ABC tehnike broj 609, studeni 2017.

I Arduino + Visualino I I SF priča I I Mala škola fotografije I

ISBN 1849-9791

Rubrike

Izbor I Proslavljeno 60 godina izlaženja ABC tehnike I I Robotski modeli za učenje kroz igru u STEM nastavi I I Mladi inovatori STŠ Fausta Vrančića i ove godine nastupili na IENA-i 2107. u Nürnbergu I

Cijena 10 KNI; 1,32 EURI; 1,76 USD;I 2,52 BAM;I 150,57 RSD;I 80,84 MKD

Prilog

I Robokup 2018 – 11. kup Hrvatske zajednice tehničke kulture u robotici I Robotika I Engelbergerove robotičke nagrade za 2017. godinu I Broj 609 I Studeni / November 2017. I Godina LXI.

www.hztk.hr

ČASOPIS ZA MODELARSTVO I SAMOGRADNJU

PRILOG ABC TEHNIKE

U OVOM BROJU Najava Robokupa 2018.. . . . . . . . . . . . . . . . 2 Proslavljeno 60 godina izlaženja ABC tehnike. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3 Mladi inovatori STŠ Fausta Vrančića i ove godine nastupili na IENA-i 2107 u Nürnbergu. . . . . . . . . . . . . . . 6 Uređaj koji čestice onečišćenog zraka

Robokup 2018.

pretvara u tintu. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7 Svjetlosna igračka (3). . . . . . . . . . . . . . . . . . 8 Robotski modeli za učenje kroz igru u STEM nastavi – Fischertechnik(5). . . . . . 14 Mala škola fotografije. . . . . . . . . . . . . . . . . 17 Pogled unatrag. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 Analiza fotografija. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 Knjižničarka. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 Izumi olakšavaju kvalitetu života. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25

Veliki mali izumi – upaljači. . . . . . . . . . . . . 27 Robokup je ekipno natjecanje iz osnova roboEngelbergerove tike učenika osnovnih škola iz cijele Hrvatske. robotičke nagrade za 2017. godinu. . . . . . . 33 Organizator Robokupa je Hrvatska zajednica tehI drugdje na planetima pada kiša, ničke kulture, a od 2008. godine održava se kontinuirano zadnju subotu u mjesecu siječnju ali kakva!?. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36 u Zagrebu ili okolnim županijama. Na natjecanju znanje odmjeravaju tročlane natjecateljske Nacrt u prilogu: ekipe učenika iz viših razreda osnovnih škola, uz Robokup 2018. – 11. kup Hrvatske zajednice pratnju mentora koji je najčešće učitelj tehničke kulture u školi ili udruzi tehničke kulture. tehničke kulture u robotici Na 10. Robokupu, održanom 30. siječnja 2017. u OŠ Grabrik u Karlovcu, sudjelovalo je 90 natjecatelja iz Nakladnik: Hrvatska zajednica tehničke Uredništvo i administracija: Dalmatinska 12, Republike Hrvatske uključujući P.p. 149, 10002 Za­greb, Hrvatska kulture, Dalmatinska 12, P. p. 149, 10002 telefon i faks (01) 48 48 762 i (01) 48 48 641; i jednu natjecateljsku ekipu iz Zagreb, Hrvat­ska/Croatia www.hztk.hr; e-pošta: abc-tehnike@hztk.hr Bosne i Hercegovine, 25 roboZa nakladnika: Ivan Vlainić “ABC tehnike” na adresi www.hztk.hr tičara nižih razreda osnovnih Uredništvo: dr. sc. Zvonimir Jako­bović, Izlazi jedanput na mjesec u školskoj godini škola, 13 robotičara vrtićke dobi Miljen­ko Ožura, Emir Mahmutović, Denis (10 brojeva godišnje) i 12 učenika s Downovim sinRukopisi, crteži i fotografije se ne vraćaju Vincek, Paolo Zenzerović, Ivan Lučić, Zoran Žiro-račun: Hrvat­ska zajednica tehničke kul­ dromom.

Kušan ture HR68 2360 0001 1015 5947 0 U 2018. godini Robokup će Glavni urednik: Zoran Kušan Devizni račun: Hrvatska zajednica tehničke biti održan u Ivanić-Gradu.

DTP / Layout and design: Zoran Kušan kulture, Zagreb, Dalmatinska 12, Zagre­bačka Lektura i korektura: Morana Kovač Broj 3 (609), studeni 2017. Školska godina 2017./2018.

Naslovna stranica: Robokup 2018.

banka d.d. IBAN: 6823600001101559470 BIC: ZABAHR2X Cijena za inozemstvo: 2,25 eura, poštarina uključena u cijeni Tisak: Alfacommerce d.o.o., Zagreb

Ministarstvo znanosti i obrazovanja preporučilo je uporabu “ABC tehnike” u osnovnim i srednjim školama

STE(A)M TJEDAN U TEHNIČKOM MUZEJU

Proslavljeno 60 godina izlaženja “ABC tehnike” U sklopu STEM-tjedna u Tehničkom muzeju Nikola Tesla u Zagrebu obilježila je Hrvatska zajednica tehničke kulture 60 godina kontinuiranog izlaženja svojega časopisa ABC tehnike.

Uz retrospektivu najznačajnijih izdanja od prvog broja preko jubilarnih izdanja pa do danas, prikazana su izdanja i tehničke tvorevine koje su nastale na temelju nacrta objavljenih u listu.

Najatraktivniji su svakako robot koji je ispisao broj 600 u povodu jubilarnog izdanja i model nosača aviona objavljen u pretprošlom broju ABC tehnike. Uz njih predstavljeno je i sveobuhvatno izdavaštvo HZTK-a, od različitih priručnika pa do sveučilišnih udžbenika.

Predsjednik HZTK-a Ivan Vlainić istaknuo je važnost ovog časopisa spominjući kako je ABC tehnike potaknuo njega i mnoge druge da se počnu baviti tehnikom, a svojom kvalitetom i aktualnošću časopis je uvijek privlačio pozornost svih zaljubljenika u tehniku, koji su čitajući taj list stjecali mnoga znanja, no što je još važnije – te su ideje za tehničke tvorevine pronalazili upravo u ABC-u koji je pratio i prati najnovije svjetske trendove u tehnici, prenoseći ih na popularan način svojim vjernim čitateljima.

Od rujna 1957. do prosinca 2016. godine izdano je 600 brojeva časopisa u milijunskim nakladama na više od 25 tisuća stranica, a današnji izdavač, Hrvatska zajednica tehničke kulture baštinila je ono najbolje što je stvorio prednik te organizacije, Narodna tehnika Hrvatske.

“Kada je skupina entuzijasta, promicatelja znanosti i tehnike, okupljena oko časopisa Elektrostrojarski ABC koji je izlazio tri godine, počela prije 60 godina izdavati ABC tehnike, kod nas nije bilo gotovo nikakve tradicije u izdavanju takva časopisa. Trebalo je osmisliti fizionomiju časopisa i pridobiti čitatelje, a sadržajem opravdati osnovne ciljeve – promicati znanost i tehniku i biti temeljna literatura za sve tehničke amatere. Također, časopis je bio vrijedna i u početku jedina literatura za nastavu tehničke kulture, izvannastavne i izvanškolske tehničke aktivnosti mladih. U proteklih šest desetljeća na

stranicama časopisa ABC tehnike pojavljivala su se istaknuta pera naše znanosti i tehnike, priznati znanstvenici, pedagozi i inženjeri, ali i tzv. amateri koji su pokazivali zanimanje za samogradnju, modelarstvo, maketarstvo i druge tehničke djelatnosti”, istaknuo je dr. sc. Zvonimir Jakobović koji je u vrijeme rađanja ABC tehnike bio student fizike na Zagrebačkom sveučilištu i upravo tada se prvi put sreo s listom. Nakon diplomiranja velik dio svoga radnoga vijeka kojeg je proveo u Leksikografskom zavodu Miroslav Krleža sudjeluje u kreiranju ABC tehnike kao jedan od stalnih savjetnika, autora, recenzenata i pisaca iz područja radioamaterizma. Valjalo bi tu spomenuti i Antuna Marolta, Borka Boranića, Marka Oršolića, Vladimira Žitkovića te Šlogara, Kičića i Muraju Predsjednik HZTK-a Ivan Vlainić istaknuo je kako je posebno vrijedno to da su mnogi nekadašnji mladi čitatelji časopisa ABC tehnike danas

3

60 godina časopisa Sretan Božić!

600 brojeva

1957. - 2017.

BROJ

516

LIPANJ 2008.

• GODINA LII. • KUNA 7,50

Jedini hrvatski časopis

istaknuti stručnjaci tehničkih znanosti, školstva i gospodarstva, a uredništvu su najdraži prilozi koji umjesto duplerice suradnika koji su danas doktori znanosti i svenacrt! učilišni sadrži profesori, tehnički a prije dvadesetak su godina kao mladi tehničari ili studenti prve radove Časopis za popularizaciju objavili upravo u časopisu ABC tehnike. Časopis je netehnike samo jedan od najstarijih popularno-tehi znanosti, modelarstvo ničkih časopisa iusamogradnju svijetu nego njegovu kvalitetu potvrđuje i često prenošenje njegovih sadržaja u mnogim stranim časopisima.

Dubravko Malvić, koji je punih 40 godina uređivao ABC tehnike, podsjetio je kako je taj list pokrenut na tradicijama 70 godina HZTK-a i 140 godina organiziranog bavljenja tehničkom kulturom u Hrvatskoj.

Današnji glavni urednik Zoran Kušan zahvalio je predsjedniku HZTK-a na tome što je uspio ponovno pokrenuti ABC u tiskanom izdanju nakon dvije godine izlaženja samo u elektroničkom obliku. Dodao je kako izdavač prati moderne trendove te će i dalje nastaviti s izdavanjem lista u toj formi, no predsjednik Vlainić ispunio je želje učenika i učitelja tehničke kulture te hobista jer imati opipljiv list u rukama koji sadržava u sredini nacrt po kojemu se može izraditi neka tehnička tvorevina – ipak je nešto drugo od e-oblika.

Vrijednost ABC tehnike, kazao je dr. sc.

Jakobović, nije u tome da je to neki povijesni relikt, nego časopis koji je slijedio razvitak tehnike koja se tijekom proteklih 60 godina razvijala na svim područjima, a list je to pratio – od,

4

primjerice jednostavnog modelarstva prije 60 godina do robotike danas. I ne samo to, dodao je, ABC tehnike jedini je list takva profila koji je opstao i u europskim razmjerima. Dok je on sa svojim kolegama studentima prije 60 godina tražio zanimljive tehničke članke u austrijskim, njemačkim i talijanskim listovima, danas imamo obrnutu situaciju.

O listu su govorili i dugogodišnji profesori tehničke kulture – Miljenko Ožura iz osnovne škole i Zdenko Karaman iz srednje. Obojica su naglasili kako je tehnička kultura dio opće kulture i kako svaki čovjek treba biti toliko osposobljen u tom području jer svugdje oko nas su tehnički uređaji. Kako bez tehnike nema napretka, konstatirala je i doc. dr. sc. Ana Sović Kržić sa zagrebačkoga FER-a.

Važnost ABC tehnike prepoznali su i druge, neovisne institucije i pojedinci. Glavni urednik Zoran Kušan podsjetio je kako su časopisu ABC tehnike dodijeljena i brojna priznanja, a među njima valja istaknuti da je prvi dobitnik Državne nagrade tehničke kulture “Faust Vrančić” te da je tri mjeseca nakon povratka s Mjeseca njegovih prvih posjetitelja časopis dobio osobno pisano priznanje astronauta Armstronga, Aldrina i Collinsa za uspješno širenje tehničke kulture.

“O važnosti ABC tehnike u formalnom obrazovanju svjedoči i mišljenje Agencije za odgoj i obrazovanje u kojemu stoji da ‘tradicija, stručnost i odgovornost uredništva osigurava kvalitetu sadržaja. Časopis prati najnovija tehnološka postignuća i na stručan način ih prezentira mladima. Posebna vrijednost sadržana je u ponudi praktičnih vježbi gdje učenici u izvannastavnim i izvanškolskim aktivnostima mogu razvijati psihomotoričke vještine i tehničku kulturu. U časopisu se nalaze i informatičke teme kao nadgradnja programu izborne nastave informatike u osnovnoj školi i proširenje primjene informatike u srednjim školama…’ Stoga je i resorno ministarstvo, budući da je časopis napisan stručno i metodički korektno, dalo preporuku za uporabu u osnovnim školama”, zaključio je predsjednik HZTK-a Ivan Vlainić.

Denis Vincek

5

RADOVI MLADIH TEHNIČARA

Mladi inovatori STŠ Fausta Vrančića i ove godine nastupili na IENA-i 2107 u Nürnbergu Strojarska tehnička škola Fausta Vrančića u Zagrebu u Držićevoj ulici ima program za darovite učenike.

Oni su formirani u grupu mladih inovatora. Članstvo u grupi dostupno je svakom učeniku škole. Najkreativniji od njih svoju inovativnost pokazuju kroz izradu praktičnog rada – inovacije. Cilj je implementacija znanja stečenog u strukovnoj školi u nove proizvode, tehnologije i inovacije.

Daroviti učenici – mladi inovatori prolaze kroz sustav natjecanja na domaćem i međunarodnom terenu.

Počinje se s INOV-a mladi u Zagrebu, nastavlja na međužupanijskom natjecanju inovacija u Ivanić Gradu te na ARCA-i – međunarodnom natjecanju u Zagrebu u Sveučilišnoj i nacionalnoj biblioteci.

Najbolji natjecatelji na spomenutim natjecanjima idu na svjetsko juniorsko prvenstvo mladih inovatora u Nürnbergu, IENA-u.

Ove godine na IENA-i u Nürnbergu nastupili su dvojica najkreativnijih faustovaca, Milivoj Bošnjak i Mario Radovac, učenici 4B razreda

6

s inovacijom: Višenamjenska dvorišna vrata u sklopu pametne kuće.

Inovacija na nov način pristupa ideji ulaznih dvorišnih vrata. Do sada dvorišna su se vrata otvarala tako da bi “trošila” koristan prostor dvorišta za moguće parkiranje automobila. Nov način otvaranja dvorišnih vrata ne troši koristan prostor dvorišta. Jedna je mogućnost da se dvorišna vrata spuštaju u tlo, odnosno u zemlju vertikalno ispod sebe.

Druga je mogućnost da se dvorišna vrata dižu u zrak verikalno polukružno iznad tla. Na taj način omogućeno je da automobili mogu biti parkirani tik do dvorišnih vrata bez da ih se miče kod otvaranja što prije nije bilo izvedivo.

Višenamjenska dvorišna vrata nalaze se u sklopu pametne kuće pa se tako mogu otvarati i zatvarati uz pomoć mobitela koji u jednoj od svojih aplikacija upravljanja funkcijama u pametnoj kući ima i tu mogućnost. Ovakav tip dvorišnih vrata ne mora biti nužno u sklopu pametne kuće, ali se preporuča.

Pametna kuća ima ugrađen čitav niz senzora i elektroničkih elemenata za upravljanje funkcijama u kući što je do sada poznato.

Međunarodni žiri ocjenio je ovu inovaciju brončanom medaljom što potvrđuje višu razinu inovativnosti.

Treba napomenuti da najveću konkurenciju našim mladim inovatorima čine kineski mladi inovatori kojih je ove godine na IENA-i bilo preko četiri stotine. Iako većina njih nije dosegnula nivo za medalju, ipak tolika njihova brojnost obavezuje naše mlade inovatore na visoku

razinu inventivnosti jer konkurencija je jaka, a postoji samo određen broj medalja koji se dodjeljuje. Oko 30%.

Voditelj mladih inovatora STŠ Fausta Vrančića: Mladen Marušić, dipl.ing.

Vitez inovatorstva

NOVE TEHNOLOGIJE

Uređaj koji čestice onečišćenog zraka pretvara u tintu

Tvrtka Graviky Labs proizvela je Air-InkTM, tintu dobivenu recikliranjem čestica ispušnih plinova iz vozila uz pomoć naprave koju su nazvali Kaalink.

Kaalink je cilindrična naprava, opremljena elektronikom otpornom na toplinu i vodu, koja se namontira na cijev ispušnog sustava vozila pri čemu sakuplja emitirane plinove. Može sakupiti i do 93% od ukupne količine čestica onečišćenja iz dizelskih i benzinskih goriva koje se zatim prerađuju kako bi se uklonile čestice teških metala i kancerogenih spojeva. Krajnji

proizvod ove naprave pročišćeni je pigment na bazi ugljika. Kaalink je testiran na automobilima, kamionima, motociklima i ribarskim brodicama.

Tinta (Air-InkTM) dobivena na ovaj način visoke je kvalitete i zanimljiva je kako za potrošačko tako i industrijsko tržište. Dovoljno je reći da se pomoću emisije plinova za 2500 sati vožnje dizelskog vozila može proizvesti 150 litara tinte.

Ujedno na taj se način omogućuje i smanjenje onečišćenja zraka ispušnim plinovima u gradovima.

Sandra Knežević

7

Svjetlosna igračka (3) U prošlom smo nastavku napisali prvi program za svjetlosnu igračku, čija je namjena bila provjera njenog rada. Ako ste pažljivo promatrali LE-diode tijekom izvođenja tog programa, mogli ste primijetiti kako je jačina svjetlosti pojedine LE-diode slabija kada su uključene sve četiri LE-diode nego kada je uključena samo jedna.

Pojavu je lako objasniti pomoću sheme sa Slike 7. iz broja 608. Pretpostavimo najprije da su PB0 = “0” i PD3 = “1”, dok su svi ostali PD-izvodi jednaki “0”, a svi ostali PB-izvodi “1”: struja će teći samo crvenim segmentom LE-diode D1 i ona će zasvijetliti nekom svjetlošću. Jačinu struje određuje otpor otpornika R5. Postavimo li sada i PD4 u stanje “1”, zasvijetlit će i crveni segment LE-diode D2. Svakom od LE-dioda teći će pola struje koja prolazi otpornikom R5, a kako se jačina te struje nije promijenila, LE-diode će svijetliti slabije. Smanjenje intenziteta svjetlosti pojedine LE-diode je to uočljivije, što je više dioda “iz istog reda” istovremeno uključeno.

Ovo bi bio vrlo ozbiljan nedostatak sklopa sa Slike 7., kada mu ne bismo mogli doskočiti.

Zapravo, kada su LE-diode povezane na način prikazan na Slici 7. (i u našoj svjetlosnoj igrački!), nikada ne smijemo istovremeno postaviti u stanje “1” više od jednoga PD-izvoda. Želimo li ipak da istovremeno zasvijetli više LE-dioda iz istog reda, koristimo tehniku multipleksiranja, u kojoj se pozitivni naponi LE-dioda uključuju jedan za drugim. Čisto tehnički govoreći, zbog toga te diode niti neće svijetliti istovremeno nego jedna za drugom, ali, ako je slijed uključivanja dovoljno brz, naše oči neće vidjeti treperenje već će im se činiti kako LE-diode svijetle kontinuirano i istovremeno.

Program “KR_2017_svjetlo_1” iz prošlog nastavka bio je jednostavan, ali nije baš kore­ ktno napisan jer nije vodio računa o multipleksiranju. Želimo li koristiti tehniku multipleksiranja, najprije ćemo morati zakomplicirati potprogram Zasvijetli. Trebat će nam četiri varijable, Boja(1)Boja(4), koje će definirati boju svake LE-diode posebno. Sadržaje ovih varijabli jedan za drugim postavljati ćemo na PB-izvode, pazeći pritom koji PD-priključak ćemo uključiti:

8

10. LJETNA ŠKOLA

Zasvijetli: ...

Portb = Not Boja(1) Portd.3 = 1 Waitms 1 Portd.3 = 0 Ovim smo LE-diodu D1 uključili u trajanju od 1 ms i na njoj upalili segmente prema sadržaju varijable Boja(1). Sada isto ponavljamo s drugom LE-diodom: Portb = Not Boja(2) Portd.4 = 1 Waitms 1 Portd.4 = 0 ...

Return a onda redom i s preostale dvije. Čitav ciklus traje oko 4 ms. Želimo li da se postavljena kombinacija boja zadrži pola sekunde, kao u prvom primjeru, potprogram je potrebno ponoviti 125 puta. Zbog toga naredbe potprograma stavljamo u petlju koja će to osigurati: Zasvijetli: For Brojac = 1 To 125 xxx Next Return Na mjestu obilježenom s “xxx” dolaze prije opisane naredbe potprograma. Kako bi program radio kao i prije, u glavnoj programskoj petlji najprije ćemo na svakoj LE-diodi “izredati” sve boje: Do ...

For Led = 1 To 4 For Boja(led) = 0 To 7 Gosub Zasvijetli Next Boja(led) = 0 Next a zatim ćemo istovremeno na sve četiri LE-diode “izredati” sve boje: For Boja(1) = 0 To 7 Boja(2) = Boja(1) Boja(3) = Boja(1) Boja(4) = Boja(1) Gosub Zasvijetli

Next Loop Kompletan program “KR_2017_svjetlo_2” nalazi se u prilogu. Pažljivim promatranjem možete uočiti da sada više nema razlike u intenzitetu svjetlosti pojedine LE-diode, bez obzira svijetli li sama ili istovremeno istom bojom svije­tli više LE-dioda.

Pažljiv čitatelj primijetit će kako u ovom primjeru pojedina LE-dioda svijetli samo 1/4 vremena tijekom kojeg je “upaljena”. Zbog toga će i intenzitet svjetlosti koju proizvodi biti manji nego kada bi bila stalno uključena. To je posljedica postupka multipleksiranja, a smanjenje intenziteta kompenziramo smanjenjem vrijednosti otpora otpornika koji određuju struju kroz LE-diode. U svjetlosnoj igrački (Slika 2.), vrijednost otpornika R5-R7 je s optimalnih 1-1,5 kΩ smanjena na 470 Ω pa zbog toga LE-diode svijetle punim intenzitetom i tijekom multipleksiranja.

Malom modifikacijom ovog programa postići ćemo zanimljiv svjetlosni efekt, light-show.

Umjesto kontroliranog generiranja boja za LE-diode, boje ćemo određivati nasumično. Za to će nam poslužiti naredba Rnd(7), koja generira slučajni broj u rasponu od 0 do 6 i pridružuje ga varijablama Boja(1)-Boja(4). Kako nama za upravljanje bojom LE-dioda trebaju vrijednosti između 1 i 7 (0 gasi LE-diodu pa je ovdje nećemo koristiti), dobivenu vrijednost povećat ćemo za 1: Do Boja(1) = Rnd(7) Incr Boja(1) Isto ćemo ponoviti za preostale tri LE-diode i zatim popaliti nasumično generirane boje pozivom potprograma Zasvijetli: Boja(2) = Rnd(7) Incr Boja(2) Boja(3) = Rnd(7) Incr Boja(3) Boja(4) = Rnd(7) Incr Boja(4) Gosub Zasvijetli Loop Potprogram Zasvijetli isti je kao prije; jedina razlika je što smo smanjili raspon vrijednosti brojača u For...Next petlji i time ubrzali promjenu boja. Kompletan program “KR_2017_svjetlo_3” nalazi se u prilogu. Školu programiranja svjetlosne igračke završit ćemo primjerom u kojem se svaka od 7 boja “seli”

Slika 9. Svjetlosna igračka u punom pogonu: light-show programa “KR_2017_svjetlo_3”

s jedne LE-diode na sljedeću, pri čemu se intenzitet odabrane boje na svakoj LE-diodi postupno povećava do maksimuma i zatim postupno gasi.

Kako sada u svakom trenutku svijetli samo jedna LE-dioda, multipleksiranje nije potrebno.

Postupak generiranja boja i “seljenje” svjetlosti s jedne na drugu LE-diodu odvija se u glavnoj programskoj petlji: Do For Boja = 1 To 7 Portb = Not Boja For Pin = 3 To 6 Gosub Zasvijetli Next Next Loop Svaka pojedina boja na svakoj od LE-dioda prosljeđuje se potprogramu Zasvijetli, koji je zadužen za postupno “paljenje” i “gašenje”. U tome postupku bit će potrebne dvije varijable, Time_on i Time_off. Kako im ime sugerira, prva određuje koliko dugo će LE-dioda biti uključena, a druga koliko dugo će biti isključena. U oba slučaja radi se o milisekundama, pa se pojedina uključenja i isključenja neće moći vidjeti − umjesto toga, omjer Time_on : Time_off odredit će intenzitet svjetlosti LE-diode. U prvom dijelu potprograma, trajanje stanja “uključeno” pos­ tupno povećavamo od 0 do 15 ms i istovremeno smanjujemo trajanje stanja “isključeno” od 15 do 0 ms: Zasvijetli: For Time_on = 0 To 15 Time_off = 15 - Time_on For I = 1 To 2 Portd.pin = 1 Waitms Time_on

9

Portd.pin = 0 Waitms Time_off Next Next Vanjska For Time_on...Next petlja rezultirat će postupnim povećanjem intenziteta svjetlosti odabrane boje na odabranoj LE-diodi. Pokus je pokazao kako je svaku novu kombinaciju vrijednosti potrebno “izvrtjeti” najmanje dva puta da bi postala vidljiva; tome služi nutarnja For I...

Next petlja.

U drugom dijelu potprograma postupno smanjujemo trajanje stanja “uključeno” od 15 do 0 ms i istovremeno povećavamo trajanje stanja “isključeno”: For Time_on = 15 To 0 Step -1 Time_off = 15 - Time_on For I = 1 To 2 Portd.pin = 1 Waitms Time_on Portd.pin = 0 Waitms Time_off Next Next Return Rezultat će biti postupno smanjenje intenziteta svjetlosti odabrane boje na odabranoj LE-diodi. Kompletan program “KR_2017_svjetlo_4” nalazi se u prilogu.

Ovim nisu isključene sve mogućnosti koje pruža svjetlosna igračka. Kao i uvijek, ono što se može izvući iz nekog uređaja najviše ovisi o maštovitosti programera.

Mr. sc. Vladimir MItrović Prilog 2: program KR_2017_svjetlo_2.bas

Boja(led) = 0 Next For Led = 1 To 4 For Boja(led) = 0 To 7 Gosub Zasvijetli Next Boja(led) = 0 Next For Boja(1) = 0 To 7 Boja(2) = Boja(1) Boja(3) = Boja(1) Boja(4) = Boja(1) Gosub Zasvijetli Next Loop End Zasvijetli: For Brojac = 1 To 125 Portb = Not Boja(1) Portd.3 = 1 Waitms 1 Portd.3 = 0 Portb = Not Boja(2) Portd.4 = 1 Waitms 1 Portd.4 = 0 Portb = Not Boja(3) Portd.5 = 1 Waitms 1 Portd.5 = 0 Portb = Not Boja(4) Portd.6 = 1 Waitms 1 Portd.6 = 0 Next Return

Prilog 3: program KR_2017_svjetlo_3.bas

‘Program KR_2017_svjetlo_2 ‘Multipleksiranje

‘Program KR_2017_svjetlo_3 ‘Light-show (nasumično generiranje boja)

$crystal = 1000000 $regfile = “ATtiny4313.dat” $hwstack = 32 $swstack = 8 $framesize = 32

$crystal = 1000000 $regfile = “ATtiny4313.dat” $hwstack = 32 $swstack = 8 $framesize = 32

Dim Boja(4) As Byte , Led As Byte Dim Brojac As Byte

Dim Boja(4) As Byte Dim Brojac As Byte

Waitms 125

Waitms 125

Config Portd = &B01111000 Config Portb = &B00000111

Config Portd = &B01111000 Config Portb = &B00000111

Do For Led = 1 To 4

Do

10

Boja(1) = Rnd(7) Incr Boja(1) Boja(2) = Rnd(7) Incr Boja(2) Boja(3) = Rnd(7) Incr Boja(3) Boja(4) = Rnd(7) Incr Boja(4) Gosub Zasvijetli Loop

For Pin = 3 To 6 Gosub Zasvijetli Next Next Loop End Zasvijetli: For Time_on = 0 To 15 Time_off = 15 - Time_on For I = 1 To 2 Portd.pin = 1 Waitms Time_on Portd.pin = 0 Waitms Time_off Next Next For Time_on = 15 To 0 Step -1 Time_off = 15 - Time_on For I = 1 To 2 Portd.pin = 1 Waitms Time_on Portd.pin = 0 Waitms Time_off Next Next Return

End Zasvijetli: For Brojac = 1 To 16 Portb = Not Boja(1) Portd.3 = 1 Waitms 1 Portd.3 = 0 Portb = Not Boja(2) Portd.4 = 1 Waitms 1 Portd.4 = 0 Portb = Not Boja(3) Portd.5 = 1 Waitms 1 Portd.5 = 0 Portb = Not Boja(4) Portd.6 = 1 Waitms 1 Portd.6 = 0 Next Return

Prilog 4: program KR_2017_svjetlo_4.bas ‘Program KR_2017_svjetlo_4 ‘Postupno paljenje/gašenje $crystal = 1000000 $regfile = “ATtiny4313.dat” $hwstack = 32 $swstack = 8 $framesize = 32 Dim Boja As Byte , I As Byte Dim Time_on As Byte Dim Time_off As Byte Dim Pin As Byte Waitms 125 Config Portd = &B01111000 Config Portb = &B00000111 Do For Boja = 1 To 7 Portb = Not Boja

POZIV NA PRETPLATU Poštovani čitatelji, nadamo se da će vas razveseliti činjenica kako ponovno izlazimo u tiskanom obliku, i to po popularnoj cijeni od 10 kn. Pono­vo vas pozivamo da se pretplatite na časopis ABC tehnike.

Privatne osobe uplaćuju unaprijed iznos od 100 kn za pretplatu. Virman popunjavate vašim podacima u rubriku uplatitelj. U rubriku primatelj: Hrvatska zajednica tehničke kulture, Zagreb, a u rubriku opis plaćanja: pretplata na ABC tehnike. Naš račun je IBAN: HR682360000-1101559470 (ZABA), a poziv na broj vaš OIB. Nakon uplate obavezno nam pošaljite kopiju uplatnice.

Pravne osobe (škole, vrtići, tvrtke) šalju narudžbenicu te uplaćuju iznos na naš račun po primljenoj ponudi. Narudžba mora sadržavati naziv pravne osobe s adresom i OIB-om. Želimo vam puno uspjeha u radu i veselimo se ponovnom druženju s vama!

11

Zašto Visualino?

ARDUINO + VISUALINO

U prošlom ste nastavku upoznali iskazivanje promjenljivih. Naučili ste kako se iskazuju lokalne promjenljive. U ovom ćete nastavku upoznati globalno iskazivanje promjenljivih.

0.2.1. Spojite LED(12) i serijski otpornik R1 od 220 Ω na 12. nožicu Arduina (Slika 22.).

Slika 22. Montažna shema

0.2.2. Ostvarite svjetlosnu poruku “SOS” Morseovim kodom (tri točke, tri crte, tri točke).

Ako ne znate mnogo o Morseovom kodu onda pogledajte: https://hr.wikipedia.org/wiki/ Morseov_kod .

Simbolički to izgleda ovako: ___ ...

TI, TI, TI, TAA, TAA, TAA, S O

Slika 23. Program

U Setap se upisuju bilo koji početni uvjeti pa tako i globalno iskazivanje promjenljivih. Na taj ih je način potrebno iskazati samo jednom i važe za cijeli program.

...

TI, TI, TI S

Karakteristike Morseovog koda za potrebe ovog programa: - za točku (TI), LED(12) upaljena je 100 ms te ugašena 100 ms, - za crtu (TAA), LED(12) upaljena je 400 ms te ugašena 100 ms, - nakon završetka svakog slova, LED(12) mora biti ugašena 150 ms, - neka se riječ “SOS” ponavlja svake 3 sekunde.

Upotrijebite globalno iskazivanje promjenljivih S i O (Slika 23.).

12

Vježbajte tako da program samostalno završite. Naime, u programu, kod zadnjeg brojača treba dodati još jedno slovo “s”.

Time je završena Lekcija 1. u kojoj ste naučili kako koristiti digitalne izlaze Arduina.

LEKCIJA 2.

1.0.1. Spojite LED-icu i serijski otpornik od 220 Ω na 8. nožicu Arduina te tipku i “pull-down” otpornik R2 od 10 000 Ω (10 kΩ) na 7. nožicu Arduina.

Slika 27. Ovaj se blok nalazi u “Control”. U svrhu proširivanja postojeće naredbe s else, trebate kliknuti na plavu ikonu sa zvjezdicom. Unutar skočnog prozora proširite blok metodom “zakači i potegni”

Slika 24. Električna shema

Kako naredba djeluje? Nakon čitanja stanja tipke donosi se odluka: (if) ako je promjenljiva “SW” = “HIGH”, (do) učini da se LED(8) upali, (else) drugačije neka je LED(8) ugašena.

Slika 25. Raspored nožica dvostrukog tipkala i boje prstena otpornika: SMEĐA(1) – CRNA(0) – NARANČASTA(x1000) – ZLATNA(5%) => 10 x 1000 - 5% = 10 kΩ - 5%

Za ull-down je karakteristično da otpornik R ide na masu GND, a tipka SW ide na pozitivan pol napajanja. Što se time dobiva?

• tipka pritisnuta => na nožicu Arduina dolazi +5 V => logička razina 1 (HIGH); • tipka otpuštena => Arduinova je nožica preko otpornika u spoju s masom GND => logička razina 0 (LOW).

Slika 28. Program Slika 29. Ovaj se blok nalazi u “Logic”. To je naredba za logičko uspoređivanje Slika 30. Ovaj se blok nalazi u “Pin functions”. Dodjeljuje ili iskazuje stanje digitalnog ulaza Slika 31. Ovaj se blok također nalazi u “Pin functions”.

Određenoj Arduinovoj nožici dodjeljuje status digitalnog ulaza podataka i čita njeno stanje

Slika 26. Montažna shema

1.0.2. Neka tipka SW(7) nadzire LED(8). Kad je tipka pritisnuta LED(8) svijetli, a kad je tipka otpuštena ne svijetli Upotrijebite naredbu “if…do…else”.

U svrhu pamćenja stanja tipke, iskazana je globalna promjenljiva “SW” s početnom vrijednošću 0. U promjenljivoj “SW” pohranjuje se broj koji čita naredba “DigitalRead”.

Dobro je znati da se sve vrijednosti promjenljivih koje se koriste u Arduinu spremaju u RAM-u Arduina. Ove se vrijednosti gube kad se Arduinovoj eksperimentalnoj pločici isključi napon napajanja ili kad se pritisne njena tipka za resetiranje (nalazi se na Arduinovoj pločici blizu USB-priključka). Pritiskom na tipku resetiranja, izvođenje programa kreće od početka.

U sljedećem će nastavku Male škole programiranja biti govora o pull-up otporniku.

Marino Čikeš

13

Robotski modeli za učenje kroz igru u STEM nastavi – Fischertechnik (5) Upravljanje robotskim kolicima koja su građena od dva elektromotora spojena na mehanizme prijenosa vrtnje na osovinu kotača pomoću upravljačkog sklopa sa četiri tipkala, omogućuje potpunu kontrolu robotskog modela.

Funkcionalnost modela u potpunosti je omogućena kretanjem modela robota naprijed, natrag, lijevo i desno kontrolom smjera vrtnje elektromotora.

Upravljanje elektromotorima pomoću upravljačkog sklopa – joystick B Ručnim upravljanjem želimo kontrolirati dva elektromotora uz pomoć četiri izmjenična tipkala. Proširenjem poznatog spoja kontrole elektromotora možemo dograditi naš upravljački sklop s elementima Fischertechnika.

STEM

Postupak spajanja i način rada strujnih krugova upoznali smo u prošlim vježbama i problemskim zadacima. Vodiči se spajaju po bojama, zelena spojnica je minus (-) pol napajanja, a crvena plus (+) pol napajanja. Prednja strana svih izvoda (3) izmjeničnih tipkala spaja se na plus pol napajanja baterije, a stražnja (2) na minus.

Slika 3. Izmjenično tipkalo Fischertechnik

Srednji izvodi (1) tipkala spajaju se na elektromotore: dva lijeva tipkala (T1, T2) na lijevi elektromotor (EM1), a dva desna tipkala (T3, T4) na desni elektromotor (EM2).

Slika 1. Upravljački sklop dijelovi Fischertechnik

Popis dijelova za upravljački sklop olakšava postupak njegove izrade, a shema spajanja vodiča omogućava pravilno i funkcionalno spajanje izmjeničnih prekidača sa izvorom napajanja baterijom i elektromotorima na modelu robotskih kolica.

Slika 4. Upravljački sklop 4T konstrukcija Fischertechnik

Izrada upravljačkog sklopa jednostavna je za izradu. Osnovna konstrukcija složena je od nekoliko osnovnih elemenata Fischertechnika.

Slika 5. Upravljački sklop 4T konstrukcija 1 Fischertechnik

Na konstrukciju dodajemo četiri izmjenična tipkala, spojnicu za vodiče i izvor napajanja (bateriju).

Slika 2. Strujni krug, shema

14

1 0 0 0

Slika 6. Upravljački sklop 4T konstrukcija2 Fischertechnik

Izmjenična tipkala spojimo prema shemi sa slici 2., pri čemu moramo paziti na polaritete spajanja pojedinih izvoda izmjeničnih tipkala.

0 0 0 VRTI SE MIRUJE SKREĆE D 0 0 1 MIRUJE VRTI SE SKREĆE L 1 0 0 VRTI SE MIRUJE SKREĆE L 0 1 0 MIRUJE VRTI SE SKREĆE D Ako se elektromotor ne vrti u željenom smjeru potrebno je zamijeniti mjesta vodiča na njemu.

Provjera kvalitete čvrstoće spojnica vodiča neophodan je korak koji osigurava postojanost i kvalitetu ožičenja robotskih kolica s upravljačkim sklopom.

Model robotskih kolica Učenje slaganja konstrukcija od elemenata Fischertechnik olakšava izradu robotskih kolica pomoću uputa za sastavljanje. Upoznavanje s pojedinim elementima omogućava različite izvedbe robotskog modela koje uključuju različite vrste prijenosa.

Robotska kolica – konstukcijski elementi

Slika 7. Upravljački sklop 4T konstrukcija 3 Fischertechnik

Dodamo li još dvije spojnice za vodiče, naš upravljački sklop spreman je za upravljanje robotskim kolicima.

Princip rada je jednostavan: a) kada su pritisnuta dva vanjska tipkala, vozilo se kreće naprijed, b) pritisnemo li dva unutarnja tipkala, vozilo se kreće unatrag, c) želimo li skrenuti u lijevu stranu potrebno je pritisnuti vanjsko desno tipkalo, d) želimo li skrenuti u desnu stranu potrebno je pritisnuti vanjsko lijevo tipkalo, Provjera rada i smjera vrtnje obavezna je na početku spajanja upravljačkog sklopa s elektromotorima na robotskim kolicima.

Provjerite funcionalnost sklopa prateći tablicu stanja. Vanjska tipkala su T1 i T4, unutarnja T2 i T3, lijevi elektromotor EM1 i desni elektromotor EM2.

Tablica stanja (4T i 2EM) PREKIDAČI T1 T2 T3 0 0 0 1 0 0 0 1 1

T4 0 1 0

TROŠILA EM1 MIRUJE VRTI SE VRTI SE

EM2 MIRUJE VRTI SE VRTI SE

POZICIJA STOP NAPRIJED NATRAG

Slika 8. RK dijelovi Fischertechnik

Slika 9. RK1 dijelovi Fischertechnik

15

Zupčanici elektromotora imaju oblik vijka kako bi lakše sjedali u drugi zupčanik koji treba pogoniti. Spajanjem motora na izvor napajanja (baterija), zupčanik koji se nalazi na elektromotoru vrti se u jednom smjeru (pogonski zupčanik).

Navoji vijka ulaze među zupce zupčanika koji su sastavni dio prijenosnog mehanizma te ga pokreću (gonjeni zupčanik).

pomoćni kotač

spojni elementi

Slika 10. RK2 dijelovi Fischertechnik

Konstrukcija robotskog modela izvediva je u različitim varijantama. Ovisno o potrebi pojedinog specifičnog zahtjeva moguće je izraditi robotska kolica različite namjene. Upute olakšavaju sastavljanje konstrukcije od elemenata Fischertechnik. Pokušajmo izraditi jednostavnu konstrukciju robotskih kolica od zadanih elemenata.

Slika 13. RK1 Fischertechnik

Spajanje zupčanika sa osovinom prijenosnog mehanizma odvija se preko osovine i prenosi gibanje na kotače vozila. Spajanje oplate s gumom i maticom u funkcionalnu cjelinu (kotač).

Povezivanje u funkcionalnu cjelinu pomoću ostalih i spojnih elemenata uz dodavanje elementa za sastavljanje pomočnog kotača.

Slika 14. RK2 Fischertechnik

Sastavljanje pomoćnog kotača koji upotrebljavamo za stabilnost i zakretanje robotskih kolica.

Slika 11. RK elementi Fischertechnik

Spajanje elektromotora s prijenosnim mehanizmom. Potrebno je konstruirati za lijevi i desni elektromotor.

Slika 15. RK3 Fischertechnik

Slika 12. RK Fischertechnik

Povezivanje modela robotskih kolica s izrađenim upravljačkim mehanizmom (slika 7).

Obavezna je provjera smjera vrtnje prije probne vožnje.

Nastavak na 24. stranici

16

Piše: Borislav Božić, prof.

MALA ŠKOLA FOTOGRAFIJE DUGA Duga je jedan od najljepših prirodnih fenomena s kojim se s vremena na vrijeme susrećemo, a koja je kroz povijest kod ljudi izazivala različite osjećaje i tumačenja. Pjesnici su je opjevali i pripisali joj čarobna, zagonetna, lijepa i izazovna značenja. A neki su u vječitoj potrazi za srećom dugi pripisivali upravo takve moći, jedni su vjerovali da će ih sreća pratiti ako prođu ispod nje, a drugi da se na kraju duge nalazi vrč sa zlatnicima. Ili pak čim ugledamo dugu treba zamisliti želju i ona će nam se ostvariti. A bilo je takvih ljudi koji su joj pripisivali negativna svojstva. Za njih je ona bila ružan predznak da će netko blizak njima umrijeti jer su mislili da je duga staza kojom se mrtve duše penju na nebo i nisu bili sretni kada su je ugledali.

Duga je prekrasan vizualni doživljaj i prizor koji svakako mami fotografe na akciju. Kako nastaje taj fenomen? Duga je optička senzacija koja nastaje kada se u prirodi uskladi nekoliko bitnih elemenata. Iz fizike smo naučili da se svjetlo kreće pravocrtno i kada naiđe na drugi medij i prilikom

ulaska u njega “lomi se”, tj. pod blagim kutom mijenja svoj smjer. U tom detalju krije se tajna duge. Sunčeva svjetlost bijele je boje i kada dođe do njenog “loma” u tom času vidimo cijeli spektar boja. Na prethodnoj stranici na priloženoj shemi vrlo jasno se vidi da sunčeva zraka pada na kapljicu vode i pri njenom ulasku dolazi do promjene smjera “loma”. Svaka boja ima svoju valnu dužinu i zato se svaka boja lomi pod različitim kutom. Odbija se od zadnje stijenke te sićušne kapljice vode i putuje prema nama. S ovim hladnim fizikalnim zakonom objasnili smo čaroliju nastanka te prekrasnog prirodnog fenomena. Dakle, duga nastaje kada istovremeno sije sunce i pada kiša ili neposredno po njenom prestanku. U mnoštvu, u zraku, u zaostalim sićušnim kapljicama vode lome se sunčeve zrake i stvaraju dugu. Eto prave zgode za fotografiranje.

Duga je svakako izazov za fotografe. Tema duge kao i niz drugih tema podrazumijeva da stalno sa sobom trebamo imati fotoaparat jer duga nas može zateći bilo gdje. Ona fascinantno djeluje i u prirodi i u gradskom ambijentu. Ključna je, kao i kod drugih tema kompozicija cijelog kadra. Dakle, odnos neba i donjeg dijela kadra, tj. suodnos jednih i drugih sadržaja. Katkada će nam trebati teleobjektiv, a katkada širokokutni. U stvari dobar zoom objektiv pokrit će sva željena područja. Od dodatne opreme

svakako će dobro doći polarizacijski filtar. Ako poželimo fotografirati s dugom ekspozicijom kako bi zamutili moguće objekte u pokretu, ako se nađu u kadru onda je stativ neizbježan. Fotografija ispod teksta sasvim je korektna s dobrom i uravnoteženom kompozicijom. Zamislite da ovim puteljkom hoda osoba iz pravca duge prema nama i da je snimljena dugom ekspozicijom, bila bi zamućena “razlivena” i time bi izazvala osjećaj kao da je prošla ispod duge.

POGLED UNATRAG ZORKI Evo još jedne fotografske legende iz Sovjetskog saveza koju je proizvodila tvornica Krasnogorsk pod imenom Zorki. Prvi modeli bili su kopije Njemačke Leice kao i Feda. Kasniji modeli bili su autonomni proizvodi tvornice i nisu ličili na spomenutu Leicu kao početni proizvodi.

Od 1948. pa do 1978. proizvodio se u nekoliko modela.

Proizvedeno je niz modela i bio je jako popularan kod fotoamatera na ovim područjima. Nije bio skup, a imao je izuzetno dobar objektiv što je svakom autoru jako važno. Prvi modeli imali su platneni zavjesni zatvarač i katkada se znao mehanizam pokvariti. Raspon ekspozicija bio je Gornja desna slika prikazuje jedan od starijih modela na kojem se vidi sličnost s njemačkom Leicom. Donji model je nešto mlađi i s vrlo kvalitetnim objektivom.

od jedne sekunde pa do jedne tisućinke što je bilo fenomenalno za fotoamatere. S ovom ekspozicijom mogli su zadovoljiti niz snimateljskih situacija.

Najčešće je isporučivan s objektivom Industar sa svjetlosnom jačinom 3,5 i najmanjom blendom 16. Neki modeli imali su isto objektiv Industar samo sa svjetlosnom jačinom 2 i zatvaranjem blende do 22. I to je bio vrhunski objektiv. Još uvijek se ovi aparati mogu pronaći i kupiti vrlo povoljno.

Miljenko Smokvina

ANALIZA FOTOGRAFIJA

Spada u red značajnih riječkih fotografskih autora. Rođen je u Rijeci 1944. godine i uz oca Abdona, zaslužnog riječkog fotoamatera, uči prve fotografske korake.

Poslije u Fotoklubu Rijeka razvija punu autorsku ličnost uz Fernanda Soprana, jednog od obnovitelja rada Fotokluba Rijeka poslije Drugog rata. Školovani je ekonomist i u struci radi do 1982. godine, a od tada ne odolijeva zovu umjetnosti, tj. fotografiji i te godine postaje član Hrvatske zajednice samostalnih umjetnika. Od tada se u potpunosti posvećuje fotografiji i kao autor i kao istraživač fotografske baštine.

U svojoj arhivi ima niz originala važnih i značajnih za razvoj riječke i hrvatske fotografije. Autor je niza izložbi i istraživačkih projekata s raznim fotografsko-povijesnim temama. Zaslužan je i kao pedagoški rad-

nik. U Kemijsko-grafičkoj školi u Rijeci predaje fotografiju, zatim osniva kolegij i predaje fotografiju na Filozofskom fakultetu u Rijeci, a poslije i na Akademiji primijenjene umjetnosti u Rijeci. Još uvijek vrlo dinamično istražuje i organizira nove fotografske teme.

Obadvije fotografije svojevrsni su portreti sjajne hotelijerske arhitekture kojom je kvarnersko područje vrlo bogato. Kod fotografiranja ovakvih tema prvo i osnovno pravilo je načiniti sliku objekta iz koje ćemo moći razaznati stil gradnje te namjenu samog objekta. To je na ovim fotografijama više nego evidentno.

Knjižničarka Sivi asteroid, išaran nanosima čestica, kružio je oko plinovitog diva u 50-kilometarskom razmaku između prstenova označenih s K13 i K14. Promjera nešto većeg od deset kilometara, gravitacijom je u prolazu mreškao rubove prstena: preko kilometar visoki valovi ostajali su za njim kao za brodom na morskoj pučini.

Melita skrene pogled sa zaslona na svom stolu. Planet je bio blijedožućkast, hladan naspram crnih dubina svemira. Oluja je stvarala sive kovitlace što su okruživali sjeverni umjereni pojas poput kakve divovske pletenice. Zvijezda oko koje je plinoviti div kružio zvala se Sibarea.

Planet nije imao imena. Bio je označen tek sa Sibarea-6.

Asteroid, u čijoj je unutrašnjosti Melita sjedila za stolom, bio je poznat – sasvim prozaično – samo kao Knjižnica.

Za jednim od stolova, zadubljen u knjigu, sjedio je Noctiluca, stvorenje na prvi pogled poput meduze, u svom humanoidnom egzokosturu.

Manipulatorom je pažljivo okrenuo novu stranicu. Knjiga je bila stara tisućljeće i pol, i Noctiluca je – zatvorenu u vakumiziranom spremniku – nije smio ni pipnuti da se ne raspadne. Njom se moglo baratati samo manipulatorom. Melita je znala što je to njezin posjetitelj uzeo, sama mu je predala knjigu. O spoznaji božanskih dubina, teološka rasprava iz vremena Prvog noktilučkog raskola, jedina takva knjiga koja je preživjela potapanja samostanskih knjižnica u pedesetoljetnom ratu što je uslijedio.

Melita dotakne prstom nekoliko ikona na zaslonu. Knjiga je bila predviđena za digitalizaciju tek za osamdeset standardnih godina: ništa čudno među više od sedamdeset milijardi

SF PRIČA

svezaka koje je Knjižnica čuvala u svojoj nutrini.

Melita se malo zamisli, pa joj hitrim plesom prstiju preko nekoliko izbornika dodijeli najviši prioritet. Do nje su doprle vijesti o novim noktilučkim vjerskim previranjima, a knjiga se ne­dvosmisleno zalagala za mir i vjersku snošljivost. *** Trilobiti su puzali tlom, pomno čisteći prašinu među policama. Trilobiti naravno nisu bili trilo-

21

biti, ali autonomni čistači podsjećali su malo na njih. Melita je bila zahvalna na trilobitima. Sama nije mogla ni zamisliti kako bi bez njih održavala čistoću u prividno beskonačnim prolazima među policama. Manji trilobiti čistili su okomite površine i same police.

Melita opet pogleda svoj ODP. Pa pročita oznaku na polici, što se dizala do stropa, prepuna svezaka. Da, to je bila ta polica. Knjiga je bila gore, skoro pod stropom. Melita dotakne ikonu i do nje dozuji lebdeći robot. Ona mu pošalje oznaku i robot se podigne, uzme mehaničkom rukom knjigu, pohranjenu u svom spremniku, pa se spusti do Melite. Peti od devet originalnih svezaka kahtanskog Imperijalnog zvjezdanog kataloga. Star svega 947 godina i lako dostupan u bezbroj kasnijih izdanja. Zapravo, original je bio zanimljiv samo zbog ručnih bilježaka koje je na marginama ispisao njegov autor, Imperijalni zvjezdoznanac, kraljević Tahto I. Melita nikad nije ni otvorila katalog. Nije bilo njezino da ga proučava, da traži što se skriva u drevnim bilješkama na jeziku koji nije razumjela.

Ona je bila tek knjižničarka, zadužena da traženu knjigu dostavi posjetitelju, Kahtanu, što je čekao u čitaonici. *** Tiho pištanje alarma trgne Melitu. Čitaonica je bila prazna, knjige su bile odložene na stolovima: posjetitelji, što su sada bili u svojim sobama, vratit će im se ujutro. Melita pogleda zaslon. I sledi se.

Jedna je knjiga nedostajala.

Ni ne razmišljajući, ona vrhom prsta dodirne ikonu s likom policajca. Sva su se ključna vrata Knjižnice zatvorila. Do daljnjega, više nitko nije mogao sletjeti na asteroid niti, još važnije, poletjeti s njega. Asteroid se pretvorio u neprobojnu utvrdu. Svi pristupi depoima bili su u trenu zapečaćeni. Sva vrata soba za goste također. Melita u sebi prođe tko je sve tog dana bio u Knjižnici i tko je ostao. Kahtanac sa zvjezdanim katalogom: četvrti izaslanik Imperijalnog zvjezdoznanca. Tri Noctiluce: njih nisu zanimale teološke rasprave.

Sedam Baglina: cijelo su se popodne hihotali u zvučno izoliranom dječjem odjelu nad izvornim tablama Herlocka Sholmesa. Dva čovjeka: predstavili su se kao stručnjaci što su došli proučiti onu najstariju poznatu verziju Sun Tzua.

Melita ih sve prijeđe na nadzornim kamerama: ništa. Svi su spavali snom pravednika. I nitko od

22

njih, otkako je stigao, nije nikud izlazio izvan čitaonice i boravišnog kompleksa.

Ona pogleda što je nestalo.

Namrštila se.

Nije joj se svidjelo što je pročitala. Čudovišni bestijarij mračnih dubina. S podnaslovom Kako prizvati čudovišta i navesti ih da izvršavaju gospodarevu volju.

Na prvi pogled, magijska knjiga. Ni u kom slučaju jedina u Knjižnici. Ali, za razliku od brojnih drugih, ova je zapravo bila potencijalno vrlo opasna.

Nije se tu, naravno, radilo ni o kakvoj magiji. Paralelni svemiri, međudimenzionalni prolazi, alternativne stvarnosti nisu nikakva magija.

Toliko je Melita znala. S druge strane, prisjetila se one Clarkeove: dovoljno napredna tehnologija ne razlikuje se od magije. A Čudovišni bestijarij bavio se vrlo naprednim tehnologijama, toliko naprednim da su nadrasle potrebu za tehnikom.

Policajac na Melitinom zaslonu zafućka. Na zaslonu se pojavi slika s nadzorne kamere. Treći nivo, sedamnaesti odjel. Nejasno treperenje, kao titranje zraka nad vrelom cestom. Melita shvati što gleda: nekoga odjevenog u optomaskirnu odjeću. Tko žurno kroči hodnicima trećeg nivoa, sedamnaesti odjel. Iz kojeg neće tako lako izaći, s obzirom da su vrata zatvorena.

Melita se zapita s kim je stigao. Možda s Baglinima. Ili stručnjacima za starokinesko ratovanje. Najvjerojatnije slijepi putnik, ali to će se tek vidjeti. Melita ode u garderobu i otključa posebni ormar. Iz njega je izvadila prsluk otporan na metke i odjenula ga. Opasala se opasačem, na njemu su bili električna palica, električni pištolj, lisičine, nekoliko doza spreja za omamljivanje i tobolac za plinsku masku. Uzela je pušku za omamljivanje. Na trenutak je poželjela da ima nešto ozbiljnije, sačmaru ili jurišnu pušku.

Onda ona duboko udahne i smiri se. Za ime božje, pa nalazili su se u knjižnici! *** Ima bibliofila i bibliofila. Većina su obično mirni, pomalo knjiški tipovi, možda s naočalama, možda razbarušeni. Neki vole knjige zbog mirisa papira i tiskarske boje; zbog svog onog truda koji je autor uložio da knjigu napiše; zbog izgubljenih prelamačevih očiju dok je u sitne sate na svom računalu hvatao sve one udovice i siročiće kako bi knjiga ujutro mogla u tisak; zbog majstorstva digitalnog tiskara što pritiska tipku da

potjera zagrijani digitalni tiskarski stroj... Drugi još više cijene pognute prepisivače s perom i iluminatore, minijaturiste i gravere i radišne ljude što su snagom svojih mišića zavrtali tiskarske preše. Treći najviše cijene knjige zbog cijene koju ponekad dostižu. Četvrti ih maltene kupuju na metre i kilograme, osjećajući kako su im ormari – što se moraju pažljivo otvarati da se ne bi netko našao zatrpan knjigama – još uvijek nekako prazni. (Primijetit ćemo ovdje da se ne spominju digitalne knjige, tzv. e-knjige u svim mogućim formatima datoteka, koje Melita, iako im nikako nije poricala njihovu osnovnu namjenu, a to je da prenose riječ i misao, dakle informaciju, nije smatrala punopravnim knjigama.)

A onda, naravno, tu su i oni koji knjige vole, jer pomoću njih mogu prizvati čudovište kakvo je upravo krakovima posizalo za Melitom!

Knjižničarka pojma nije imala s kojim je to paralelnim svemirom tajanstveni lopov poravnao dimenzije da bi prizvao stvar pred njom. Niti ju je to, ruku na srce, u tom trenutku zanimalo. Čudovište je Melitu podsjetilo na nekakvu kopnenu hobotnicu, svjetlosmeđu, posutu grimiznim mrljama i sitnim crnim točkama. Samo s jako puno krakova. I nekoliko čeljusti, ispunjenih šiljatim zubima.

Melita krajičkom oka spazi lopova, skrivenog u kutu iza čudovišta. Isključio je optomasku, ali svejedno mu nije mogla vidjeti lice pod krabuljom. Čudovište pođe prema Meliti. Jedino što bi ga moglo zaustaviti, znala je, bio je električni pištolj. Ona potegne oružje i ispali jedan električni naboj. Elektroda se zabije čudovištu u krak i ošine ga s nekoliko desetaka tisuća volti. Čudovište poskoči, streseno strujom, ali naboj ga nije oborio. Melita opali još jednom. I još jednom... Nakon pet naboja, shvatila je da nema koristi.

Melita u zadnji tren pobjegne u hodnik.

Krakovi su se izvijali za njom, prijetili su je uhvatiti, stegnuti, dovući do tih zuba.

Dok je preskakala trilobita, pitala se što da radi. Puška za omamljivanje ispaljivala je gumene metke. Sve ostalo što je imala bilo je za blisku borbu.

Tada joj pogled zastane na sjajnom tijelu robota za dohvaćanje knjiga, što je, nepokrenut, spokojno počivao na svom okviru, pričvršćenom na zid.

Melita skrene do robota i sruši se pod njega, hvatajući svoj ODP. Krakovi su pipali preko knjiga za njom, tražeći je da je zgrabe, stegnu, istisnu život iz nje. Knjižničarka pokrene robota. On tiho zazuji i odvoji se od okvira i zalebdi nad njom.

Melita ga potjera naprijed među police, ravno prema krakovima. Čudovište nije gubilo ni trenutka da ga zgrabi. Steglo ga je krakovima, bacilo se tijelom na njega, stalo zubima grebati po ulaštenom metalu. Melita potjera robota uvis. Do stropa. Sedam metara nad njom.

Gonjen svojim AG-sustavom, robot poleti do stropa. I čudovište zajedno s njim. Nije bilo dovoljno pametno da ispusti ono što je jednom zgrabilo. Sad između Melite i tajanstvenog knjigokradice nije bilo nikakvih prepreka. Melita se zlobno nasmiješi...

Tri gumena metka kasnije, lupež je bio zalisičan, a Čudovišni bestijarij sigurno u Melitinim rukama. Čudovište prizvano Čudovišnim bestijarijem još je uvijek visjelo s robota pod stropom.

Knjižničarka nije gubila vrijeme, protrčala je ispod njega i pohitala prema ulazu na odjel.

Jednom u uredu, moći će pozvati policiju s jednog od 17 mjeseca što su kružili oko Sibareje-6.

Neka se onda oni dalje bakću s lopovom i njegovom beštijom.

Prije no što je stigla otvoriti vrata, ona začuje lopova kako izgovara nešto, na jeziku stranom i drevnom. Da je vjerovala u magiju, Melita bi pomislila da baca čini. Tehnologija što više ne treba tehniku, prisjeti se ona. Tehnologija kojom se vlada moći znanja, snagom uma, silinom riječi.

Tehnologija što može premostiti prostor, možda čak i vrijeme.

Bljesak!

Prasak!

I više nije bilo ni lopova ni njegova čudovišta.

Bogami, ni Melitinog robota. Knjižničarka samo slegne ramenima. Policija. Istraga. Tko god bude istraživao pokušaj krađe u Knjižnici, čeka ga zanimljiv zadatak.

Ali, Melita se nasmiješi i privije spašenu knjigu sebi. Nekako su je čvrste korice na grudima ispunjavale toplinom. Davale su joj osjećaj sigurnosti. Zadovoljstva što dolazi s pomisli kako je uspješno obavila svoj zadatak. Da sačuva knjigu.

Jer, na kraju krajeva, Melita je ipak bila knjižničarka.

Aleksandar Žiljak

23

nastavak sa 24. stranice

Slika 16. RK4 Fischertechnik

Izrada kvalitetnih vodiča kojima povezujemo pogon robota (elektromotor) s upravljačkim sklopom (izmjeničnim tipkalima) i izvorom napajanja (baterija) važan je korak za pokretanje robotskih kolica.

Slika 18. kliješta za skidanje izolacije

Postupak izrade vodiča: a) izmjera duljine vodiča - ravnalo, b) skidanje izolacije s vodiča (3 - 5 mm) – kliješta za skidanje izolacije, c) uplitanje i savijanje vodljivog dijela vodiča – prsti, d) odvijanje malog vijka sa priključnice (ne vaditi vijak) - odvijač, e) umetanje savinutog vodiča u priključnicu (do kraja) – prsti, f) stezanje vijka – odvijač, g) provjera čvrstoče spoja – prsti, h) podešavanje vodljivog dijela priključnice - odvijač

Upravljanje robotskim kolicima: Vježba 1 Zalijepimo dvije izolirane trake usporedno na udaljenost koja je za 1 cm šira od ukupne širine robotskih kolica. Upravljajte robotskim kolicima tako da robot za vrijeme vožnje ne smije dotaknuti rub izolirane trake. Vozite robot napred i nazad.

Vježba 2 Postavite dvije prepreke na udaljenost od 1 m. Upravljajte robotskim kolicima prema naprijed i robot zaustavite 1 cm od prepreke. Okrenite robot za 90 stupnjeva i nastavite voziti do druge prepreke. Ponovite vožnju nekoliko puta.

Vježba 3 Postavimo prepreku oko koje robot mora napraviti tri kruga. Vožnju ponoviti tri puta unatrag.

Vježba 4 Postavimo nekoliko prepreka u dva reda s razmakom dovoljnim da kolica mogu proći između njih i označimo stazu kojom se robot mora kretati. Start je na početku prije prve prepreke, a cilj na kraju iza posljednje prepreke.

Nacrtamo tablicu natjecatelja i mjerimo vrijeme koje je potrebno za prolazak staze. Pobjednik je natjecatelj čija robotska kolica najbrže prijeđu zadanu stazu u dvije vožnje.

Napomena - Prije vožnje potrebno je provjeriti napon izvora napajanja(baterije) jer taj parametar direktno utječe na brzinu kretanja našeg modela robota.

Petar Dobrić, prof.

Slika 17 . vodiči izrada

24

Povežimo robotska kolica sa upravljačkim sklopom i izvorom napajanja(baterija U = 9 V) na koje su postavljene priključnice(spojnice) i možemo započeti voziti robotska kolica.

Izumi olakšavaju kvalitetu života Različiti pronalasci u području tehničke kulture, kao rezultati stvaralačkog rada, našli su svoju primjenu u industrijskoj i niz drugih djelatnosti.

Nove naprave, uređaji, proizvodi i sl. znatno su olakšali i unaprijedili svakodnevni ljudski rad i kvalitetu života. Poseban prevrat u proizvodnoj tehnici izazvan izumima i primjenom novih radnih strojeva koji su omogućili organizaciju proizvodnje u velikim razmjerima dogodio se tijekom i poslije tzv. industrijske revolucije u prvoj polovici XVIII. stoljeća. Kompjutorizacija i robotizacija proizvodnih i komunikacijskih procesa u drugoj polovici XX. stoljeća omogućile su novo razdoblje u tehničko-tehnološkom smislu.

No ipak, najnovija otkrića pokazuju da još uvijek ima prostora za nove pronalaske u različitim područjima ljudskog življenja. Poštanske marke malim formatima vrijedno svjedoče i prenose vijesti o različitim izumima, ali isto tako na svojevrstan način njihovi izdavači (u konačnici države) zahvaljuju pronalazačima. O važnosti ove tematike koja se baštini i poštanskim markama dipl. ing. Ivan Martinaš, ovlašteni ispitivač poštanskih maraka, autor stručne literature o filateliji i renomirani filatelist kaže: “Edukacija je uz promidžbu jedno od najvažnijih osobina poštanskih maraka. Ta mala dizajnerska rješenja su sličice koje pronose poruke i motive gdje god se šalju pisma i razglednice, a to je gotovo u čitavom svijetu. Izumi su uvijek rado viđeni motivi na markama. Osim estetske ljepote, takvi motivi često puta prenose i neku edukativnu poruku pa tako indirektno educiraju onoga tko ju gleda i proučava. Jedno od osnovnih ljudskih izuma poput kotača i Brailleovog pisma su prisutni na motivima gotovo svih poštanskih administracija u svijetu. Oni koje to više zanima su se čak specijalizirali za baš tu tematiku pa izrađuju tematske filatelističke izloške i s takvim izlošcima idu na domaća i svjetska filatelistička natjecanja.

Mogućnost sakupljanja tematike izuma je vrlo velika i stvarno u mnogo čemu prepuštena mašti sakupljača na volju”.

TEHNIČKE POŠTANSKE MARKE

U članku se spominju neki izumi koji su unaprijedili kvalitetu života, uz specificiranje države i godine tiska te povod izdavanja maraka: Kotač Jedan od najvažnijih tehničkih izuma čovječanstva je kotač. Njegov razvoj bio je polagan, ali stalan na gotovo cijelom planetu. Ubraja se među tzv. jednostavne strojeve (uz polugu, klin i dr.), na načelima kojih počiva rad svih današnjih strojeva.

Najstariji prikazi kotača pronađeni su među ostacima središnjoazijskih kultura (Ur, oko 2700. g. prije Krista).

Slika 1. Među najvažnije izume u Tisuću godina povijesti čovječanstva ubrajaja se poslije taj se kotač. Na njegovu principu počiva izum proširio do rad svih današnjih strojeva Kine i Egipta, a prvi kotači sa žbicama pojavljuju se na prikazima borbenih kola starih Rimljana. Zanimljivo je kako prije europskih istraživanja na pacifičkim otocima kotač nije bio poznat; s druge strane pretkolumbovske kulture Amerike poznavale su princip kotača, ali nisu nikada razvile njegovu uporabu (Kirgistan 2012.).

Vodenice – prve tvornice U jedan od najvažnijih izuma u povijesti čovječanstva ubrajaju se i vodenice. Sve do početka industrijske revolucije i izuma parnog stroja u prvoj polovici XIX. stoljeća, one su bile uz vjetrenjače jedini način za pogon radnih strojeva bez uporabe ljudskog ili životinjskog rada.

Njihova uporaba, odnosno pretvaranje energije vodotoka u koristan mehanički rad uz pomoć vodnog kola poznata je već tisućama godina.

25

Bile su poznate u Kini i Indiji, a zahvaljujući Rimljanima, uporaba vodenica se proširila po cijelom Carstvu te poslije kolonizacijom Afrike, Australije, Južne Amerike i po cijelom svijetu.

Vodenice su se Slika 2. Pretvaranje energije vodo- gradile najčetoka u koristan mehanički rad uz šće od kamena pomoć vodnog kola poznato je ili drveta, na već tisućama godina u Kini i Indiji. rijekama i potoZahvaljujući Rimljanima, poslije i europskim kolonizatorima, njego- cima, a nerijetva uporaba proširila se po cijelom ko i na morskim obalama s velisvijetu kim plimama i osekama. Bile su to prve tvornice u kojima su se nalazila postrojenja, radionice s radnim strojevima, pomoćne prostorije te često i vodeničarev stan. Najčešće su se koristile za pogon mlinskoga kamena za mljevenje žitarica, pilana za obradu drveta, stupa za obradu tekstila i dr. Isto tako, vodno kolo korsitilo se za različite potrebe u poljoprivredi i industriji, poput opskrbe domaćinstava vodom, navodnjavanja, rezanja kamena, hlađenja peći, ispumpavanja vode iz rudinka te za druge potrebe. Prve vodenice, kakve su već bile razvijene u Bizantu, pojavile su se na hrvatskim rijekama u XII. stoljeću (Velika Britanija 2017., Kanada 2010., BiH 2017., Austrija 2013.).

Parne štrcaljke Izum parnog stroja svoju primjenu našao je i u vatrogastvu, odnosno sredstvima za gašenje požara kada su John Braithwaite i John Ericsson 1829. godine konstruirali prvu parnu vatrogasnu štrcaljku (engl. steam fire engine). Pod parnim strojem podrazumijeva se toplinski stroj koji energiju vodene pare ekspanzijom pretvara u mehanički rad. Para se proizvodi u kotlu te dovodi u cilindar, gdje obavlja rad djelovanjem tlaka na jednu stranu stapa, ili naizmjence na jednu pa na drugu stranu stapa, potiskujući stap amotamo. Parne vatrogasne štrcaljke imale su svoju širu uporabu u drugoj polovici XIX. i početkom

26

Slika 3. Parne štrcaljke s kraja XIX. stoljeća znatno su unaprijedile vatrogasnu tehniku koja olakšava borbu ljudi s vatrenom stihijom

XX. stoljeća, posebice u većim zapadnoeuropskim gradovima te u Americi gdje su znatno usavršene. Parne štrcaljke proizvedene potkraj XIX. stoljeća mogle su izbacivati skoro tisuću litara u minuti, prevoziti nekoliko vatrogasaca te se kretati do 25 km/h uz pomoć konjske zaprege. U Tehničkom muzeju Nikola Tesla u Zagrebu nalazi se prijevozna parna vatrogasna štrcaljka marke “Kernreuter” koja se kretala uz pomoć konjske zaprege, izrađena u Beču 1889. godine. Radi se o dvocilindričnom stapnom parnom stroju s karakterističnim visokim dimnjakom koji pokreće stapnu crpku za vodu s tlačnim zračnikom. Štrcaljka se naziva “Julijeva parnjača” jer ju je Dobrovoljnom vatrogasnom društvu u Zagrebu poklonio Julio Zigeunner 1890. Bio je to velik napredak u tehničkom pogledu jer su do tada hrvatski vatrogasci koristili isključivo štrcaljke na ručni pogon (Australija 1983., Velika Britanija 1974., Poljska 1985., Novi Zeland 1977., Finska 1988., Burundi 2012., Mali 1982. i dr.).

Slika 4. Francuz Louis Braille zaslužan je za izum pisma za slijepe osobe u prvoj polovici XIX. stoljeća

Slika 5. Svjetska organizacija za intelektualno vlasništvo sa sjedištem u Genevi preko svojih regionalnih ureda brine o intelektualnom vlasništvu izumitelja koji svoja autorska prava te dopuštenje za moguću primjenu, proizvodnju i prodaju zaštićuje patentom

Brailleovo pismo Vrlo važan izum u prvoj polovici XIX. stoljeća bilo je Brailleovo pismo ili brajica. Ovaj sustav pisma za slijepe stvorio je Francuz Louis Braille, koristeći šest izbočenih točkica, u shemi od po tri točkice u dva okomita reda, uz pomoć kojih se mogu dobiti još 63 znaka. Samostalno su prepoznatljiva 32 znaka, a 31 znak može se prepoznati samo uz koji drugi znak ili eliminacijom s pomoću pravila o uporabi znakova. Zahvaljujući ovim znakovima, slijepi čitaju pipajući prstima obiju ruku slijeva nadesno, a pišu na jačem papiru posebnim pisaćim priborom počinjući od desna nalijevo (Hrvatska 2005., Ujedinjeni narodi 2008., Cipar 2009.).

Ivo Aščić

VELIKI MALI IZUMI

Veliki mali izumi – upaljači Okruženi smo brojnim malim i jednostavnim stvarima za koje nam se čini da je potpuno normalno da postoje, da ih imamo i rabimo. Pri tome nam se čini, kako nisu “neka velika mudrost” i da su ih ljudi imali i rabili od davnina. Ipak, bez njih bi nam život bio oskudan i u mnogim potrebama bi nam nedostajali. Takvi su izumi ipak nastali nečijom domišljatosti, trudom i radom te većinom postali opća svojina čovječanstva. Stoga bi ih trebalo nazivati velikim malim izumima, jer su većinom mali po tehničkoj izvedbi, a veliki po koristi koje od njih imamo na svakom koraku.

upaljačke naprave rabe jedva tek posljednja dva stoljeća, a iskrišta i posebne izvedbe upaljača bez plamena tek nekoliko godina.

Upaljači Upaljač, općenit naziv pribora za paljenje vatre1, a danas i poseban razgovoran naziv za upaljačku napravu. U rudarskoj, građevinskoj i vojnoj tehnici upaljač je naziv naprave za paljenje eksploziva, mina, bombi, streljiva i dr. Na ovom će se mjestu razmotriti samo upaljače u prvom značenju.

Kroz povijest je bilo raznih upaljača, neki koje danas smatramo primitivnima rabili su se tisućama godina, dok se današnji upaljači: žigice i

Oganj ili vatra2 neobično je važno pomagalo u životu čovjeka, a izum paljenja vatre i upravljanje njome jedan je od najvećih izuma u povijesti.

Vatrom se ponajprije grije, zatim priprema hrana da bi bila probavljivija i oslobođena raznih štetnih mikroorganizama, tjeraju divlje zvjeri, a osobito je važno što se primjenjuje za obradbu materijala: drva, metala, glinenih posuda, opeka i dr. Čovjek je prvo vatru, obično nastalu udarima groma, uzimao iz prirode. Takva se vatra morala čuvati u zapretanom ognjištu, pa su čuvari ognjišta bile vrlo važne osobe u ljudskom društvu. U drevna vremena to je bilo povjeravano pouzdanim osobama, vrlo često ženama jer su muškarci odlazili u lov, a u organiziranim zajednicama obično svećenicima. U drevnom su Rimu to bile vestalke, svećenice božice ognjišta Veste.

Trag toga ostao je u jeziku u izrazu čuvarica ognjišta, koji se i danas rabi, istina u širem i sli-

1 Nazivi užigač i nažigač ponajprije se rabe za čovjeka, obično gradskog službenika, koji pali plinske svjetiljke, tzv. laterne ili lanterne, a znatno manje kao inačice za upaljač.

2 U hrvatskome jeziku postoje dva, vrlo stara naziva: stariji oganj (sanskrt agnis, lat. ignis, praslav. ognь) i noviji vatra (sanskrt átharvam, prasl. atra).

27

kovitom značenju. Vatra se po potrebi prenosila ugarcima s ognjišta, bakljama ili žeravicom u glinenim posudama.

Važni su koraci bili upravljanje vatrom i konačno paljenje vatre, što je omogućilo hotimično pokretanje vatre, bez obzira na prirodni izvor. Za paljenje vatre potrebni su upaljači, a za njezino održavanje potrebno je gorivo.

PRVOTNI UPALJAČI Prvotni upaljači bila su prilagođena priručna pomagala kojima se na neki način postiže početak vatre, a time i gorenja – burne oksidacije zapaljive i gorive tvari.

Upaljač trenjem je jednostavan pribor kojim se trenjem suhoga drveta postiže toliko visoka temperatura de se zapale sitni suhi predmeti: drvena piljevina ili prašina, suhi komadići lišća, trave, mahovine, papira i dr. Do konstrukcije takvog upaljača ljudi su vjerojatno došli pri obradbi drveta, kada su primijetili da se trenjem dvaju komada drveta oni zagrijavaju. Takvo je zagrijavanje najuspješnije obavlja brzom vrtnjom drvenoga štapića u udubljenju drvene ili kamene podloge. Štapić se vrti između dlanova ili uspješnije pomoću omotane zategnute vezice luka. Kada se u šupljini uslijed trenja šiljka

Paljenje vatre kresanjem ognjila o kremen

počne dimiti, dodaje se lako zapaljiva tvar. Većina današnjih ljudi teško bi tako zapalila vatru, a nekadašnji su ljudi za to odmalena učili potrebne vještine. Danas ih vježbaju samo izviđači, skauti i planinari.

Upaljač iskrenjem, tzv. kresivo, pribor je za paljenje pomoću iskri. Sastoji se od dvaju predmeta iz kojih pri udaranju vrču iskre koje se usmjeruju na lako upaljivu tvar. To mogu biti dva tvrda kamena, ali najuspješnije je kresivo bio slog kremena, komada željeza i upaljive tvari. O kremen se kreše željeznim predmetom potkovastoga oblika, tzv. ognjilom ili ocjelom (ocilom)3, a nastale iskre usmjeravaju se većinom na obrađenu suhu gljivu, tzv. gubu, koja većinom raste na bukvi, ili na trule komade drveta, krpu natopljenu smolom ili paklinom i sl.4 Kada guba počne tinjati u nju se puše da se razgori, a tada se dodaje lako zapaljiva usitnjena suha tvar.

Takvo se kresivo rabilo u nas sve do polovice XX. stoljeća, na primjer kao pribor pastira na planinskim pašnjacima ili za obredno paljenje ognja (npr. na Veliku subotu). Samo prije dva do tri naraštaja ljudi su bili vješti u paljenju vatre ili lule kresivom.

Na sličan se način jednostavnim mehanizmom palilo barutno punjenje na starim puškama i kuburama, koje su se stoga nazivale kremenjačama.

3O cal, ocil, ocilo, ocjelo i nado su stari, gotovo zaboravljeni nazivi za slitinu željeza s ugljikom, u suvremenom hrvatskom jeziku potisnuo ih je turcizam čelik (tur. çelik).

4Ö tzi ili Ledeni čovjek, koji je 1991. godine pronađen zaleđen u planini na granici Italije i Austrije, starosti procijenjene na oko 5300 godina, imao je u svojoj opremi i kresivo, sastavljeno od minerala pirita i gube.

Paljenje vatre trenjem drvenih komada

28

Magnezijski upaljač jednostavno je kresivo u kojem se primjenjuje lako paljenje magnezija5.

Sastoji se od štapića magnezija i metalnog strugala (komada željeza, sječiva noža i sl.). Pali se tako što se laganim struganjem na papir, suho lišće ili suhe grančice, nanese malo magnezija, a nakon toga se kresanjem strugala po štapiću magnezija stvaraju iskre koje se usmjeruju na nastrugani magnezij koji se time zapali.

Optičko povećalo (pozitivna leća) može se upotrijebiti kao upaljač za paljenje sunčanim zračenjem, jasno samo u doba kada ga ima.

Svjetlost, a uz nju i toplinsko zračenje, usmjeravaju se i usredotočuju na zapaljivu tvar (papir, drvo, slamu, suho lišće i sl.). Od tuda i naziv za točku u kojoj se zračenje usredotočuje – žarište leće. Takvo se paljenje rabilo još u srednjem vijeku. Poznati su i primjeri kada su naočale za dalekovidne (pozitivna leća), ostavljene na prozoru na nekom papiru, bile uzrok požara, jer je sunčano zračenje, usredotočeno u žarištu koje je slučajno bilo na papiru, zapalilo papir! ŽIGICE Žigica ili šibica6 suvremeni je pribor za paljenje vatre. U protekla je dva stoljeća konstruirano nekoliko, bitno različitih vrsta žigica da bi se došlo na današnju, tzv. sigurnosnu ili pouzdanu žigicu. Tijelo žigice je drveni štapić, a u posebno oblikovnim žigicama to je štapić od kartona ili papira impregniranoga parafinom. Na vrhu štapića je glava žigice od neke lako upaljive tvari.

Drveni štapići impregnirani sumporom rabili su se još u srednjovjekovnoj Kini za potpalu, ali nisu bili u masovnoj uporabi.

Kemijske žigice bili su upaljači koje su rabili kemičari i alkemičari u svojim laboratorijima.

Palili su se miješanjem nekih kemikalija kojih dodir uzrokuje burnu oksidaciju. Žigice močilice izumio je 1805. godine francuski kemičar Jean Chancel (1759.–1818.). To su bile žigice s glavom od smjese kalijeva klorata, šećera i ljepila. Glava žigice se u dodiru sa sumpornom kiselinom zapalila. Bile su vrlo skupe i opasne, te nisu nikada ušle u opću uporabu. Slične su bile žigice s glavom od sum5 Zapaljeni magnezijski štapić rabio se kao prva bljeskalica u počecima fotografije, sve do izuma električne bljeskalice, a to se vidi još u starim filmovima.

6 Iako su gotovo sličnozvučnice, različitih su podrijetla: žigica je od glagola užigati: upaliti, šibica od male šibe (štapića) na kojoj je načinjena.

Žigice osječke tvornice Drava iz 1930-ih godina

pora, izumljene 1828. godine, koje su se palile umakanjem u bocu s fosforom, što je uzrokovalo malu eksploziju, dakle bile su opasne. Engleski izumitelj i poduzetnik Samuel Jones patentirao je 1828. godine tzv. prometejske žigice koje su kao glavu imale staklenu kuglicu s kiselinom koja je bila omotana papirom natopljenim nekom zapaljivom tvari. Kada bi se kuglica pritiskom razbila, zapalio bi se omot. Drugi su izumitelji za paljenje primjenjivali fosfor. Sve su to bili nepraktični i nepouzdani upaljači, teško su se palili, a tada su vrlo često uzrokovali malu eksploziju.

Pražigice, prvotne žigice u današnjem smislu izumio je 1826. godine engleski ljekarnik John Walker (1781.–1859.). On je otkrio da se smjesa antimonova sulfida i kalijeva klorata zapali pri trenju s nekom hrapavom površinom. Svoj izum nije patentirao, pa su drugi počeli proizvoditi inačice takvih žigica. Među njima je najpoznatiji bio poduzetnik Samuel Jones koji je takve žigice proizvodio za američko tržište. Palile su se trenjem na bilo kakvoj hrapavoj površini kao što je zid, poplat cipela i sl. Nakon njihova paljenja osjeća se jak neugodan miris, otkuda im

Žigice osječke tvornice Drava prigodom Univerzijade u Zagrebu 1987. godine

29

je i potjecao razgovorni naziv luciferke. Vidimo ih u američkim filmovima o onodobnom životu.

Danas su takve šibice zabranjene za prodaju.

Fosforne žigice izumio je 1830. godine francuski kemičar Charles Sauria (1812.–1895.). On je zamijenio antimonov sulfid u Walkerovim žigicama fosforom. Te je žigice patentirao u SAD-u 1836. godine.

Fosfor se pojavljuje u nekoliko oblika. Tzv. bijeli fosfor vrlo je zapaljiv, tako da se tanak listić fosfora sam zapali na atmosferskom zraku već pri sobnoj temperaturi. Stoga se čuva u destiliranoj vodi. Upotrebljava u vojne svrhe u zloglasnim fosfornim bombama, koje uzrokuju požare bombardiranih objekata. Osim što je samozapaljiv, fosfor je i vrlo otrovan. Stoga je ubrzo bijeli fosfor zamijenjen manje opasnim crvenim fosforom.

Fosforne šibice su se vrlo lako zapalile zbog međusobnoga trenja, obično pri prenošenju ili prevoženju, što je bio čest uzrok požara.

Sigurnosne žigice, pouzdane žigice ili higijenske žigice (engl. safety match) prvotni su nazivi današnjih žigica koje se pale trenjem o posebno pripremljenu površinu, tzv. tarilo. Na zamisao o odvajanju gorive tvari u glavi žigice od crvenoga fosfora kao uzroka zapaljenju koje je stavio u odvojeno tarilo, došao je 1844. godine švedski kemičar i izumitelj Gustaf Erik Pasch (1788.–1862.). Goriva tvar i zapaljivi fosfor spajaju se tek pri trenju glave o tarilo. Kako kod takvih žigica ne može doći do samozapaljenja, one su nazvane sigurnima. Pasch je svoj izum patentirao, ali se nije upustio u proizvodnju. Od njega su patent preuzela braća John Edvard i Carl Frans Lundström, koji su počeli oko 1855. godine proizvoditi takve sigurnosne žigice. One su bile nagrađene na Svjetskoj izložbi u Parizu 1855. godine.

Sigurnosne žigice drveni su impregnirani štapići od jasike ili jele. Glava je od zapaljive smjese koja ne sadržava crveni fosfor, pa se sama ne može zapaliti, stoga je sigurna. Zapaljiva smjesa sastoji se od kalijeva klorata kao oksidansa (oko 50%), nešto sumpora ili antimonova sulfida kao gorive tvari, neutralizatora i ljepila.

Na vanjskoj strani kutije nalazi se jedno ili dva tarila, koja su nanos smjese crvenoga fosfora (50%), staklenoga praha (25%), veziva (15%) te nešto ugljena. Žigica se pali trenjem glave o tarilo. Pri tome se crveni fosfor u dodiru s oksidansom u glavi

30

„Kremeni“ za upaljače s mehaničkim iskrištem

žigice zapali, upali gorivu tvar, a ova drveni štapić žigice.

Sigurnosne žigice počele su se naveliko proizvoditi oko 1860. godine u švedskom gradu Jönköpingu, u tvornici žigica koja je desetljećima bila vodeća u svijetu.

Hrvatsku tvornicu žigica osnovo je 1856. godine Emerik – Mirko pl. Reisner s Josipom Fösmayerom kao Prvu osječku tvornicu ognjila, koju su popularno nazivali Šibicarom. Bilo je to samo nekoliko godina nakon pojave sigurnosnih žigica u svijetu, a dugo je bila jedina tvornica žigica na jugoistoku Europe. Od 1909. godine nosila je naziv Tvornica žigica Drava d. d. Osijek.

Vodila ju je obitelj Reisner do konfiskacije 1945. godine, a od 1950. godine nosila je naziv Tvornica žigica Drava Osijek. Za svoj je rad nagrađena 1993. godine Državnom godišnjom nagradom tehničke kulture Faust Vrančić. Prestala je s radom 2003. godine.

UPALJAČKE NAPRAVE Upaljačka naprava, kraće samo upaljač, razgovorno i fajercajg (prema njem. Feuerzeug: pribor za vatru) jednostavna je prijenosna naprava kojom se pali neka tvar.

Prvotni upaljači stvaraju iskre, a njima se pali plamen na stijenju umočenom u zapaljivu tekućinu, na sapnici s gorivim plinom ili na plinskom plameniku7. Te su naprave potekle od prvotnoga vatrenog oružja: pušaka, kubura i pištolja s palje7U Hrvatskoj se na tržište mogu stavljati samo “upaljači sigurni za djecu” (tj. upaljači koje ne mogu pokrenuti djeca mlađa od 4 godine i 3 mjeseca), a ne smiju se stavljati “upaljači ‘noviteti’” (oblika privlačnih za djecu, kao što su likovi iz crtanih filmova, igračke, glazbala i dr.). (Naredba o stavljanju na tržište upaljača sigurnih za djecu i zabrani za stavljanje na tržište upaljača “noviteta” − Narodne novine, br. 19/2011.)

Iskrište vjetrootpornog Zippo-upaljača

njem baruta iskrom iz kremena, tzv. kremenjača.

Bitna je razlika u tome što takav upaljač treba zapaliti trajniji plamen.

Prvi uporabivi upaljač izumio je 1823. godine njemački kemičar Johann Wolfgang Döbereiner (1780.–1849.), nazvan Döbereinerova svjetiljka.

Primjenjivao je zapaljivi vodik, nastao u kemijskoj reakciji između cinka i sumporne kiseline koji se zapali u dodiru s platinskim katalizatorom.

Upaljači s plamenom naprave su za paljenje plamena koji dalje služi za paljenje cigareta, cigara, lula, gorivoga plina ili za paljenje neke vatre. Prema iskrištu postoje mehanički upaljači i električni upaljači.

Mehanički upaljači naprave su u kojima se paljenje postiže kremenim iskrištem. Sastoje se od iskrišta u kojem se palcem pokreće nazubljeni kotačić koji trenjem po kremenu stvara iskru. Ta iskra pali plamen na tkanenom stijenju (tzv. fitilju) koji se napaja iz spremnika s gorivom tekućinom ili na sapnici kroz koju izlazi iz spremnika zapaljivi plin.

Velik doprinos konstrukciji suvremenih upaljača dao je tzv. Auerov metal (slitina cerija i željeza), koji je načinio 1903. godine austrijski kemičar Carl Auer von Welsbach (1858.–1929.).

Ta slitina pri kresanju sa željezom daje znatno više iskri nego prirodni kremen, pa se odmah počela rabiti za upaljače. Štapići od cerij-željeza lijevaju se u okrugle valjčiće te se, iako nisu od minerala kremena, prodaju pod nazivom kremeni za upaljače.

Prva tri desetljeća XX. stoljeća konstruirani su brojni mehanički upaljači, primjenjujući iskrište s Auerovim metalom.

Američki izumitelj George Blasdell (1895.– 1878.) osnovao je 1932. godine tvrtku Zippo

Ukrasni upaljač u obliku pištolja

Manufacturing Company koja je počela proizvoditi upaljače. On je 1936. godine patentirao Zippo upaljače koji su se na tržištu prodavali pod opisom vjetrootporni (engl. Wind-Proof). Kao zapaljivu smjesu rabili su tekuću smjesu ugljikovodika naftu8 (engl. naphtha), koja se dobivala iz prirodnoga plina, destilata nafte i dr. Od 1950. godine u upaljačima se većinom rabi zapaljivi plin (butan ili propan).

Električni upaljači (na tržištu nazivani i elektronički ili neispravno elektronski upaljači) naprave su u kojima se paljenje postiže pritiskom na piezoelektričnu sastavnicu, iz koje postignuti električni napon uzrokuje iskru.

Nekada su se upaljači obnavljali promjenom istrošenoga “kremena”, nalijevanjem zapaljive tekućine ili mijenjanjem uložaka, tzv. patrone (njem. Patrone) sa zapaljivim plinom. Danas su upaljači tako jeftini da se, slično kemijskim olovkama, jednostavno bacaju i uzimaju novi, što je ekološki dvojbeno! To se, jasno, ne odnosi na rijetke iznimne upaljače koji su prigodno ili umjetnički oblikovani. Suvremeni upaljači izgledom su vrlo slični, a razlikuju se po načinu proizvođenja iskre i zapaljivoj tvari.

Upaljači bez plamena naprave su koje iskrom pale neku zapaljivu tvar, većinom plin, užarenim grijačem pale cigarete, vrućim zrakom pale neko čvrsto gorivo ili električnim lukom neki zapaljivi predmet.

Upaljači plinskih plamenika prilagođena su iskrišta kojima se pali gorivi plin, ponajprije na plamenicima plinskih štednjaka i grijalica, 8 Naziv nafta znači u mnogim jezicima i primjenama potpuno različite tvari. U hrvatskom i nekim drugim slavenskim jezicima nafta je naziv za prirodno zemno ulje (engl. petroleum, crude oil), na poljskom za kerozin, a u nekim jezicima je to naziv za benzin.

31

Upaljač ugrađen uz plinski plamenik

aparatima za plinsko zavarivanje i sl. U općoj su se uporabi pojavili kao posebne naprave polovicom XX. stoljeća, a od kraja stoljeća ugrađeni su u gotovo svim plinskim štednjacima uz svaki plamenik te se pale pri uključivanju plina za plamenik.

Električni USB-upaljač

Upaljač s vrućim zrakom

Upaljači cigareta u automobilima umeci su u priključnici u koju se spajaju vanjska trošila na napon od 12 V, kao što su adapteri za napajanje dodatne opreme: mobitela ili drugih uređaja ili za punjenje njihovih baterija. Ugrađeni su danas gotovo u svakom automobilu, a mogu se i posebno nabaviti i naknadno ugraditi.

Pritiskom na vanjski držak toga umetka pod naponom se do žarenja zagrijava električni grijač, nakon čega se sam izbacuje te se njime tada pali cigareta ili cigara.

Upaljač s vrućim zrakom ili Looftov upaljač (engl. Looftlighter) nazvan je prema švedskoj tvrtki Looft Industrie koju je 2005. godine osnovao Richard Looft. Upaljač s vrućim zrakom izumljen je u toj tvornici, a patentiran je i u SAD-u 2010. godine. Priključuje se na gradsku električnu mrežu, pa uz snagu od oko 1,2 do 2 kW unutar desetak sekunda zagrijava zrak na vrlo visoku temperaturu (oko 600 °C). Strujom takvoga zraka pali se za manje od jedne minute neko čvrsto

32

gorivo, ponajprije drveni ugljen, briketi ili drvo.

Pojavio se na tržištu prije samo nekoliko godina, reklamiran kao bezopasan i ekološki proizvod.

Rabi se najviše za potpaljivanje roštilja i kamina.

Upaljači s plazmom pojavili su se na tržištu proteklih godina, pod različitim nazivima plazma upaljač, električni USB-upaljač i sl. Na njima se pri uključivanju uspostavlja električni luk (plazma) između dvaju parova elektroda razmaknutih oko jedan centimetar, u kojoj se zapali neki predmet (cigareta, stijenj i sl.). Nema plina niti plamena pa se reklamira kao ekološki proizvod, uz upozorenje kako nije za djecu mlađu od 3 godine. U osnovi je to elektronički pretvarač koji pretvara struju iz niskonaponskoga izvora (baterije) u izmjeničnu, te visokonaponskim transformatorom transformira niski na visoki napon. Izgledom

Paljenje vatre magnezijskim upaljačem

Oprez vatra… Paljevina…

Dobar sluga, loš gospodar!

Kad palimo jednostavnu žigicu, upaljač s plamenom ili bez plamena moramo se sjetiti kako se do tog jednostavnog, ali u svakodnevnoj uporabi važnog pribora došlo postupnim domišljatim usavršavanjima i kako je njima zamijenjeno nespretno paljenje vatre trenjem ili kresivom.

je sličan klasičnom upaljaču. Baterija se puni preko USB-utičnice iz punjača na gradsku mrežu, ali i izravno iz mobitela ili računala, odatle mu i trgovački naziv.

Dr. sc. Zvonimir Jakobović

Engelbergerove robotičke nagrade za 2017. godinu Najpoznatija godišnja svjetska nagrada u robotici, Engelbergerova nagrada, koju dodjeljuje Robotic Industries Association (RIA) u suradnji s IFR-om, pripala je za 2017. godinu Gillu Prattu (sada s Toyotina istraživačkog instituta) i Danieli Rus direktorici Computer Science and Artificial Intelligence Laboratory (CSAIL) na Massachusetts Institute of Technology (MIT). Nagrade su im uručene za vrijeme održavanja ovogodišnje izložbe Automate 2017. s International Symposium on Robotics IFR u Chicagu.

Nagrada je nazvana po osnivaču i predsjedniku prve tvornice industrijskih robota Unimation, Inc., J. F. Engelbergeru. Dodjeljuje se pojedincima za iznimna postignuća u tehnološkom razvoju i rukovođenje u robotičkoj industriji, primjeni robota i obrazovanju. Gill Pratt je nagradu dobio u kategoriji razvoja, a Daniela Rus u kategoriji obrazovanja. Nagrada su novčani iznos od 5000 USD i medalje. Dodjeljuje se od 1977. godine i do sada su je dobile 124 osobe iz 17 zemalja.

Ovogodišnjim dobitnicima zajedničko je da su karijerom aktualno ili post festum vezani uz MIT što tu razvojno-istraživačku, ali i obrazovnu, usta-

SVIJET ROBOTIKE

novu potvrđuje za jednu od tradicionalno vodećih svjetskih sredina u robotici. Za robotički djelokrug ovogodišnjih dobitnika Engelbergerove nagrade može se reći da predstavlja vrlo slikovit presjek svega najvažnijeg, pa možda za širu javnost i najprivlačnijeg u robotici.

Kod Gilla Pratta to se uočava u suradnji na kolaboracijskoj robotici (robot Baxter tvrtke Rethink Robotic), androidima za akcidente u DARPA Robot Chalengu (DRC) te najnovijem projektnom angažmanu kod Toyote na programu autonomnosti i sigurnosti automobila.

Gill Pratt radio je kao profesor na MIT-ju i u razvoju robotičkih komponenti poznati su njegovi elastični aktuatori i tehnike za upravljanje i održavanje niske impedancije robota. I tom razvoju posvetili smo svojedobno poseban članak s naslovom Zašto su roboti još uvijek trapavi? u ABC-serijalu o robotici. Tehnika upravljanja korištenjem aktuatora s promjenjivom impedancijom posebno se koristila kod hodajućih robota posebice dvonožnih. S njima je postignut prirodniji hod za razliku od konvencionalnih sustava s preciznim vođenjem koji rezultira

Gill Pratt bio je jedan od inspiratora razvoja humanoidnog robota Atlas predstavljenoga javno sredinom 2013. Za potrebe agencije DARPA izradio ga je Boston Dynamics i tada je to bio najnapredniji humanoid na svijetu, a služio je kao razvojna platforma timovima u DRC-u koji nisu imali vlastitog robota. Početkom 2016., pokazana je najnaprednija verzija Atlasa koja može raditi i u vanjskim uvjetima hodanja po snijegu. Pokretan je električki s hidrauličkom aktuacijom. Snimka robota izazvala je pomutnju među robotičkim konkurentima. Rezultat je bio da je Toyota od Googlea kupila Boston Dynamics, a Gill Pratt je postao i direktor njenog razvojnog instituta.

33

Klasičan pristup konstrukciji industrijskih robota za obradu, bojanje ili zavarivanje podrazumijevao je preciznost, krutost i visoku pouzdanost točnog pozicioniranja.

Poslovi brušenja ili glačanja zahtijevaju kontrolu sile što je poskup­ljivalo robote. Prattovi aktuatori s promjenjivom impedancijom (na slici desno) omogućili su jeftine izvedbe robota s jednostavnim softverom. Na poznat cobot Baxter (lijevo) ugrađeno je više aktuatora s promjenjivom impedancijom što ga čini nježnim u dodiru s okolinom.

ukočenim i trapavim hodom, npr. kod japanskog androida Asimo. Uspješna primjena elastičnih aktuatora izvedena je i u kolaborativnoj robo-

tici na robotu Baxter. Prattov rad povezan je i s temeljnim istraživanjima u neuromorfološkom računalstvu (engl. Neuromofing Computing).

Ipak, ono po čemu je Pratt najpoznatiji vođenje je visoko budžetnog DARPA-inog natjecanja Robotics Challenge (DRC) u razvoju robotičke servisne platforme za humanitarnu pomoć i rad u prostorima devastiranim nepogodama. Jedan od proizvoda tog natjecanja bio je i robot Atlas.

Trenutno se kao direktor Toyotinog razvojnog instituta bavi robotičkim automobilima sposobnim za izbjegavanje sudara.

Rad Daniele Rus djeluje na prvi pogled eklektičan i manje originalan. Za svaki od njenih projekata može se pronaći prethodnik u prošlosti. No za suvremene fakultetske edukacijske sredine manje je važna izvorna originalnost od aplikacije brzorazvijajućih tehnologija na intrigantne ideje poput samoreproducirajućih strojeva ili autonomnih gradskih kolica za odlazak u bolnice.

Ipak, jedan rad njenih studenata pobudio je zanimanje i izazvao neskriveno oduševljenje stručne javnosti. To je izvedba samoslažućih modularnih robota. Kada joj je svoje rješenje predložio student John W. Romanishin rekla mu je da je to nemoguće. S edukacijskog gledišta

Ono što biografiju profesorice Daniele Rus (lijevo) čini izuzetnom podatak je da je prva žena direktorica Computer Science and Artificial Intelligence Laboratory (CSAIL) koji je nasljednik slavnih AI Lab-a i Laboratory for Computer Science. Sa studentima je pokrenula i izvela mnoštvo projekta poput autonomnih vozila za gradsku vožnju i invalidskih kolica.

34

Trenutno najuzbudljiviji projekt iz radionice profesorice Rus sustav je imenom M-Block koji se sastoji od niza malih kocaka bez izvana vidljivih pomičnih dijelova. Unatoč tome kocke se međusobno vrlo brzo preslaguju klizanjem po podlozi i rotiranjem oko svojih rubova. Naizgled misteriozno pokretanje pobuđuje unutarnji zamašnjak koji rotira brzinom od 20 000 okretaja u minuti. Naglo zaustavljanje zamašnjaka dovodi do prebacivanja kutnog momenta gibanja na kocku i izaziva njen pomak. Spajanje kocaka izvodi se permanentnim magnetima na bridovima kocaka.

svakako je zanimljivo primijetiti da je radu s naslovom M-Blocks: Momentum-driven, Magnetic Modular Robots autora “John W. Romanishin, Kyle Gilpin and Daniela Rus” profesorica sebe stavila na treće mjesto.

Riječ je o radu koji pripada u više područja, a svakako je najuzbudljivija mogućnost njegova sagledavanja kao napretka u području samoorganiziranja mikrorobota. To je segment izazovnih područja samoreproducirajućih automata i umjetnog života (engl. Artificial Life) čijim se teorijskim rodonačelnikom smatra matematičar Von Neumann sa svojim radom iz sredine XX. st.

M-Block je jedna od mogućih izvedbi koja vodi prema ostvarenju ideje mikrorobota u roju koji se preslaguje i preoblikuje prema potrebi. Već i sadašnja izvedba je minijaturizacija u odnosu na prethodne izvedbe, ali je potrebno nastaviti sa smanjivanjem do mikrorazine na kojoj će se vidjeti pravi učinak udruživanja stotina tisuća ili čak milijuna ovakvih gradbenih jedinica.

Daniela Rus nije u robotičkim krugovima toliko poznata kao Pratt. Njene inovacije vezane su uz ispitivanje modularnih i samopreoblikujućih (engl. self-reconfiguring) i samoorganizirajućih robota za koje je, osim minijaturnosti mehaničke konstrukcije, važna umreženost i oblikovanje ponašanja u rojevima. Zahvaljujući odvažnosti njenog studenta uspješno je ostvaren projekt konstrukcije M-Blocka za koji mnogi, poput jednog od vodećih stručnjaka H. Lipsona, o čijem

AL-projektu Golem smo također već pisali u članku s nazivom Od Golema do golema u ovom časopisu, nisu vjerovali da je izvediv.

Za druge projekete profesorice Rus može se reći da je ispitivanje kooperativnih podvodnih sustava uvijek aktualno kao i kućni društveni desk-top servisni roboti. Roboti za čuvanje i održavanje vrtova također su već viđeni na razini globalne uključenosti robota u najrazličitije poslove kao i roboti kuhari ili učitelji plesa.

Radovi na autonomnim golf-kolicima, invalidskim stolicama, skuterima i gradskim vozilima dana su gotovo standardna područja rada posebice kada se provode u okviru povećanja osobne mobilnosti i uređenja prometa u prometom zakrčenim gradovima ili brige za starije osobe.

Za takve projekte lako se dobivaju sredstva iz državnih ili privatnih fondova, a i mnogobrojne kompanije sve više se zanimaju za konkurentne ideje o novim (robotiziranim) strojevima na sve konkurentnijem tržištu.

Za razliku od prošle godine kada su RIA i IFR nagradili angažman pojedinaca na povećanju tržišta industrijske robotike, posebice u Kini, te napredak u razvoju cobota, obilježju poboljšanja odnosa radnika i robota u radnoj sredini, ove godine kao da se RIA priklonila prevladavajućem trendu američke politike (America first!) i njene primjene na područje znanosti i obrazovanja.

Igor Ratković

35

KIŠNE RADOSTI

I drugdje na planetima pada kiša, ali kakva!?

Nakon nesnosnih ljetnih vrućina doslovce su nas zapljusnule kiše, a već su pomalo i dojadile.

Jedna od narodnih poslovica kaže kako je “svakog gosta tri dana dosta” radilo se o ljubavnici (ili ljubavniku), vrućini, hladnoći ili pak kiši. Naši krajevi često se susreću sa suhim i mokrim razdobljima, ništa čudno, ništa neuobičajeno.

Jednostavno je to tako, baš kao što ima područja koja obiluju kišnim razdobljima i onih na kojima je kiša prava rijetkost. Kako to izgleda na drugim planetima Sunčeva sustava? Primjerice imaginarni stanovnici Merkura zasigurno bi bili presretni da im kiša padne svakih desetakdvadesetak godina kao kod nas u pojedinim pustinjskim predjelima. No tamo nema ni oblaka ni kiše. Već na Veneri stvar je drugačija. Kiše ima u izobilju, baš kao i oblaka od kojih se s površine planeta zvjezdano nebo nikada ne vidi. No rijetko da koja kap kiše dođe do tla. Kiše nastaju i prestaju još u atmosferi. I da, tamošnje kiše, gledano iz naše perspektive, nisu nimalo ugodne.

Možda bi najbolji laički opis Venerinih kiša bio otprilike ovakav: sumporna kiselina raspršena u kapima! Podalje od Sunca i Zemlje, rijetka Marsova atmosfera omogućava stvaranje oblaka,

a na pojedinim dijelovima, posebice oko polova, čini se da dolazi do pojave kiše, pa i snije­ga. O tome ima kontradiktornih razmišljanja i zaključaka pojedinih znanstvenika, a kako bismo bili sigurni što se točno događa morat ćemo pričekati da neki od robota ili astronauta to snimi ili osjeti na vlastitom metalu ili odijelu. Plinoviti divovi poput Jupitera i Saturna, ili pak Urana i Neptuna, također po svoj prilici imaju “iskustvo kiše”. Čini se kako tamo zapravo pada dijamantna kiša! “Tamošnji rudari” ne bi trebali kopati ispod površine (za koju i ne znamo točno kakva je) već samo čekati padaline. Oko dvije tisuće tona dijamanata godišnje “padne” primjerice na Saturnu, a većina takvih kišnih kapi promjera je oko 10 mm. Na najvećem prirodnom satelitu Sunčeva sustava, Saturnovom Titanu, pada kiša metana, s druge strane, na našem Mjesecu nema kiše ni oblaka, a “s neba” padaju samo meteori. Na svjetovima drugih sunaca padaju još čudnije kiše.

“Staklena kiša” po svemu sudeći moguća je na HD189733b, a možda je još zanimljivija “bakrena kiša” na OGLE-TR-56b. No što je to zapravo kiša i kako nastaje (na Zemlji)? Pravo je vrijeme za razgovor o tome s mladim generacijama koje su upravo krenule u novu školsku godinu (sa ili bez kabanica/kišobrana). Sigurno se još iz škole sjećate tog gradiva, zar ne?

Marino Tumpić