Untuk kursus kejuruteraan mekanikal di Carnegie Mellon University, Hahna Alexander ditugaskan untuk mewujudkan teknologi yang menyelesaikan masalah untuk pelajar di kampus. Dia dan rakan-rakannya datang dengan banyak "idea gila, " katanya, sebelum membina kasut yang menggunakan tenaga yang dihasilkan oleh kaki yang menyentuh tanah untuk menyalakan lampu LED.
Rekacipta itu memenuhi tugasnya. Kasut akan membuat kampus lencongan pada waktu malam lebih selamat untuk pelajar, menyalakan laluan gelap bagi mereka yang memakainya dan menandakan kehadiran mereka ke pemandu berdekatan. Malah, dia mendapat "A." Tetapi Alexander dan salah seorang pencipta bersamanya, Matthew Stanton, mempunyai sesuatu yang lebih berkesan. "Kami menyedari bahawa mekanisme penuaian tenaga boleh dibenamkan dalam insole serba boleh, dimasukkan ke dalam kasut apa pun, dan kuasa pelbagai peranti dengan mengenakan bateri perantaraan, " kata Alexander.
Pasangan ini membina prototaip, membuktikannya kepada pelbagai kumpulan dan mendapat maklum balas awal. Beberapa bulan kemudian, mereka mengasaskan SolePower. Permulaan yang berpangkalan di Pittsburgh menjana $ 60, 000 dalam wang biji melalui kempen Kickstarter yang berjaya pada tahun 2013 dan kini sedang dalam perjalanan untuk mendapatkan "EnSoles "nya menjadi peruncit luar utama. Alexander berkongsi cerita dengan Smithsonian.com.
Mari bermula dengan masalah ini. Masalah apa yang anda cuba selesaikan?
Sangat jelas bahawa elektronik mudah alih seperti telefon bimbit, teknologi yang boleh dipakai, kamera dan sensor menjadi semakin berguna dalam kehidupan seharian. Kami mempunyai potensi untuk menyambungkan semua peranti di sekeliling kami dan untuk berinteraksi dengan orang dan benda dengan cara yang sangat menarik dan cekap. Malangnya, kemajuan dalam teknologi bateri tidak meningkat di mana-mana berhampiran kadar yang sama seperti inovasi dalam elektronik mudah alih. Itu bermakna lebih banyak masa yang dihabiskan di atas kedai dinding, membawa bateri tambahan dan memakan elektrik. Pada asasnya, pengguna tidak boleh sepenuhnya bergerak kerana sumber kuasa kami tidak bergerak. Kami menyelesaikan masalah ini dengan menangkap sumber tenaga sebagai mudah alih sebagai peranti yang dikenakannya.
Jadi, apakah sebenarnya SolePower? Bolehkah anda memberikan saya tiang lif?
Apabila peranti mudah alih maju, kehausan mereka untuk tenaga meningkat, menjadikannya lebih terhad oleh hayat bateri terhingga. EnSoles adalah teknologi yang boleh dipakai yang menghilangkan batasan ini dengan mengubah pemakai ke sumber kuasa mereka sendiri.
Satu jam berjalan kaki dengan sepasang EnSoles menyediakan 2.5 jam masa bercakap pada telefon pintar. Tidak ada penjana kuasa peribadi di pasaran yang dapat memadankan potensi output kuasa EnSole dan berprofil rendah dan integrasi dengan pergerakan semula jadi pengguna. SolePower tidak bergantung kepada keadaan luaran. Hujan atau bersinar, siang atau malam, setiap langkah yang anda ambil adalah satu langkah yang lebih dekat dengan bateri penuh.
Kuasa yang dihasilkan disimpan dalam "PowerPac." (SolePower) Bagaimana ia berfungsi dengan tepat?
Semasa mogok setiap langkah pengguna, mekanisme di dalam insole diaktifkan dan menukarkan gerakan linear kepada gerakan putaran. Gerakan ini memainkan penjana elektromagnetik yang kecil secepat yang boleh selama mungkin. Kuasa yang dihasilkan disimpan dalam pek bateri luaran kami, "PowerPac." Kami memanggil gabungan mekanisme dan "EnSoles" insoles untuk "ENergy inSOLE."
Apakah latar belakang profesional anda?
Pengasas bersama saya, Matt, dan saya adalah jurutera mekanikal. Beliau telah bekerja di Makmal Biomechatronics di Carnegie Mellon University, menyiasat kesan pada gaya hidup manusia apabila berat badan ditambah ke kaki. Dia tukang teh semulajadi dan sentiasa membina sesuatu. Cinta kejuruteraan ini membawa beliau ke kemudahan kerajaan untuk membina kapal selam nuklear sebelum memutuskan untuk memulakan SolePower. Matt juga seorang pejalan kaki yang gemar dan menguji produk apabila dia mempunyai peluang untuk keluar.
Latar belakang saya dalam mekanisme yang berkaitan dengan teknologi ruang angkasa. Saya bekerja sebagai pelatih di NASA dan SpaceX, yang direka robot penuaian tenaga untuk planet-planet yang berangin dan bekerja di Makmal Robotik Planetary di CMU. Saya selalu menyukai fiksyen sains, jadi peluang untuk membawa teknologi dpt dipakai sejuk seperti EnSole ke hidup adalah luar biasa.
Bagaimana anda menerangkan kejayaan anda sehingga kini?
Kami mempunyai banyak daya tarikan dan perhatian sepanjang dua tahun yang lalu. Pada musim panas 2013, kami melancarkan kempen Kickstarter yang berjaya dibiayai oleh lebih 600 penyokong, 450 yang dibayar sebagai yang pertama menerima EnSoles yang telah siap. Pada tahun ini, kami telah dianugerahkan Anugerah Penciptaan Sains Popular, Anugerah Tenaga Afrika untuk Innovator of the Year dan tempat pertama dalam Pertandingan Rise of the Rest dengan Steve Case. Kami juga menerima jemputan untuk mempamerkan di Faire Maker Rumah Putih yang pertama. Kesemua perhatian ini telah menghasilkan senarai menunggu produk sebanyak 5, 300 orang dan mengira dari lebih 100 negara yang berbeza.
Bagaimana anda bercadang untuk membuat skala syarikat anda? Apa yang akan datang?
Kami melihat sesiapa sahaja yang menggunakan elektronik mudah alih dan berjalan sebagai pengguna yang berpotensi. Walau bagaimanapun, pada awalnya kami akan menyasarkan pasaran luaran, yang merangkumi 35 juta pejalan kaki, pejalan kaki dan berkemah di AS yang mengusahakan kawasan tanpa akses kepada elektrik. Kami memberi tumpuan kepada peruncit alat luaran, seperti REI, Dunhams, Cabelas, Gander Mountain dan Eastern Mountain Sports. Ini akan memberi kami peluang untuk membina produk dan jenama kami. Akhirnya, kami berhasrat untuk beralih kepada produk elektronik pengguna setiap hari serta membuat versi kos rendah bagi mereka yang tinggal tanpa akses kepada elektrik di kawasan membangun. Langkah seterusnya adalah untuk beralih ke pengeluaran berskala besar dan menjalankan ujian besar-1000-pengguna.
PowerPac boleh mengenakan bayaran apa-apa peranti yang menghubungkan ke port USB komputer. (SolePower) Anda membayangkan tentera menggunakannya juga.
Kami bercakap dengan bahagian ketenteraan / kerajaan yang berbeza dan pada masa ini mempunyai kontrak dengan salah satu daripada kumpulan tersebut. Askar bergantung banyak pada pelbagai peranti semasa di lapangan, tetapi seperti telefon pintar, peranti tentera mudah alih dibatasi oleh hayat bateri. Akibat bateri mati jauh lebih teruk di lapangan, jadi askar membawa bateri sandaran hingga 20 paun. Tentera AS secara aktif berusaha mencari cara untuk mengurangkan beban itu. Teknologi kami adalah antara yang mereka lihat sebagai mempunyai potensi yang besar.
Sekiranya anda boleh membuang satu soalan kepada orang ramai, dengan harapan orang ramai memberi jawapan yang akan membantu dalam mengembangkan SolePower, apakah soalan itu? Dan mengapa?
Sejauh mana anda akan berjalan untuk tidak mempunyai bateri yang mati?
