללים את נתוניהם, ומעבירים את התוצאות לשני לוחות בקרה אלקטרוניים המורכבים מעשרה מיקרו-מעבדים בעלי כוח חישוב כולל השווה לזה של שלושה מחשבי פי-סי ממוצעים (גם במקרה זה הכפילות נועדה להגן על המערכת מפני כשל אפשרי באחד הלוחות. כל לוח מסוגל לבצע את העבודה לבדו).
4. רוב הרכיבים המתוארים עד כאן (מערכת הייצוב, הסוללות, הממסר, המנועים ולוחות הבקרה) מסתתרים מתחת למשטח שעליו עומד הנוסע, העשוי אלומיניום יצוק. לקדמת משטח הדריכה מחובר כידון שגובהו ניתן לשינוי, והוא מאפשר לנוסע להפנות את הסגווי ימינה ושמאלה על ידי סיבוב ידית האחיזה הימנית. העובדה שלכלי רק שני גלגלים, היכולים להסתובב בו בזמן בכיוונים מנוגדים, מצמצמת את רדיוס הסיבוב שלו לאפס. בחלקו העליון של הכידון מצוי לוח השעונים של הסגווי, שבו בעצם שעון יחיד המעוצב כאיור של פנים אנושיות ומספק פרטים על מצב ההפעלה ורמת הטעינה של הסוללה. בנוסף לשעון הבודד מצוי על לוח המחוונים שקע המיועד למפתח אלקטרוני דמוי מצית של מכונית, המצפין קוד של 128 ביט (אחת משתיים בחזקת 128 אפשרויות). המכשיר אמור להימכר עם שני מפתחות: האחד יאפשר מהירות מוגבלת למתחילים, והשני יתיר מהירות מלאה לאלה ששרדו את שלב הלימוד.
