Tag Archive | "pjezomechanika"

R.P.Bansevičiaus pjezomechanika – nuo robotų iki sumanių žaislų

Tags: , ,



Pjezomechanikos pradininku Lietuvoje laikomas prof. habil. dr. Ramutis Petras Bansevičius pastaruoju metu dirba daugiausia su užsienio kolegomis ir pagal užsieniečių užsakymus. Lietuvoje tokiai pramonei įsitvirtinti reikės dar ne vieno dešimtmečio.

Pjezomechanika ir pjezomedžiagos – tai tarsi kosminiai terminai, tačiau juos prof. Ramutis Petras Bansevičius sugeba paaiškinti gana paprastai ir visiems suprantamai. Paprasčiausia gamtinė medžiaga, turinti pjezoelektrinių savybių, yra kvarco kristalai. „Padenkime jų briaunas sidabro elektrodais, prijunkime prie jų elektros įtampą, ir tarpas tarp elektrodų šiek tiek pasikeis – tai atvirkštinis pjezoefektas. Tiesioginis pjezoefektas – kai sukėlus kristalo mechaninius įtempimus ant elektrodų generuojasi elektros krūvis. Šiuo efektu pagrįsti įvairių tipų jutikliai“, – aiškina mokslininkas.
Čia derėtų prisiminti, kad po „Titaniko“ katastrofos 1912 m. mokslininkai pradėjo ieškoti būdų, kaip sukurti didelio intensyvumo garso šaltinį, kuris leistų spinduliuoti ir po to registruoti atsimušusias nuo kliūties garso bangas. Buvo įsisavinta pjezokeraminių medžiagų, kurių efektyvumas daugelį kartų viršija natūralaus kvarco efektyvumą, gamyba. Tęsiant tokių „sumanių“ medžiagų paiešką, šiandien jau sukurtos naujos medžiagos ir kompozicinės struktūros, pasižyminčios ypač aukštomis pjezoelektrinėmis charakteristikomis.
Pasak profesoriaus, studentai dažnai nustemba sužinoję, kad kiekvienas jų turi po keletą pjezoelementų – telefone ar laikrodyje. Įdomu tai, kad kvarcas nėra unikali gamtinė medžiaga, turinti pjezoelektrinių savybių, – jų turi ir kaulai, medis, oda. Paprasčiausiame dujų žiebtuvėlyje naudojami pjezoelektriniai žiedai: juos suspaudus, dėl tiesioginio pjezoefekto generuojama kelių kilovoltų įtampa.
Atkreiptinas dėmesys, kad R.P.Bansevičius yra per 300 mokslinių straipsnių, per 300 išradimų, 7 precizinių sistemų dinamikos srities knygų, 18 patentų užsienyje autorius. Jis sukūrė pjezomechanikos, kaip vienos iš mechatronikos mokslo srities posistemių, pagrindus. 2010 m. mokslininkas kartu su kolegomis gavo Lietuvos mokslų akademijos premiją už darbų ciklą „Pjezomechaninės sistemos: teorija ir taikymai (1996–2009 m.)“.

„Protingos“ medžiagos
Riba tarp fundamentaliųjų fizikos, biologijos, medicinos ir technologijų mokslų vis labiau išsitrina. Modernus, o ypač – ateities robotas turės ne tik įprastas mechanines, elektros, elektronines, valdymo sistemas, bet ir galės atpažinti vaizdus bei garsus, turės dirbtinį intelektą, net ir elgesio bei „psichologijos“ žinių, ypač robotų spiečiaus atveju. Tai jau šiandien matome mechatroninėse sistemose.
Lietuvos pjezomechanikos mokslininkai yra sukūrę prezicines pjezoelektrines pavaras, pasižyminčias labai įdomiomis savybėmis: gebėjimu prisitaikyti, pačioms diagnozuoti gedimus ir remontuotis. „Jos sugeba valdyti lazerio spindulį erdvėje tūkstantųjų kampinės sekundės dalių tikslumu, gali dirbti kosmose, kur temperatūrų skirtumai didžiuliai. Tam, kad užtikrintume nanoskyrą, pavara negali turėti jokių klasikinių variklių, guolių, krumpliaračių, reduktorių – jie lemia didžiules paklaidas, net ir labai tiksliai gaminant. Pjezoelektrinėse pavarose pavyksta išvengti klasikinių paklaidų šaltinių – jos iš išorės labai paprastos, atramos jose yra aktyvios ir „bazuoja“ detalę erdvėje bei sukuria momentą ar varomąją jėgą“, – aiškina R.P.Bansevičius.
Taigi technologijos mokslų srityje turime daug ryškių laimėjimų, kurie labiau vertinami užsienyje nei Lietuvoje. Tai pasakytina tiek apie ultragarso, tiek apie vibracijų, tiek apie pjezomechanikos ar kai kurias kitas sritis. Štai užsienyje puikiai įvertintas lietuvių mokslininkų sukurtas robotas manipuliatorius, kurio matmenys – 4x3x4 mm. Tai mažiausias pasaulyje manipuliatorius, sugebantis judėti trimis kryptimis su penkių nanometrų skyra.
O štai pjezoelektrinį automobiliuką galima priskirti prie smagių išradimų. Iš pažiūros jis turi tik ratus ir pjezoplokštelę tarp jų. „Mus aplankančių profesorių iš užsienio visada paklausiu, kaip jis veikia. Išardau, viduje – jokio varikliuko, vos kelios detalės, bet mašinytė važiuoja. Iš dešimties atsako tik vienas. Paglosto savimeilę, kad net užsienio profesoriai nežino šio aparato veikimo principo“, – šmaikštauja R.P.Bansevičius.
Beje, pastaruoju metu mokslininkas kartu su kolegomis kuria nanopalydovų orientavimosi erdvėje pjezoelektrinę sistemą.

Apie pasitenkinimą ir mokslininko vietą visuomenėje
Šmaikščius komentarus žeriantis mokslininkas prisipažįsta, kad didžiausią emocinį pasitenkinimą jam suteikė kartu su penkiais užsienio partneriais sukurta planšetė, skirta akliesiems ir sukurta dirbti su dvimate grafika bei internetu. Profesoriui įstrigo, kai aklieji iš Milano ir Anglijos, naudodamiesi šia įranga, atpažino savo šalies kontūrus. Ši akimirka R.P.Bansevičiui suteikė didžiulį pasitenkinimą. Dabar kuriama dar sudėtingesnė ir aukštesnio lygio sistema, turėsianti planšetę, specialų pieštuką ir ausines. Ja naudodamasis aklasis pats galės orientuotis namie bei gatvėje ir atlikti pačius reikalingiausius darbus.
Pašnekovo nuomone, fizikos, biotechnologijų, visuomenės mokslų atstovai visuomenės dėmesio stoka neturėtų skųstis, o štai didžiosios dalies technologijos srities mokslininkų, nors lėšas jie užsidirba patys dalyvaudami tarptautiniuose projektuose, bendradarbiaudami su įmonėmis, svoris visuomenėje ir ypač žiniasklaidoje labai menkas. Trūksta populiarių straipsnių apie jų sprendžiamas specifines problemas, kurios visuomenei nelabai suprantamos.
„Manau, kad mokslininko vieta mūsų visuomenėje nėra tokia, kokia turėtų būti. Mokslininkai galėtų būti naudingi politikoje ne tik svarstant biudžetą, bet ir analizuojant visuomenės raidos dėsnius, ypač tendencijas. Šiandien žodis „profesorius“ virtęs vos ne keiksmažodžiu. Tokio mokslinio vardo naujajame aukštojo mokslo įstatyme kaip ir neliko, tik pareigos. Tad juokais pasiūliau iš studentų himno „Gaudeamus“ išmesti frazę „vivat profesores“, nes jų tiesiog nebeliko“, – apgailestauja mokslininkas.
Vis dėlto jis išlieka optimistas ir negaili patarimų jaunimui: „Jei turite idėją, tikite ja, darykite viską, kad ją įgyvendintumėte, nepaisydami kliūčių, pasipriešinimo ir aplinkinių kritikos.“
Profesorius įsitikinęs, kad technologijos moksluose esama daug perspektyvių krypčių, bet ypač įdomi kryptis – „sumanios“ arba „protingos“ medžiagos. Nenuostabu, kad XXI amžius vadinamas „protingų“ medžiagų amžiumi. Jų tyrimai ir taikymas atveria naujas technologijų galimybes.

Kolegų vertinimai apie R.P.Bansevičių
Tai žmogus, pelnęs valstybės ir tarptautinį pripažinimą, mechatronikos srities autoritetas.
Jį myli ir gerbia jo mokiniai, mokslininkai, studentai ir bendradarbiai.
Jis prenumeruoja ir skaito visą naujausią mokslinę literatūrą, mėgsta dalyvauti tarptautinėse konferencijose.
Žmogus įžvalgus, kūrybingas, nešvaistantis laiko veltui. Labai imlus visoms technikos naujovėms.
Tačiau, kad ir būdamas technokratas, niekada pats nevairavo ir nevairuoja automobilio.
Puikiai moka anglų kalbą, todėl bendravimas su užsieniečiais jam nekelia jokių keblumų. Dėl to turi nemažai bendraminčių įvairiose pasaulio šalyse.
Mėgsta keliauti po įvairias šalis, ne tik mokslo reikalais, bet ir siekdamas susipažinti su tų šalių kultūra, gyvenimo būdu. Kažkada yra prasitaręs, kad norėtų gyventi Londone, o ilsėtis Italijoje.
Labai šmaikštus ir pastabus, neieškantis žodžio kišenėje. Pastarojo meto mėgstamas jo posakis – „ir taip toliau, ir taip toliau…“.
Nemėgsta dalyvauti įvairiuose pobūviuose. Stengiasi gyventi ir maitintis sveikai, tačiau mėgsta itališko tipo kavą ir saldumynus.

Biografija
Prof. habil. dr. Ramutis Petras Bansevičius
Gimė 1939 m. vasario 23 d. Marijampolėje
1956–1961 m. studijavo Kauno politechnikos instituto (KPI) Mechanikos fakultete
1963–1967 m. – KPI aspirantūroje
Nuo 1968 m. – Kauno technologijos universiteto (KTU) inžinierius, laboratorijos vedėjas, docentas, katedros vedėjas
Nuo 1968 m. – KTU profesorius
1975–1976 m. stažavo Milano politechnikos institute (Italija)
Nuo 1990 m. – Lietuvos mokslų akademijos narys korespondentas
1991–1995 m. – Lietuvos mokslo tarybos narys
1992–2000 m. – vizituojantis De Montfordo universiteto (Didžioji Britanija) profesorius
2000–2007 m. – Kauno technologijos universiteto rektorius
Nuo 2007 m. – KTU senato pirmininkas, Mechatronikos mokslo, studijų ir informacijos centro direktorius

Apdovanojimai
1999 m. – apdovanotas Lietuvos didžiojo kunigaikščio Gedimino V laipsnio ordinu
2001 m. – De Montforto universiteto garbės daktaras
2001 m. – Lietuvos mokslų akademijos Kazimiero Simonavičiaus premijos laureatas
2010 m. – Lietuvos mokslų akademijos premijos laureatas

R.P.Bansevičius: „Jei turite idėją, tikite ja, darykite viską, kad ją įgyvendintumėte, nepaisydami kliūčių, pasipriešinimo ir aplinkinių kritikos.“

Žurnalas "Veidas"

Pirk šį numerį PDF

"Veido" reitingai

Gimnazijų reitingas 2016
Pirk šį straipsnį PDF
Skelbimas

VEIDAS.LT klausimas

  • Ar išorės agresijos atveju šiuo metu Lietuvos piliečių pasipriešinimas galėtų būti toks efektyvus kaip 1991 m. sausio 13 d.?

    Apklausos rezultatai

    Loading ... Loading ...