ABC tehnike broj 628 listopad 2019. godina

I Kodiranje - BBC micro:bitI I SF priča I I Mala škola fotografije I

ISBN 0400-0315

Rubrike

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

Izbor I Upute za sastavljanje robota [1] I I Robotski modeli za učenje kroz igru

u STEM-nastavi - Fischertechnik (24) i I Uređaji s potaknutim zračenjem I I Binarni sat (2) I I2 5 godina od uvođenja kune I

Robotika I Najbolji roboti 2018. godine I

Broj 628 I Listopad / October 2019. I Godina LXIII.

ČASOPIS ZA MODELARSTVO I SAMOGRADNJU

www.hztk.hr

U OVOM BROJU Upute za sastavljanje robota [1]. . . . . . . . . . 3 BBC micro:bit [2]. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6 Robotski modeli za učenje kroz igru u STEM-nastavi - Fischertechnik (24). . . . . 10 Umjetna inteligencija otkriva izgled osobe na osnovi njenoga glasa. . . . . . . . . . 15 Važ­no je da je li­je­po. . . . . . . . . . . . . . . . . . 16 Mala škola fotografije. . . . . . . . . . . . . . . . . 17 Pogled unatrag. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 Analiza fotografija. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 Sve boje crnog. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 Binarni sat (2) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 25 godina od uvođenja kune. . . . . . . . . . . . 26 Uređaji s potaknutim zračenjem. . . . . . . . . 28 Najbolji roboti 2018. godine. . . . . . . . . . . . 33

Nacrt u prilogu: Model željeznice Robotski modeli za učenje kroz igru u STEM-nastavi - Fischertechnik (24)

Svim čitateljima, učenicima i profesorima želimo sretnu i uspješnu školsku godinu!

Nakladnik: Hrvatska zajednica tehničke kulture, Dalmatinska 12, P. p. 149, 10002 Zagreb, Hrvat­ska/Croatia Glavni urednik: Zoran Kušan

Uredništvo: dr. sc. Zvonimir Jako­bović, Miljen­ko Ožura, Emir Mahmutović, Denis Vincek, Paolo Zenzerović, Ivan Lučić, Zoran Kušan

telefon (01) 48 48 762 i faks (01) 48 46 979; www.hztk.hr; e-pošta: abc-tehnike@hztk.hr “ABC tehnike” na adresi www.hztk.hr Izlazi jedanput na mjesec u školskoj godini (10 brojeva godišnje) Rukopisi, crteži i fotografije se ne vraćaju Žiro-račun: Hrvat­ska zajednica tehničke kul­

DTP / Layout and design: Zoran Kušan

ture HR68 2360 0001 1015 5947 0

Broj 2 (628), listopad 2019.

kulture, Zagreb, Dalmatinska 12, Zagre­bačka

Lektura i korektura: Morana Kovač

Devizni račun: Hrvatska zajednica tehničke

Školska godina 2019./2020.

banka d.d. IBAN: 6823600001101559470

Naslovna stranica: Izrada robota kod naših susjeda, osnovnoškolaca u Velenju, Slovenija.

BIC: ZABAHR2X Cijena za inozemstvo: 2,25 eura, poštarina

Uredništvo i administracija: Dalmatinska 12, P.p. 149, 10002 Za­greb, Hrvatska

uključena u cijeni Tisak: Alfacommerce d.o.o., Zagreb

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

Upute za sastavljanje robota [1]UZ NASLOVNU STRANICU Piše: Primož Šajna Izbušite rupe u kućištu robota za pričvršćivanje 4 rupice na servomotoru, prekidača za uključivanje/isključivanje robota i mjesta za ugradnju tiskane pločice.

Pričvrstite motore i prekidač na kućište robota, a zatim ih spojite na tiskanu pločicu žicama i pričvrstite kotače. Na motore pričvršćujemo kotače.

Izbušite rupu u kućištu za senzor svjetla i LED. Također pričvrstite bateriju, uključite robot, postavite potenciometre robota i testirajte robot

Popravak servomotora Slika 1.

Kratak opis robota:

ROBOSLIJED je mobilni robot koji prati samo crne crte na bijeloj pozadini. Pokreće ga jedna baterija od 9 V koju napajaju dva povratna servomotora. Otkriva crnu liniju uz pomoć fotodiode. Roboslijed nema mikrokontroler, pa ga ne treba programirati.

Pregled procesa stvaranja robota Roboslijeda: Prilagođavamo elektroniku servomotora i omogućavamo okretanje motora za 360o.

Ako je potrebno, izrežite tiskanu pločicu, izbušite potrebne rupe (0,8 mm, 1 mm) kako biste osigurali elektroničke komponente, pričvrstite pločicu (3 mm) i podesite potenciometre, a potrebne elektroničke elemente spojite na tiskanu pločicu.

Slika 2.

Servomotor mora biti mehanički i elektronički podešen.

A. Mehaničko podešavanje 1. Mehanički podesite servomotore tako da se mogu okretati u krugu 360o.

2. Na stražnjoj strani kućišta otpustite vijke i uklonite poklopac servomotora (Slika 2.).

3. Sa strane na kojoj je bila prirubnica motora skinite poklopac i pokrenite servomotor (Slika 3.).

4. S crnog zupčanika nožem uklonite plastičnu blokadu koja sprečava neograničenu rotaciju (Slika 4.).

Zupčanike treba sastaviti kako su bili prije naše intervencije i pokriti ih poklopcem. Treba paziti da poklopac ne ispada, ako ispada, možete ga na kućište pričvrstiti ljepljivom trakom.

Elektronsko podešavanje

Okrećite servomotor dok ne vidite tiskanu pločicu (Slika 5.).

Slika 3.

Slika 4.

3

Slika 5.

Slika 6.

Slika 7.

Uzmite mali odvijač i upotrijebite polugu (umetnite vrh odvijača u otvor na uglu kućišta – pogledajte prethodnu sliku) pažljivo podignite tiskanu pločicu iz kućišta servomotora.

Pogledajte Sliku 6.).

Odlemite motor s tiskane pločice. Koristite cin-pumpu. Pomoću lemilice zagrijte dio u kojem je motor lemljen i usisavajte cin.

Također možete odvojiti konektore s ploče i pričvrstiti ih izravno na motor. Koristite crvenu i smeđu žicu. Na motor također priključujete kondenzator, što uklanja neželjene smetnje (Slika 7.).

Vratite obnovljenu elektroniku servomotora u kućište kako je bila prije obrade i zavrnite poklopac. Pričvrstite motor na bateriju i uvjerite se da radi ispravno i da ne preskače.

Crna žica: minus baterija Crvena žica: + 9 V.

Slika 8.: Shema električnog kruga

4

Lemljenje elektroničkih elementa na tiskanu pločicu Električni krug pločice prikazan je na slici (Slika 8.).

Vrijednosti elemenata su: R1 = 220 Ω P1 = 1 kΩ precizni P2 = 50 kΩ precizni potenciometar potenciometar D1 = svijetlo bijela LE-dioda R7 = 2,2 kΩ R2 = 10 kΩ R8 = 2,2 kΩ IC1 = LM393 (komparativni krug) IC2 = L293D R4 = fotodioda (pojačalo) R5 = 10 kΩ Otpori su prikazani ljestvicom boja prikazanom u Tablici 1.

Postupak lemljenja

Pripremite alat za postupak lemljenja (Dodatak 1.). Potrebno nam je: električna lemilica, spužva za čišćenje vrha za lemljenje, cin, ravna kliješta, cin-pumpa, pinceta.

Boja

1. prsten 2. prsten

srebrna zlatna crna smeđa crvena narančasta žuta zelena plava ljubičasta siva bijela

/ / 0 1 2.

3.

4 5.

6.

7.

8.

9

/ / 0 1 2.

3.

4 5.

6.

7.

8.

9

3. prsten umnožiti 10 -2 10 -1 1 10 100 1000 10000 100.000.

1000000 10000000 100000000 1000000000

4. prsten tolerancija 10% 5 / 1 2 posto. / / 5 25% 1 ± 0,05% 20%

Tablica 1. Označavanje otpornika

1. Uključite lemilicu i pričekajte nekoliko minuta da se vrh ugrije.

2. Počnite lemiti od najnižeg prema najvišem elementu.

3. Prvo spojite spojeve mosta. U krugu postoje tri spoja mosta.

4. Tada zalemite sve otpornike. Otpornici su unaprijed zakrivljeni ravnim kliještima.

5. Dakle, zalemite sljedeće otpornike R1, R2, R5, R7, R8.

6. Slijedi lemljenje premosnica. Za premosnice koristimo ostatke prethodno spojenih otpornika. Mjerna mjesta su R3, R6.

7. Podnožja integriranih krugova IC1 i IC2 leme se na tiskanu pločicu.

8. Potenciometri za lemljenje P1 i P2.

9. LED i fotodioda leme se na D1 i R4, pa je potrebno pažljivo okretati oba elementa (anoda i katoda).

10. Na kraju priključnice pričvrstite na motore M1 i M2.

Kalibracija robota

Za kalibraciju robota potrebna je bijela i crna baza. Najprije postavite robota na bijelu pozadinu i izmjerite napon na mostu R3.

Ponovite postupak i izmjerite napon na crnoj pozadini.

Tada mjerite napon na mostu R6. Pomoću potenciometra P2 pokušajte prilagoditi napon fotootpornika na bijeloj pozadini.

Nakon podešavanja ulaznog napona motori se moraju pravilno povezati i robot će slijediti liniju.

Rad električkog kruga roboslijeda

Krug Roboslijeda spojen je na napajanje od 9 V. Za napajanje se može koristiti baterija ili akumulator. Za napon osigurajte da dioda D1 svijetli. Otpornik R1 štiti diodu D1. Potenciometar P1 može podesiti svjetlinu D1 bijele LED-ice.

Ulaz u komparativni krug stvaraju dva razdjelnika napona. Prvi razdjelnik tvoren je otpornikom R2 i fotodiodom, drugi otporom R5 i potenciometrom P2. Zadatak kruga IC1 – komparacijskoga kruga – usporediti je dva napona i ako je napon na ulazima 2 i 5 veći od napona na ulazima 3 i 6, izlaz je 1 = + 5 V, izlaz 7 = 0 V. Inače je izlaz 1 = 0 V, izlaz 7 = +5V.

Nastavak u slijedećem broju.

Slika 10.: ROBOSLIJED shema ožičenja

5

BBC micro:bit [2] Poštovani čitatelji, u nastavku serije sve će predložene aktivnosti s BBC micro:bitom biti obrađene u okviru robotike.

Što je robotika?

Robotika je dio inženjerske znanosti koja se bavi tehnologijom robota te njihovom proizvodnjom i primjenom.

Zašto robotika?

To je najbolji način da se upozna obrada materijala, strojarstvo, elektrotehnika, elektronika, automatika i informatika, ali i da se uvidi povezanost s kemijom, s fizikom, s matematikom itd.

Robot komunicira

Za početak, naučit ćete kako koristiti LED-matricu koju će poslije robot koristiti za komuniciranje s vanjskim svijetom. U tu svrhu naučit ćete kako napisati frazu “Pozdrav, moje ime je...”.

Razmislite o sljedećem: Kad ste tužni, kako se ponašate? Kako čovjek koji vas ne poznaje, zna da ste tužni?

Znat će, kada vidi da ste vrlo tihi, plačete, izgledate uzrujano ili kad izjavite da ste tužni.

Izraz lica, položaj tijela, ponašanje, sve to pokazuje vaše trenutno raspoloženje. Plakanje, smijanje ili deranje znakovi su kojima iskazujete osjećaje. Ljudi ih razumiju jer iste te znakove koriste kako bi i sami pokazali svoje osjećaje.

Robotu je to puno teže jer ne zna kako se treba ponašati. To će biti vaš zadatak, kao programer morat ćete smisliti način kako da robot to priopći.

Za ovu vježbu trebate

BBC micro:bit, mobitel ili dlanovnik i kućište za dvije baterije kao ovo na Slici 2.1. i, naravno, dvije baterije od 1,5 V tipa AAA.

Slika 2.1. Kućište za baterije koje ide u kompletu s BBC 6 micro:bitom

KODIRANJE

Kodiranje

Na mobitelu ili dlanovniku pokrenite aplikaciju “micro:bit”, a zatim uređaje uparite kako je objašnjeno u prošlom nastavku serije.

Kad su uređaji spremni pokrenite “Create Code”.

Otvara se prozor kao na Slici 2.2. Ovdje možete izabrati u kojem ćete programskom jeziku raditi.

Izaberite MakeCode Editor te tapkajte po “Let’s Code”.

Otvara se prozor kao na Slici 2.3. gdje trebate izabrati “New Project”.

Došli ste do sučelja MakeCode Editora, Slika 2.4.

Iz prostora za programiranje obrišite blok “on start” koji u ovom slučaju ne trebate. To učinite tako da ga kažiprstom odvučete do koša za smeće, Slika 2.5.

U popisu blokova izaberite kategoriju “Basic”, Slika 2.6.

Blok “show string - Hello!” dovucite u prostor za programiranje te ga uglavite u petlju “forever”, Slika 2.7.

Tapkajte po natpisu “Hello!” te na virtualnoj tipkovnici napišite “Pozdrav, moje ime je…”, Slika 2.8.

Izvrsno! Program je gotov. Prije preuzimanja možete ga na simulatoru isprobati. Za otvaranje i zatvaranje simulatora trebate tapkati po programskoj tipki s ikonom uokvirenog trokuta, Slika 2.9.

Primijetite kako u virtualnom BBC micro:bitu zdesna nalijevo klizi fraza koju ste upisali.

Za pospremanje programa najprije zatvorite simulator, a zatim tapkajte po programskoj tipki s ikonom diskete, Slika 2.10.

U prozoru koji se otvara upišite naziv vašeg programa, Slika 2.11.

Program pospremite tapkanjem po “Save”.

Sve je spremno za otpremanje programa na pločicu BBC micro:bita. Vratite se na početnu stranicu aplikacije “micro:bit” te tapkajte po “Flash”, a zatim po “microbit-Pozdrav moje ime je”, slika 2.12.

Ako je sve kako valja program će se otpremiti.

Nakon otpremanja automatski će startati, Slika 2.13.

U slučaju da program želite kopirati za rad na osobnom računalu dobro je znati da se

Slika 2.2. Pokretanje MakeCode Editora tapkanjem po “Let’s Code”

Slika 2.3. Stranica “Home” MakeCode Editora

Slika 2.4. Sučelje MakeCode Editora.

Crvena strelica pokazuje na programske tipke “+” i “-”. Služe za zumiranje

Slika 2.7. Blok “show string” uglavljen u bloku “forever”

Slika 2.5. Kažiprstom odvucite blok koji ne trebate, ulijevo u koš za smeće

Slika 2.6. Kod crvene strelice primijetite kategoriju “Basic”

Slika 2.10. Crvena strelica ukazuje na programsku tipku za preuzimanje i pospremanje programa

Slika 2.9. Crvenom strelicom označena je programska tipka preko koje se otvara/ zatvara simulator Slika 2.11. Mjesto gdje vaš program trebate imenovati. Uvijek birajte smislena imena

7 Slika 2.8. Virtualna tipkovnica

u mobitelu ili dlanovniku pospremio u mapi “Download” i da ima nastavak “.hex”, Slika 2.14.

Naučili ste kako robot može prikazati informaciju u obliku teksta, ali program može i više. Na matrici se mogu prikazati podaci u obliku dijagrama ili se jednostavno može prikazati lice smiješka s različitim impresijama.

Vježbajte zabavljajući se.

Mala zanimljivost. Vratite se do prozora za programiranje te tapkajte po programskoj tipki s ikonom vitičastih zagrada “{}”. Vidjet ćete vaš program napisan u JavaScripti, Slika 2.15.

Slika 2.12. Program je spreman za otpremanje

Osim vizualne moguća je i zvučna komunikacija Blokovi koji to omogućavaju nalaze se u kategoriji “Music”. S tim je blokovima moguća reprodukcija zvukovnih datoteka ili tonova.

Robot nam na taj način može davati zvučne znakove o tome što radi.

Za ovu vježbu trebate: Slika 2.13. Klizanje teksta s desne na lijevu stranu matrice

Slika 2.14. Pospremljeni program ima nastavak “.hex”

BBC micro:bit, osobno računalo ili laptop, USB-kabel, zvučnik i 2 izolirana vodiča koji na krajevima imaju krokodil-štipaljke.

BBC micro:bit spojite s računalom kako je vidljivo na Slici 2.16. preko USB-kabela te sačekajte da se učita upravljački program (driver).

Dobro je znati da se učitavanje upravljačkog programa dešava samo kod prvog spajanja s računalom.

Slika 2.15. Tapkanjem po programskoj tipki koja je na slici označena strelicom dolazite do programskog jezika JavaScript Slika 2.16. Spoj laptopa i BBC micro:bita preko USB-kabela

8

Slika 2.17. Ovako valja spojiti zvučnik s BBC micro:bitom

Zvučnik trebate nabaviti. Specijalizirane trgovine za elektroniku ga drže. Dobro će vam doći bilo koji slabiji zvučnik, na primjer 0,2 W (vata). Zvučnik možete skinuti i s nekog starog, pokvarenog radioaparata ili s pokvarenog laptopa. Dobar je i piezo-zvučnik (nemojte ga

brkati s buzzerom koji u sebi, osim zvučnika sadrži i elektronički sklop za osciliranje). Jedina mana piezo-zvučnika je što ne može reproducirati niske tonove (basove), ali za robotsku komunikaciju zadovoljava.

Zvučnik spojite kako je prikazano na Slici 2.17. pomoću vodiča s krokodil-štipaljkama na izvode pločice P0 i GND.

tone Middle C for 1 beat” te ga uglavite u blok “on start”. Ako su vam zvučnici računala ili laptopa aktivni čut ćete ton. Kliknite po natpisu “Middle C” te ga promijenite u “High B”, Slika 2.19.

Kodiranje

Kliknite na “MICROBIT (E:)” (u vašem slučaju ne mora biti “E”) kako biste pretražili sadržaj memorije BBC micro:bita, Slika 2.18.

Dvostrukim klikom otvorite dokument “DETAILS”. Dobit ćete neke podatka od kojih su dva važna: 1. # DAPLink Firmware - see https://mbed.com/ daplink.

Ovo je e-adresa gdje možete pronaći najnovija ažuriranja firmvera (firmware – ugrađeni program). Firmver je program različit od onoga koji vi pišete, a sadrži instrukcije koje su potrebne pločici za ispravno funkcioniranje.

2. Interface Version: 0241 To je broj inačice firmvera.

Zatvorite dokument.

Dvostrukim klikom otvorite dokument MICROBIT. Otvara se službena internetska stranica BBC micro:bita. Na toj stranici, gore desno kliknite na “English” te u padajućem izborniku izaberite “Hrvatski”. Kliknite na “Programirajmo”.

Kod “Uređivač MakeCode” kliknite na narančastu programsku tipku “Programirajmo”. Otvara se prozor “Home”. Kod “My Projects” kliknite na ljubičasto polje s natpisom “+ New Projects”.

Došli ste do sučelja “Microsoft MakeCode Editor”.

Krenite s kodiranjem.

Blok “forever” vam ne treba pa ga odvucite do koša za smeće. Kliknite po kategoriji “Music”.

Metodom “zakači i potegni” izvucite blok “play

Slika 2.19. Na klavijaturi je zelenom bojom označen trenutno izabran ton, a žutom ton koji birate

Slika 2.20. Kod lijeve crvene strelice trebate program imenovati, a kod desne crvene strelice trebate kliknuti kako biste program pospremili

Program je gotov. Imenujte ga i pospremite, Slika 2.20.

Pospremljeni program pronađite u mapi “Preuzimanja” te ga metodom “zakači i potegni” otpremite do “MICROBIT (E:)”. Nakon otpremanja, iz zvučnika koji je u spoju s BBC micro:bitom čuje se kratak ton. Ton se ne ponavlja, za ponovno pokretanje programa trebate resetirati BBC micro:bit. Ako želite da se ton automatski ponavlja onda prepravite program sa Slike 2.19. tako da umjesto bloka “on start” koristite blok “forever”.

Izvrsno! Naučili ste kako robot može ispuštati ton, ali sigurno znate da program može i više. Do sljedećeg nastavka serije, vježbajte zabavljajući se.

Za ovu ste vježbu trebali

Slika 2.18. Sadržaj memorije BBC micro:bita

• BBC micro:bit • USB-kabel • kućište za baterije • baterije AAA, 2 komada • zvučnik 0,2 W • izolirane vodiče s krokodil-štipaljkama, 2 komada.

Marino Čikeš

9

Robotski modeli za učenje kroz igru “STEM” U NASTAVI u STEM-nastavi - Fischertechnik (24) Robotski sustavi omogućavaju rješavanje različitih složenih zadataka koje čovjek izrađuje i pokreće unosom programskog koda u sučelje (međusklop). Digitalna računala i elektroničke komponente komuniciraju međusobno posebnim jezikom što omogućava brz i pouzdan rad u binarnom brojevnom sustavu koji je građen od dvije znamenke: 0 i 1. Svi podaci (slova, brojevi, zvuk, slika, video) u računalima su pretvoreni u binarnu (0 i 1) vrijednost, i to je jezik kojim komuniciraju digitalna računala. Osnovni protok podataka (ulaz – obrada – izlaz) unutar računala osigurava veliku brzinu prikaza digitalnih podataka i manipulaciju njima pri odlučivanju u različitim poslovnim aktivnostima.

Bit je znamenka binarnog broja koja može imati dva stanja: 0 ili 1. Svi podaci predstavljeni pomoću 0 i 1 prikazani su u binarnom brojevnom sustavu. Baza binarnog brojevnog sustava je dva (2) i ona nam pokazuje od koliko različitih znamenaka je sustav građen.

Računalo pohranjuje podatke u elektroničke integrirane sklopove i uređaje koje nazivamo spremnici (memorija). Spremnici podataka u računalu građeni su od niza sklopki (tipkala) koje zauzimaju dva različita položaja (stanja): isključeno (0) ili uključeno (1).

Svaka sklopka može imati dva stanja: 0 (sklopka isključena) i 1 (sklopka uključena).

Jedna sklopka pamti jedan bit podataka i svaki spremnik upotrebljava jednu sklopku za svaki bit.

Današnja računala imaju memorijske spremnike koji sadrže nekoliko milijardi bitova čime je omogućena iznimno velika brzina obrade i prikaza različitih tipova podataka.

Primjena digitalnih računala u svakodnevnim aktivnostima i poslovima omogućava kvalitetno obavljanje poslova na različitim mjestima i ljudskim djelatnostima u XXI. stoljeću.

Binarno brojilo

Model binarnog brojila pomaže u razumijevanju rada digitalnih računalnih sustava koji su osnova rada automatiziranih i robotiziranih sustava koje svakodnevno upotrebljavamo.

10

Slike u prilogu

Slika 1. FT BB Binarno brojilo sastavljeno je od osnovnih elemenata i građevnih blokova Fischertechnika (FT). Odabir građevnih blokova i električnih elemenata tijekom izrade modela olakšava izradu funkcionalne konstrukcije koja je idealna za učenje osnovnih principa rada elektroničkih sklopova smještenih unutar digitalnih računala.

Algoritmi za provjeru dobivenih rješenja pri pretvorbi binarnog broja u dekadski brojevni sustav olakšavaju razumijevanje jezika računala i njihov rad.

Izrada modela binarog brojila Konstrukcija modela binarnog brojila, povezivanje vodičima pomoću međusklopa, provjera rada svih spojenih električnih elemenata i dodirnih senzora (izrada programskog rješenja za pokretanje osam lampica i osam tipkala).

Izradu funkcionalne konstrukcije modela osigurava popis elemenata Fischertechnika kao i točnost i preciznost tijekom provedbe radnih postupaka.

Slika 2. FT elementi Izradit ćemo model binarnog brojila koji je građen od osam lampica (O1-O8) i osam tipkala (I1-I8).

Konstrukcija robotskog modela izrađena je od nekoliko funkionalnih cjelina: • postolje za postavljanje dodirnih senzora (tipkala) • postolje za postavljanje električnih elemenata (lampica) • izrada algoritama i računalnog programa s potprogramima za preračunavanje binarnih u dekadske brojeve.

Napomena: Duljina vodiča sa spojnicama definirana je udaljenošću modela od međusklopa.

Pozicija međusklopa u odnosu na model i izvor napajanja (baterija) određena je ulazno/izlaznim spojnicama na međusklopu.

Izrada binarnog brojila Konstrukcija modela binarnog brojila, povezivanje vodičima s međusklopom, provjera rada lampica i dodirnih senzora.

Izradit ćemo model binarnog brojila kojim zbrajamo binarne znamenke (bitove) binarnog broja i pretvaramo ih u dekadski broj pomoću dodirnih senzora (tipkala I1-I8) i lampica (O1O8).

Konstrukcijski izazov je pravilno rasporediti električne elemente na postolje i uredno ih povezati s vodičima, međusklopom (sučeljem) i računalom.

Slika 3. FT konstrukcija A Nosači postolja tipkala učvršćeni su na prednjem dijelu podloge i građeni su od četiri crna mala obostrana građevna bloka međusobno razmaknuta na istu udaljenost.

Slika 4. FT konstrukcija B Slika 5. FT konstrukcija C Umetnite četiri tipkala u nosače crnih malih obostranih građevnih blokova tako da im tijelo dodiruje podlogu. Postavite na gornji dio crnog malog obostranog građevnog bloka veliki crveni spojni blok.

Napomena: Ovaj element omogućuje stalni pritisak na tipkalo čime je osigurano stanje uključenog tipkala dok ga ne pomaknemo u drugi položaj (isključeno).

Slika 6. FT konstrukcija D Slika 7. FT konstrukcija E Slika 8. FT konstrukcija F Postavljanje četiri crna mala građevna bloka i tipkala na ostatak konstrukcije omogućava potpunu kontrolu i rad modela ulaznih elemenata kojima uključujemo i isključujemo izlazne elemente (lampice). Veliki crveni spojni blokovi učvršćeni su na vrhu crnih malih obostranih građevnih blokova.

Slika 9. FT konstrukcija G Slika 10. FT konstrukcija H Slika 11. FT konstrukcija I Usporednim umetanjem osam crnih velikih građevnih blokova nanizanih u jednoj ravnini osiguravamo pregledan i funkcionalan raspored nosača za izlazne elektroničke elemente (lampice). Na nosače velikih građevnih blokova postavljamo postolje za tijelo lampice. Postolje za lampice omogućava stabilnost lampice i njeno funkcioniranje.

Napomena: Lampice umetnuti u krajnji položaj unutar postolja koje je potrebno postaviti u položaj prikladan za povezivanje sa spojnicama vodiča.

Slika 12. FT konstrukcija J

Četvorka bitova prikazana ulaznim i izlaznim električnim elementima definira niz od četiri bita prikazana od najmanjeg prema dvostruko većim bitovima. Četiri bita prikazuju osam puta više podataka nego jedan bit i svaki sljedeći bit vrijedi dvostruko više od prethodnog bita.

Slika 13. FT konstrukcija K Slika 14. FT konstrukcija L Težinske vrijednosti pojedinih bitova određuju se slijeva nadesno u nizu od osam bitova koji zajedno predstavljaju veću memorijsku jedinicu (bajt). Osam bitova prikazuje 256 različitih stanja (brojeve od 0 do 255) i čine jedan bajt. Težinske vrijednosti bitova dupliciraju se sa svakim sljedećim bitom.

Slika 15. FT konstrukcija LJ Pozicija međusklopa (sučelja) određena je pri izradi modela binarnog brojila. Postavljanje crnog malog građevnog bloka u trećinu dijela postolja i umetanje obostranog crvenog malog spojnog bloka omogućuje čvrstu vezu međusklopa polegnutog na dno postolja.

Slika 16. FT konstrukcija M Slika 17. FT konstrukcija N Izvor napajanja (baterija) umetnut je nasuprot međusklopa u crni mali građevni blok čime je omogućena jednostavna izmjena baterije kada napon baterije padne ispod granice napajanja međusklopa. Pravilan raspored ulaznih i izlaznih električnih elemenata osigurava jednostavnu provjeru rada spojenih elemenata i popravak spojnica na vodičima.

Slika 18. FT konstrukcija NJ Slika 19. FT konstrukcija O Slika 20. FT konstrukcija P Crvene držače vodiča u obliku potkove koristimo za uredno i pregledno postavljanje vodiča i sustavno ih provodimo do međusklopa.

Napomena: Jedan vodič spaja zajedničko uzemljenje na međusklop s lampicama i osigurava manji broj vodiča na modelu uz jednaku funkcionalnost lampica. Lampice na modelu imaju jedan zajednički vodič koji je serijski povezan s ostalim lampicama. Spajanje lampica na zajedničko uzemljenje smanjuje ukupan broj vodiča i povećava preglednost svih spojeva električnih elemenata (lampica i tipkala).

Slika 21. FT Sučelje Međusklop je postavljen u sredinu modela binarnog brojila čime je omogućeno pregledno

11

spajanje vodiča na ulaze i izlaze s tipkalima i lampicama.

Napomena: Provjerite i postavite izvor napajanja (bateriju) na podlogu i povežite međusklop s uredno složenim vodičima.

Ulazne i izlazne elekrične elemente povežite s međusklopom i provjerite njihovu funkcionalnost u programu RoboPro. Slika 22. FT Spajanje Shema spajanja FT-elemenata s TXT-sučeljem: • lampice spajamo vodičima na izlaze (O1-O8, crveno) i zajedničko uzemljenje (┴, zeleno), • tipkala spajamo vodičima na digitalne ulaze (I1-I8).

Napomena: Duljina vodiča sa spojnicama definirana je krajnjim položajem električnih elemenata i međusklopa. Pozicioniranje međusklopa u odnosu na model i izvor napajanja (baterija) određena je ulazno/izlaznim elementima.

Slika 23. FT elementi 1 Cjelovit popis FT-elemenata potrebnih za izradu modela binarnog brojila olakšava i ubrzava rad na konstrukciji modela.

Napomena: Ukupan broj FT-elemenata ne mora biti isti već ovisi o idejnom planu konstruktora.

Slika 24. FT Lamp off Slika 25. FT L1 on Povezivanja međusklopa s električnim elementima modela zahtijeva poštivanje boja spojnica vodiča i njihovo uredno raspoređivanje između lampica, tipkala i međusklopa.

Napomena: povezivanje svih elektroničkih elemenata radimo prije spajanja izvora napajanja (baterije).

Provjera rada elektroničkih elemenata provodi se prije izrade algoritma i programa: • povezivanje TXT-sučelja s računalom, ulazim i izlaznim elementima, • komunikacija TXT-međusklopa (sučelja) i programa RoboPro, • provjera ispravnog rada električnih elemenata: osam tipkala i osam lampica.

Provjera funkcionalnosti rada modela binarnog brojila osigurava pouzdan i stabilan rad svih elektroničkih elemenata pri rješavanju problemskih zadataka.

Zadatak 1: Napiši algoritam i dijagram tijeka (program) koji omogućuje uključivanje jedne lampice (O1) tipkalom (I1). Pritiskom tipkala (I1=1), lampica (O1=1) je uključena dok ne

12

otpustimo tipkalo. Kada tipkalo nije pritisnuto (I1=0) lampica je isključena (O1=0). Program simulira rad jednog bita i vezu između promjene stanja na tipkalu (ulaz) koja uzrokuje promjenu stanja na lampici (izlaz).

Slika 26. Bit 1 Pokretanjem, program provjerava stanje na ulazu (tipkalo) i ovisno o očitanom stanju uključi (O1=1) ili isključi (O1=0) lampicu. Ovaj dio odvija se u potprogramu Bit i otpuštanjem tipkala (I1=0) lampica se isključi. Program čeka ponovnu aktivaciju tipkala (I1=0) i proces se ponavlja.

Elementu odluke (Branch) moguće je zamijeniti poziciju izlaza desnom tipkom miša na element pri čemu se otvara prozor elementa u kojem radimo zamjenu (Swap) izlaza.

Slika 27. P Bit Bit je najmanja količina informacija koju računalo može prikazati. Jedan bit može imati dva stanja: stanje 0 (tipkalo isključeno) ili stanje 1 (tipkalo uključeno).

Programski algoritam pomoću varijabli bit1 i rez omogućava drugi način rješavanja zadatka.

Varijabla bit1 ima konstantnu težinsku vrijednost jedan (1) i aktivacijom tipkala (I1=1) operator množenja računa vrijednost varijable sa stanjem na tipkalu. Dobiveni rezultat pohranjuje se u varijablu rez i ispisuje na zaslonu (rez = 1 * 1 = 1).

Napomena: Varijable (spremnik) pohranjuju podatake i čuvaju dobiveni rezultat koji je vidljiv na zaslonu programa računala. Jedan bit može imati dva stanja.

Slika 28. FT P Bit 0 Slika 29. FT P Bit 1 Zadatak 2: Napiši algoritam i dijagram tijeka (program) koji omogućava uključivanje dvije lampice (O1 i O2) tipkalima (I1 i I2). Istovremenim pritiskom tipkala (I1, I2 = 1), lampice (O1, O2 =1) su uključene dok ne otpustimo tipkala.

Kada tipkala nisu pritisnuta (I1, I2 = 0) lampice su isključene (O1, O2 = 0). Program pretvara binarnu vrijednost dva bita u dekadski broj radi promjene stanja na tipkalima (ulazi) što uzrokuje promjenu stanja na lampicama (izlazi).

Slika 30. Bit 3 Pokretanjem program istovremeno provjerava stanje na ulazima (tipkalima) i ovisno o stanju tipkala uključi (O1, O2 = 1) ili isključi (O1, O2 = 0) lampice.

Slika 31. P Bit 3

Program usporedno provjerava stanja tipkala (I1, I2) i upisuje njhove rezultate u varijable rez1, rez2. Varijabla bit1 ima konstantnu težinsku vrijednost jedan (1) i varijabla bit2 ima konstantnu težinsku vrijednost dva (2). Aktivacijom tipkala (I1=1) operator množenja računa vrijednost varijable rez1 sa stanjem na tipkalu. Dobiveni rezultat pohranjuje se u varijablu rez1 i ispisuje na zaslonu (rez1 = 1 * 1 = 1). Aktivacijom tipkala2 (I2=1) operator množenja računa vrijednost varijable rez2 sa stanjem na tipkalu. Dobiveni rezultat pohranjuje se u varijablu rez2 i ispisuje na zaslonu (rez2 = 1 * 2 = 2).

Tipkala I2 * Težinska vrijednost 2. bita 0*2=0 0*2=0 1*2=2 1*2=2

Lampice I1* Težinska vrijednost 1. bita 0*1=0 1*1=1 0*1=0 1*1=1

Tablica istine za dva bita

O2

O1

Off Off On On

Off On Off On

Napomena: Zbroj rezultata za prva dva bita iznosi (rez1 + rez2 = 1 + 2 = 3) i daje dekadsku vrijednost binarnog broja 00000011(2) = 3(10). Dva bita imaju četiri (4) stanja.

Zadatak 3: Napiši algoritam i dijagram tijeka (program) koji omogućava uključivanje prve tri lampice (O1, O2 i O3) tipkalima (I1, I2 i I3).

Istovremenim pritiskom tri tipkala (I1, I2, I3 = 1), lampice (O1, O2, O3 =1) su uključene dok ne otpustimo tipkala. Kada tipkala nisu pritisnuta (I1, I2, I3 = 0) lampice su isključene (O1, O2, O3 = 0). Program pretvara binarnu vrijednost tri bita u dekadski broj radi promjene stanja na tipkalima (ulazi), što uzrokuje promjenu stanja na lampicama (izlazi).

Slika 32. Bit 7 Pokretanjem, program istovremeno provjerava stanje na ulazima (tipkalima) i ovisno o stanju tipkala uključi (O1, O2, O3 = 1) ili isključi (O1, O2, O3 = 0) lampice.

Slika 33. P Bit 7 Program usporedno provjerava stanja tipkala (I1, I2, I3, I4) i upisuje njhove rezultate u varijablu rez. Varijabla bit1 ima konstantnu težinsku vrijednost jedan (1) i varijabla bit2 ima konstantnu težinsku vrijednost dva (2), varijabla bit3 ima konstantnu težinsku vrijednost četiri (4) i varijabla bit4 ima konstantnu težinsku vrijednost osam (8). Aktivacijom tipkala (I1, I2, I3

= 1 i I4 = 0) operator množenja množi vrijednost varijabli bit1, bit2, bit3 i bit4 sa stanjem na tipkalima (I1, I2, I3 i I4) i zbraja ih s operatorom zbrajanja. Dobiveni rezultat pohranjuje se u varijablu rez i ispisuje na zaslonu (rez = 0*8 + 1*4 + 1*2 + 1*1 = 0 + 4 + 2 + 1 = 7).

Napomena: Zbroj bitova daje dekadsku vrijednost binarnog broja 00000111(2) = 7(10). Tri bita imaju osam (8) stanja.

Zadatak 3A: Napiši tablicu istine za tri bita.

Zadatak 4: Napiši algoritam i dijagram tijeka (program) koji omogućava uključivanje tri lampice (O2, O3, O4) tipkalima (I2, I3, I4).

Pritiskom tri tipkala (I2, I3, I4 = 1), lampice (O2, O3, O4 =1) su uključene. Kada tipkala nisu pritisnuta (I2, I3, I4 = 0) lampice su isključene (O2, O3, O4 = 0). Program pretvara binarnu vrijednost bitova u dekadski broj radi promjene stanja na tipkalima (ulazi), što uzrokuje promjenu stanja na lampicama (izlazi).

Slika 34. Bit 14 Pokretanjem, program istovremeno provjerava stanje na ulazima (tipkalima) i ovisno o stanju tipkala uključi (O2, O3, O4 = 1) ili isključi (O2, O3, O4 = 0) lampice.

Slika 35. P Bit 14 Program usporedno provjerava stanja tipkala (I1, I2, I3, I4) i upisuje njhove rezultate u varijablu rez. Varijabla bit1 ima konstantnu težinsku vrijednost jedan (1) i varijabla bit2 ima konstantnu težinsku vrijednost dva (2), varijabla bit3 ima konstantnu težinsku vrijednost četiri (4) i varijabla bit4 ima konstantnu težinsku vrijednost osam (8). Aktivacijom tipkala (I2, I3, I4 = 1 i I1 = 0) operator množenja množi vrijednost varijabli bit1, bit2, bit3 i bit4 sa stanjem na tipkalima (I1, I2, I3 i I4) i zbraja ih s operatorom zbrajanja. Dobiveni rezultat pohranjuje se u varijablu rez i ispisuje na zaslonu (rez = 1*8 + 1*4 + 1*2 + 0*1 = 8 + 4 + 2 + 0 = 14).

Napomena: Zbroj bitova daje dekadsku vrijednost binarnog broja 00001110(2) = 14(10).

Zadatak 5: Napiši algoritam i dijagram tijeka (program) koji omogućava uključivanje četiri lampice (O1, O2, O3, O4) tipkalima (I1, I2, I3, I4). Pritiskom četiri tipkala (I1, I2, I3, I4 = 1), lampice (O1, O2, O3, O4 =1) su uključene. Kada tipkala nisu pritisnuta (I1, I2, I3, I4 = 0) lampice su isključene (O1, O2, O3, O4 = 0). Program pretvara binarnu vrijednost bitova u dekadski broj radi promjene stanja na tipkalima (ulazi), što uzrokuje promjenu stanja na lampicama (izlazi).

13

Slika 36. Bit 15 Pokretanjem, program istovremeno provjerava stanje na ulazima (tipkalima) i ovisno o stanju tipkala uključi (O1, O2, O3, O4 = 1) ili isključi (O1, O2, O3, O4 = 0) lampice.

Slika 37. P Bit 15 Program provjerava stanja tipkala (I1, I2, I3, I4) i upisuje njhove rezultate u varijablu rez.

Varijabla bit1 ima konstantnu težinsku vrijednost jedan (1) i varijabla bit2 ima konstantnu težinsku vrijednost dva (2), varijabla bit3 ima konstantnu težinsku vrijednost četiri (4) i varijabla bit4 ima konstantnu težinsku vrijednost osam (8).

Aktivacijom tipkala (I1, I2, I3, I4 = 1) operator množenja množi vrijednost varijabli bit1, bit2, bit3 i bit4 sa stanjem na tipkalima (I1, I2, I3 i I4) i zbraja ih s operatorom zbrajanja. Dobiveni rezultat pohranjuje se u varijablu rez i ispisuje na zaslonu (rez = 1*8 + 1*4 + 1*2 + 1*1 = 8 + 4 + 2 + 1 = 15).

Napomena: Zbroj četvorke bitova daje dekadsku vrijednost binarnog broja 00001111(2) = 15(10). Četiri bita imaju šesnaest (16) stanja.

Slika 38. P Bajt Proširivanjem programa omogućna je provjera bilo koje kombinacije (256) osam bitova u nizu što čini jedan Bajt.

MINISTARSTVO ZNANOSTI I OBRAZOVANJA REPUBLIKE HRVATSKE

14

Bajt je veća memorijska jedinica pomoću koje možemo prikazati 256 različitih kombinacija.

Današnja računala obrađuju velike količine podataka koji se učitavaju u memoriju (spremnike) i zato upotrbljavaju bajtove u nizu koji spajamo u binarne riječi. Veličinu spremnika nazivamo kapacitet spremnika. U njega upisujemo različite količine podataka koje mjerimo u bajtima (B), kilobajtima (KB), megabajtima (MB), gigabajtima (GB), terabajtima (TB), petabajtima (PB), eksabajtima (EB), zetabajtima (ZB) i jotabajtima (YB).

8. bit 7. bit 6. bit 5. bit 4. bit 3. bit 2. bit 1. bit 128 64 32 16 8 4 2 1

Tablica težinskih vrijednosti bitova

Zadaci za vježbu:

Pretvori i izračunaj binarne brojeve u dekadske koristeći skraćeni postupak gledajući težinsku vrijednost bitova koji imaju znamenku 1 (Tablica).

Provjeri dobivene rezultate pomoću binarnog brojila i programa (Slika 38.).

1000 0001 = (10), 1000 1001 = (10).

1100 0000 = , 1001 0001 =

(10) (10).

1000 1000 = (10), 1010 0001 = (10).

Petar Dobrić, prof.

Umjetna inteligencija otkriva izgled osobe na osnovi njenoga glasa Jeste li ikada konstruirali mentalnu sliku osobe koju nikada niste vidjeli, isključivo na temelju njenoga glasa? Umjetna inteligencija to sada može učiniti generirajući digitalnu sliku lica osobe koristeći samo kratak zvučni zapis kao referencu.

Nazvanu Speech2Face neuronsku mrežu – računalo koje “misli” na način sličan ljudskom mozgu – znanstvenici su obučavali milijunima edukativnih videozapisa s interneta koji su pokazali više od 100 000 različitih ljudi koji govore.

Iz tog skupa podataka, Speech2Face je učio o povezanosti između glasovnih znakova i određenih tjelesnih značajki ljudskog lica, napisali su istraživači u novoj studiji. Umjetna inteligencija je potom upotrijebila zvučni zapis kako bi modelirala fotorealistično lice koje odgovara glasu.

Rezultati su objavljeni online 23. svibnja u časopisu arXiv. Srećom, umjetna inteligencija (još) ne zna točno kako neka osoba izgleda samo na temelju njenoga glasa. Neuronska mreža prepoznala je određene znakove u govoru koji su upućivali na spol, dob i etničku pripadnost, značajke koje dijele mnogi ljudi, izvijestili su autori studije.

“Kao takav, model će producirati samo lica prosječnog izgleda”, napisali su znanstvenici.

“Neće producirati slike određenih pojedinaca.”

Umjetna inteligencija je već prije pokazala da može zapanjujuće točno producirati ljudska lica, iako su njene interpretacije mačaka pomalo zastrašujuće.

Lica koja je generirao Speech2Face – okrenuta prema naprijed i neutralnih izraza – nisu u potpunosti odgovarala ljudima iza glasova.

Međutim, slike su obično obuhvaćale točne dobne skupine, nacionalnosti i spolove pojedinaca.

Međutim, algoritamske interpretacije bile su daleko od savršenih. Speech2Face je pokazao “mješovitu izvedbu” kada se suočio s varijacijama jezika. Na primjer, kada je umjetna inteligencija slušala zvučni zapis Azijca koji govori kineskim jezikom, program je stvorio sliku azijskog lica.

No, kada je taj isti čovjek, u drugom zvučnom

INFORMATIKA

Približan izgled lica koje je algoritam producirao na temelju spola, etničke pripadnosti i dobi, a ne pojedinačnih karakteristika

zapisu, govorio engleskim jezikom, stvorila je lice bijelog čovjeka.

Algoritam je također pokazao spolnu pristranost, povezujući niske glasove s muškim licima i visoke glasove sa ženskim licima. Budući da baza podataka kojima algoritam raspolaže predstavlja samo obrazovne videozapise s YouTubea, “ne predstavlja podjednako cijelu svjetsku populaciju”, napisali su istraživači.

Drugi problem povezan s ovom bazom podataka videozapisa pojavio se zbog toga što je osoba, koja se pojavila u videozapisu na YouTubeu, bila iznenađena kada je saznala da je njena slika bila uključena u studiju. Nick Sullivan, voditelj kriptografije tvrtke Cloudflare za internetsku sigurnost u San Franciscu, neočekivano je opazio svoje lice kao jedan od primjera korištenih za programiranje Speech2Facea (koje je algoritam prilično vjerno reproducirao).

Sullivan nije pristao pojaviti se u studiji, no općenito se smatra da su videozapisi s YouTubea dostupni za korištenje istraživačima bez dodatnih dozvola.

Izvor: Oh et. al. www.livescience.com Snježana Krčmar

15

MO­TO­CIK­LI­ZA­M Mo­že li bi­ti po­seb­ni­ji: Road­star iz­ra­đen u “Ri­de I­nn”

Važ­no je da je li­je­po Taj čov­jek zais­ta vo­li če­lik. U nje­go­vu naj­ljep­šem ob­li­ku: s dva ko­ta­ča, pu­no kro­ma i mo­to­rom od Har­ley Da­vid­so­na is­pod sprem­ni­ka za go­ri­vo. Jür­ gen Hawig­hor­st ruč­no iz­ra­đu­je po­je­di­nač­ne prim­ jer­ke uz ci­je­nu do 60 000 eu­ra. Pra­vi san za mno­ge.

Ra­dio­ni­ca obo­ža­va­te­lja Har­leyja u Ol­den­bur­ gu kod Bre­me­na kul­tno je mjes­to za lju­de, ko­ji že­le ima­ti je­din­stve­ni mo­tor na svi­je­tu. “Uđi, po­pij ka­vu daj da pre­za­lo­ga­ji­mo”, po­zi­va Jür­gen svo­je kup­ce, ko­ji sjaj­nih oči­ju i s de­be­lom lis­ ni­com ula­ze u nje­go­vu tr­go­ vi­nu mo­to­cik­li­ ma Har­ley “Ri­de I­nn” (www.ri­dei­nn.de).

Iz­ra­da ok­vi­ra ko­rak po ko­rak, od Jer sva­k i za­va­ri­va­nja sas­tav­nih di­je­lo­va… mo­to­c i­kl ko­j i iz­ra­đu­je Jür­gen Hawig­hor­st, ura­ dak je po mje­ri, ko­ji is­pu­nja­va sve že­lje kup­ca.

Iz­ra­da zah­ti­je­ va 150 do 200 sa­ti ruč­nog ra­da.

Ve­li­či­na, vi­si­na, ob­lik no­se­ćeg ok­vi­ra, kut na­gi­ ba chop­per vi­li­ ce - sve pre­ ma že­lji. I sve je to …pre­ko pop­rav­ka za­va­re­nih ša­vo­ mo­gu­će zah­va­ va i ne­rav­ni­na, pa do is­pi­ti­va­nja lju­ju­ći us­troj­ svih sas­tav­ni­ca uz po­moć mjer­nih stvu od če­li­ka. nap­ra­va

16

“Od če­li­ka mo­že­mo iz­ra­đi­va­ti vit­ki­je, njež­ni­je i pre­ciz­ni­je, ne­go od dru­gih ma­te­ri­ja­la”, hva­li se Hawig­hor­st. Na prim­jer, vi­li­ca pred­nje­ga ko­ta­ča.

Udar­ci se naj­bo­lje pri­gu­šu­ju op­ru­gom ako vi­li­ca sto­ji pod ku­tom od 30 do 32 stup­nja, dak­le sko­ro oko­mi­to. Ali lju­bi­te­lji Har­leyja že­le vo­zi­ti chop­per udob­no, sa što je mo­gu­će du­žom vi­li­com. “Već su zah­ti­je­va­li i du­ži­nu od dva met­ra”, ka­že 43-go­diš­ njak. Prob­lem je u to­me što op­ru­ge u tom po­lo­ ža­ju vi­še ne mo­gu prih­va­ća­ti udar­ce, pa ih ne­rav­ ni­ne tla pre­no­se naj­pri­je na vi­li­cu, a za­tim i na ok­vir. I on mo­ra sve to iz­dr­ža­ti, ci­je­li ži­vot­ni vi­jek mo­to­cik­la: naj­ma­nje 100 000 ki­lo­me­ta­ra.

Pa i zah­tjev da je sje­da­lo što ni­že, kon­struk­tor mo­že is­pu­ni­ti sa­mo zah­va­lju­ju­ći iz­ved­bi ok­vi­ ra od če­li­ka. Jer pra­vi obo­ža­va­te­lji vo­ze se bez straž­nje op­ru­ge. Za­to je pot­reb­na de­be­la straž­nja gu­ma i “gip­ki” če­lič­ni ok­vir. Za Hawig­hor­sta pri nje­go­vim za­mis­li­ma vri­je­di sa­mo jed­no: “Mo­to­ci­ kl mo­ra iz­gle­da­ti sav­r­še­no.” To ni­su uvi­jek naj­bo­ lja teh­nič­ka rje­še­nja, ali gra­di­te­lj tvr­di ka­ko “če­lik to svla­da­va”.

Hawig­hor­st svo­je ok­vi­re od če­li­ka pre­ma vlas­ti­tim za­mis­li­ma da­je iz­ra­đi­va­ti jed­nom ni­zo­ zem­skom proiz­vo­đa­ču i oni su stro­go is­pi­ta­ni.

Teh­nič­ka vi­so­ka ško­la u Aac­he­nu (RWTH) iz­lo­ži­la je na­še ok­vi­re za­jed­no s vi­li­com jed­nom mi­li­ju­nu iz­mje­na op­te­re­će­nja, a to od­go­va­ra op­te­re­će­nju s iz­vo­že­nih 100 000 km”, ka­že Ol­den­ber­ger. Re­zul­ tat: “Ok­vi­ri su pouz­da­ni”.

Nje­go­ve stro­je­ve - a iz­ra­đu­je ih tri do če­ti­ri na go­di­nu - iz­van­red­no ci­je­ne u kru­go­vi­ma mo­to­ cik­lis­ta. Zap­ra­vo je to pra­vi Har­ley, ali ipak neš­to dru­ga­či­ji. Hawig­hor­st: “Mi iz­ra­đu­je­mo za oči.” I u pra­vu je.

Iz­vor­nik: Mo­bil (DB) i www.ri­de-i­nn.de

MALA ŠKOLA FOTOGRAFIJE Piše: Borislav Božić, prof.

ISPRAVLJANJE PERSPEKTIVE

APARATI S IZRAVNIM PROMATRANJEM U prošlom broju opisao sam Tilt & Shift objektiv kojim ispravljamo rušeće linije kod snimanja arhitekture. Ovaj problem ispravljanja rušećih linija možemo riješiti i upotrebom aparata s izravnim promatranjem (neki ih autori zovu i tehnička kamera). Ovim aparatima ne samo da vrlo lako i jednostavno ispravljamo rušeće linije već možemo mijenjati i polje dubinske oštrine, a posebno kod snimaka koje su nam blizu.

Neovisno o tome kako ih imenujemo (kamere velikog formata, kamere za izravno promatranje ili tehničke kamera) ove kamere imaju fantastične mogućnosti fotografiranja pa ih uglavnom koriste profesionalni fotografi

i to za studijska snimanja. No, nerijetko ih možemo vidjeti i na terenskim snimanjima.

Osnovna im je karakteristika da im možemo po svim pravcima naginjati i pomicati i ploču s objektivom i zadnju

ploču s negativom. To nam omogućuje sama njegova konstrukcija. Tijelo aparata je njegov mijeh koji je napravljeno od gumiranog platna i fleksibilan je za sva moguća savijanja. Različitim pomicanjem ploče objektiva i ploče negativa i dovodeći ih u međusobne odnose pod različitim kutovima, ispravljamo rušeće linije kod snimanja arhitekture kako nam to pokazuju slike na prethodnoj stranici.

Shema desno od ovoga teksta pokazuje nam koja će zona prizora biti fotografirana s obzirom na pomak ploče s objektivom, tj. pomicanje objektiva osi aparata.

Vrijednost korištenja ovih aparata je i u tome što možemo i pod punim otvorom objektiva imati maksimalnu, potpunu dubinsku oštrinu od nulte točke pa do beskonačnosti. Isto tako zakretanjem i decentriranjem i prednje i zadnje ploče aparat možemo kontrolirati dubinsku oštrinu, odnosno možemo polje dubinske oštrine napraviti vrlo plitko. Ne samo plitko već ga možemo raditi selektivno u odnosu na lijevu ili desnu stranu, ili pak kontrolirati oštrinu dijagonalno, tj. samo usko polje kosog smjera kako to pokazuju ova dva primjera na dnu stranice.

POGLED UNATRAG OBJEKTIV DAGOR

Emil von Hoegh (1865. –1915.)

Bio je optičar i radio je za C. P. Goerz. Radni vijek proveo je radeći na unapređenju fotografske opreme, a posebno objektiva kod Carl Paul Goerz, osnivača već spomenutog C. P. Goerza. Ovaj institut prvotno je proizvodio matematičke instrumente da bi od 1887. godine počeo proizvoditi i fotografske aparate. Emil von Hoegh bio je glavni konstruktor leća i objektiva.

drugom, a između njih se nalazila blenda. Leće za ovaj objektiv brušene su od kron stakla što je dodatno poboljšavalo kvalitetu objektiva. Kvaliteta leća te njihova slijepljenost u dva simetrična tripleta ispravljala je uzdužnu kromatsku aberaciju, sfernu aberaciju, astigmatizam i zakrivljenost polja.

Simetrična konstrukcija uklanja i bočnu kromatsku aberaciju i komu te osigurava sliku bez izobličenja.

Zbog svoje je kvalitete objektiv stekao veliku popularnost tako da je već sljedeće 1893. godine registriran u Velikoj Britaniji i dobio je dozvolu za prodaju na tamošnjem tržištu. Objektiv je i danas vrlo popularan među fotografskim autorima i njime rado fotografiraju.

Njegov najveći uspjeh patentiranje je objektiva 1892. godine pod nazivom Dagor. U to doba to je bio najbolji objektiv čija se kvaliteta ogledala u tome što je konstruktor koristio dupli anastigmat. To su dva triplet objektiva postavljena simetrično jedan nasuprot

Adriana Kaštelan

ANALIZA FOTOGRAFIJA

Rođena je 1983. godine u Rijeci.

Djetinjstvo provodi na Rabu gdje je pohađala osnovnu školu, a nakon toga i opću gimnaziju. Školovanje nastavlja u Rijeci na Visokoj učiteljskoj školi.

Diplomirala je 2006. godine te se nakon diplome vraća na rodni otok.

Svoj učiteljski poziv kao učiteljica razredne nastave nastavlja u Osnovnoj školi Ivana Rabljanina Rab. Supruga je i majka dvoje djece.

Oduvijek pokazuje afinitet prema umjetnosti, a fotografijom se počinje baviti 2014. godine, sasvim slučajno.

Počinje bilježiti trenutke iz svakodnevnog života i ljepotu svoga otoka, objavljuje ih na društvenim mrežama gdje prijatelji uviđaju ljepotu fotografija i potiču je u njenom daljnjem stvaranju.

Kreće s objavljivanjem fotografija u fotozajednicama kao što su National Geographic Your Shot, 1X, ViewBug i sl. i koje se na taj način populariziraju. Također objavljuje i u poznatim svjetskim časopisima za fotografiju. Godine 2017. odlučuje se okušati i na raznim natječajima nakon čega je uslijedio niz skupnih izložbi po svijetu: SAD-u, Francuskoj, Grčkoj, Njemačkoj, Austriji, Italiji, Velikoj Britaniji, Danskoj, Španjolskoj, Izraelu, Singapuru, Australiji.

Osvaja nagrade na Moscow International Photo Awards počasno spomenuta, Black and White Spider Awards - nominacija, International Color Award nominacija, finalistica je Sienna International Photo Awards.

Sve boje crnog Svemirska luka, sunčano jutro, prvo nakon pet sivih dana stalnih pljuskova što kao da su htjeli isprati hotel u nepovrat. Lukas je zadubljen u sabranog Tezuku, treći tom, knjiga poput telefonskog imenika. Iznenada, zvono s ulaza kida jutarnji mir. Membrana se rastvara, u predvorje ulazi žena s prtljagom u rukama.

Ima oko tridesetpet, privlačna, crne kose, prilazi recepciji i spušta kofere na pod.

“Molim vas, imate li jednu dvokrevetnu?” Odmah za njom ulazi i muškarac, teška torba prebačena mu je o ramenu.

Stariji je, profinjenog lica, kose prošarane prvim tragovima sijedih. Nosi tamne naočale.

Lukas očekuje da će ih skinuti, tek tada primjećuje bijeli štap u desnoj ruci i shvaća da je slijep.

“Soba 109,” smjesta odgovara Lukas. Uvijek zna koje su sobe slobodne, gotovo se ponosi time. “Ima i kupaonicu i čajnu kuhinju. Prvi kat, nemate previše stepenica.” Jedva primjetan trzaj na muškarčevu licu, sažaljenje je zadnje što želi. “A i suha je,” dodaje Lukas brzo. U ovoj je klimi suha soba premija. Žena daje Lukasu iskaznice, bračni par, Miryana i Lavoslav Velc.

Lukas brzo čita podatke dok im pruža ključ-kartice. A onda zastaje na zanimanjima, i dok se par penje na kat, nada se da njegovo čuđenje nije bilo previše vidljivo. Jer, Lavoslav Velc je slikar...

SF PRIČA

i blijedo žutim svjetlom što razbija polutamu predvorja. Velcovi su svaki dan vani, samo ako vrijeme dopušta. On u svijetlom odijelu, sa šeširom široka oboda, tamnim naočalama i bijelim štapom. Ona uvijek uz njega, u širokoj suknji i košulji, kose pod svilenom maramom, pod rukom mapa za skiciranje. Vraćaju se tek kasno popodne, umorni, ali mape pune novih Lavoslavovih skica i crteža: trošne kuće uz rijeku

*** Predvečerje, dva tjedna kasnije, prvi se purpur sumraka razlijeva nebom. “Vrijeme je da se Velcovi vrate,” pomišlja Lukas dok prska fenjeruše hranjivom tekućinom. One mu vraćaju zadovoljnim predenjem

21

koje samo što ne odnese mutna bujica, kišna šuma iznad luke, svemirski brodovi na stajanci, ulice poplavljene nakon noćnih pljuskova, stabla gotovo ugušena spletovima povijuša, tezge na trgovima pune plodova, pogledi iz mase ljudi i tuđinaca, životi zaustavljeni potezom olovke po papiru. “Oprostite, treba nam pomoć!”

“Odmah, gospođo Velc.” Lukas odlaže prskalicu i prati Miryanu van, na trijem. Lavoslav ih čeka pored velikog korijena privezanog na sklopivi okvir s kotačićima. Korijen je razgranat, kvrgav, čvornat, tek ponegdje ispod crvenog i zelenog i žutog baršuna lišajeva i mahovine probija sivilo kore. “Dobar motiv”, pomišlja Lukas dok s Miryanom unosi okvir u predvorje. Treba im desetak znojnih minuta da podignu teški korijen na kat i dovuku ga u sobu.

“Baš ste ljubazni, sami ovo ne bismo mogli,” Miryana otire znoj s čela dok sklanja korijen u kut sobe. “Drugdje nam sigurno ne bi dali ni da ga unesemo. Jeste li za neko piće?”

“Ne sad, na žalost,” odmahuje Lukas. “Čekaju me fenjeruše. Moraju biti vesele i sretne, inače ću ostati u mraku.”

“Možda sutra popodne? Oko pet? Na čaj?”

Lukas hoće odbiti, voli između sebe i gostiju držati razmak uljudne službenosti: stvar iskustva, dugog i ponekad bolnog. Ali, tad ugleda Lavoslava kako opipava platna što, isporučena prije par dana, stoje naslonjena na zid. Lavoslav odabire jedno i pod prstima proba teksturu tkanja. A Lukas se prisjeća skica i crteža, znatiželja postaje gotovo neizdrživa. “Može,” konačno pristaje.

“Sutra u pet.” *** Lukas pogleda na sat, deset do pet. Pred njim membrana, crveno 109 svjetluca u polutami hodnika, ispod znamenki crveni trokut. Lukas pritišće zvono. “Slobodno!” iznutra, crveni trokut mijenja boju u zeleno i Lukas ulazi u sobu.

Miryana i Lavoslav sjede pred stalkom s platnom. Na stoliću do njih boje, krpe za čišćenje, posude, kistovi. Na platnu, korijen je mitsko čudovište, živo u nerazmrsivu spletu linija.

Lavoslav umače kist u boju na paleti, Lukas ga prati kako spretno obilazi oko crteža nanoseći tamnosmeđu pozadinu. Miryana napeto gleda platno i Lavoslavove kretnje. U tom trenutku, kao da postaje svjesna Lukasove prisutnosti i oči joj skreću s platna. “Uranili ste!”

22

“Miryana!” Ljutito i istovremeno molećivo, Lavoslavova ruka zastaje nad platnom, odjednom nesigurna, zakočena u pola pokreta. Lukas se prisjeća robota s pokvarenom kamerom kojeg je jednom vidio, gotovo čuje bespomoćno zujanje servo motora dok oslijepljeni procesor pokušava odlučiti što dalje. Miryana smjesta vraća pogled na platno i ruka završava potez.

Kasnije, dok Miryana priprema čaj... “Želite znati, zar ne?” Lukas hoće zanijekati, ali Lavoslav ga prekida. “Niste prvi. Dio uspjeha i dugujem svom... stanju. Možda čak veći dio, kritičari me nikad nisu voljeli. Previše boje, trivijalnost motiva, ne slijedim trendove. Tako pišu.” Gorčina u glasu mu je gotovo opipljiva. “Ali, ljudi rado kupuju slike slijepog slikara, tako imaju dobru temu za čavrljanje. Uz čaj, kao mi sada. I svi nagađaju kako mi uspijeva.”

A Lukas odjednom shvaća. “Vi i Miryana.

Povezani ste telepatski?”

“Miryana je moj vid,” Lavoslav kima glavom. “Čitam joj misli, kako to lijepo kažu oni koji pojma nemaju. I vidim sve što ona vidi. Kad radim, sjedi do mene, i gledam platno kroz njene oči. Crtež, boje, sve...”

“Bez nje...”

“Bez nje nema svjetla... Ni boja, sve je samo jedno veliko crno...” Tada Miryana donosi čaj i sjeda do Lavoslava. On je prima za ruku, blago, s ljubavlju, ali Lukas u tom dodiru vidi grč straha, poput djeteta što se boji da ne ostane samo u tami... *** Mjesec dana kasnije. Kasno popodne, vani pljušti, ne prestaje već danima. Lukas pomišlja na Velcove, kiše su prekinule njihove šetnje.

Samo Miryana izlazi, najviše na sat ili dva, obaviti poslove u gradu. Danas joj treba nešto dulje, otišla je iza ručka i još se nije vratila... Odjednom, zvono, kroz membranu ulazi policajka. Lukas je upitno gleda, policija ne navraća često. “Kod vas je odsjela Miryana Velc?”

“Je,” odgovara Lukas. Policajka skida kapu, prolazi prstima kroz mokru kosu, traži riječi, radije bi sad bila negdje drugdje. Mlada je, uvalili su joj ono što nitko drugi neće i Lukas shvaća da se dogodilo nešto strašno. “Što je s njom?”

“Bila je nesreća. Odron, dolje na obali, rijeka je odnijela dio ulice... Ima još poginulih, ne znamo koliko. Bujica je izbacila njeno tijelo nešto niže,

našli smo iskaznicu i vašu ključ-karticu. Odsjela je sama?”

“Ne, bila je s mužem...” I dok vodi policajku na kat, Lukas skuplja hrabrost. Trebat će mu, zna da će mu trebati. “Soba 109. Ja ću mu reći.” Zastaju pred sobom, zvono, trokut zeleni i membrana ih propušta unutra. Jedan pogled i Lukas gotovo s olakšanjem shvaća da Lavoslav zna, vidi sve što i Miryana, vidio je i njenu smrt.

I sada sjedi pred platnom, u ruci drži kist.

Uokolo razbacani crteži, prazne tube. Sve su

boje izmiješane na paleti u jednu, kist uranja u gustu masu. Teške, masne kapi padaju dok kist traži platno, a onda potez, od ruba do ruba, vodoravno, okomito, u svim smjerovima. Još boje, kist se sudara s platnom, ispod njega nestaje tamnosmeđa pozadina i korijen, razgranat, kvrgav, čvornat, tek ponegdje ispod crvenog i zelenog i žutog probija sivo. A onda sve prekriva debeli nanos crne i u tišini sobe, dok vani pljušti, jedan svijet postaje veliko crno, bez svjetla, bez boje, samo crno.

Aleksandar Žiljak

23

Binarni sat (2)

ELEKTRONIKA

Proučavamo binarni sat koji su izrađivali polaznici ovogodišnjih ljetnih škola tehničkih aktivnosti i STEM-radionica za srednjoškolce, organiziranih u Nacionalnom centru tehničke kulture u Kraljevici. Shema sata prikazana je na Slici 7.

Centralni element sata je modul Arduino Nano, odnosno njegov mikrokontroler ATmega

Slika 7. Shema binarnog sata

24

328P. U njega je upisan program koji obavlja dvije osnovne funkcije: 1. u normalnom načinu rada, dohvaća trenutno vrijeme i prikazuje ga na displeju od svjetlećih dioda, 2. tijekom ugađanja, omogućuje unos točnog vremena i njegov upis u čip DS3231 u modulu ZS-042.

Slika 8. Ovo je princip multipleksiranja

Najprije ćemo proučiti princip ispisa na displeju. Na shemi vidimo kako su sve svjetleće diode dvobojne, pa mikrokontroler treba upravljati s ukupno 28 dioda. Upotreba dvobojnih dioda pruža nam više izražajnih mogućnosti, ali istovremeno predstavlja problem za mikrokontroler jer on jednostavno nema dovoljno priključaka kako bi mogao direktno upravljati tolikim brojem dioda. Rješenje ćemo potražiti u postupku zvanom multipleksiranje.

Na shemi je vidljivo kako su diode složene u pravokutnu strukturu (matricu), te kako su zajedno povezane anode dioda u svakom od stupaca, odnosno katode dioda u svakom od redaka. LE-dioda D7, koja se nalazi u sredini displeja, povezana je kao da se nalazi iznad diode D10: zato naša matrica ima 4 retka i osam stupaca.

Princip multipleksiranja pojasnit ćemo pomoću Slike 8. Shema na slici je pojednostavljena u odnosu na stvarno stanje, jer je nacrtana kao da u satu koristimo jednobojne diode. Zbog toga je broj stupaca smanjen na 4, ali to će nam dostajati za objašnjenje principa rada. Slika 8. prikazuje isti displej kao onaj sa Slike 4. iz prošlog nastavka, jedina je razlika što je “crvena” LE-dioda prebačena na vrh trećeg stupca, kako je zapravo i spojena. Na satu želimo prikazati isto vrijeme kao na Slici 4., 12:36, pa će trebati svijetliti iste diode.

I tu se sada susrećemo s problemom: ako su LE-diode spojene kako smo naveli pri objašnjenu

sheme sa Slike 7., ne možemo istovremeno upaliti bilo koju kombinaciju dioda. Jednu, bilo koju, LE-diodu možemo upaliti postavljanjem napona +5 V (= logičko “1”) na njen stupac i 0 V (= logičko “0”) na njen redak. Želimo li istovremeno upaliti nekoliko LE-dioda u istom retku (Slika 8.c i 8.d), postavit ćemo +5 V na stupce u kojima se te diode nalaze i 0 V na njihov redak. Međutim, ne možemo istovremeno upaliti LE-diode koje se nalaze u različitim recima. Zato ispis teče “redak po redak”: 1. najprije postavimo +5 V na sve retke, čime smo ugasili sve LE-diode, 2. u gornjem retku treba svijetliti samo LE-dioda u trećem stupcu, zato ćemo samo na taj stupac postaviti +5 V, 3. na gornji redak postavit ćemo 0 V i zasvijetlit će LE-dioda kao na Slici 8.a, 4. nakon kratkog vremena, LE-diodu ćemo ugasiti postavljanjem +5 V na gornji redak, 5. isti postupak ponavljamo za ostale retke.

Ponavljamo li postupak dovoljno brzo, nećemo moći primijetiti da se diode pale redak po redak, nego će nam se činiti da sve diode svijetle istovremeno. Program koji smo napisali za binarni sat svaki redak drži uključenim tek 1 ms, pa će se kompletna slika obnoviti 250 puta u sekundi. To je više nego dovoljna brzina ispisa kako bi prikaz bio stabilan, bez treperenja.

Potrebna je određena vještina u programiranju kako bismo mogli realizirati ovakav način prikaza.

Dakle, programiranje smo zakomplicirali, a što smo dobili? Pogledamo li matrice (strukture u koje su povezane LE-diode) sa Slike 8., s 14 LE-dioda upravljamo sa samo 8 linija, odnosno s 8 priključaka mikrokontrolera. Kada bismo popunili i dva prazna mjesta, mogli bismo upravljati svjetlošću 16 LE-dioda s istim brojem linija. Broj potrebnih priključaka mikrokontrolera smo prepolovili! U stvarnoj situaciji sa Slike 7., gdje upravljamo radom 28 LE-dioda, imamo ukupno 12 linija (4 retka i 8 stupaca), pa je ušteda još veća. U pravilu, ušteda u broju linija i potrebnih priključaka mikrokontrolera kod multipleksiranja je to veća, što je veći broj LE-dioda; zato se ovaj postupak koristi kod svih velikih displeja.

Izrada binarnog sata

Za binarni sat projektirana je tiskana pločica približnih dimenzija 90x90 mm. Za razmještaj

25

TEHNIČKE POŠTANSKE MARKE

25 godina od uvođenja kune

Slika 9. Ilustracija uz upute za izradu binarnog sata

komponenti bi zadovoljila i znatno manja pločica, ali htjeli smo da svjetleće diode budu “komotno” raspoređene, kako bi se vrijeme moglo lakše pročitati. Najprije ćemo zalemiti sve komponente s gornje strane pločice: otpornike R1-R8, tipkalo, zujalicu i LE-diode (Slika 9. gore). Ovdje moramo paziti da sve diode budu jednako okrenute; “odrezani” dio kućišta treba biti okrenut prema desnom rubu pločice. U tom prvom koraku lemimo još otpornik R9, ali on se postavlja s donje strane pločice. Nakon njega, s donje strane pločice postavljaju se moduli Arduino Nano, ZS-042 i kondenzator C1 (Slika 9. dolje). Arduino Nano postavlja se tako da izvodi letvičastih konektora ne izviruju više od 1 mm s gornje strane pločice. Ovdje treba paziti na orijentaciju modula Arduino Nano i kondenzatora C1.

Ako mrežni adapter ima konektor na kraju kabla, treba ga odrezati, razdvojiti njegove izvode i očistiti izolaciju u dužini od oko 5 mm.

Obavezno provjerite mjernim instrumentom koji je izvod pozitivan, a koji negativan! Negativni izvor lemi se na priključak GND. Ako za napajanje koristite mrežni adapter izlaznog napona 5 V (treba biti stabiliziran!), pozitivni izvod lemi se na priključak +5V. Ako za napajanje koristite mrežni adapter izlaznog napona 6-12 V (ovaj izvor ne treba biti stabiliziran), pozitivni izvod lemi se na priključak +U. Sada je binarni sat sastavljen! No, da bismo ga mogli koristiti, moramo za njega napisati odgovarajući program. Više o programiranju sata i njegovom ugađanju pročitajte u sljedećem nastavku!

Mr. sc. Vladimir Mitrović

26

Kune i lipe na Dan državnosti 30. svibnja 1994. postale su zakonsko sredstvo plaćanja u Republici Hrvatskoj, zamijenivši hrvatski dinar kao privremenu valutu, koji je bio u optjecaju od kraja 1991. Taj simbol državnosti i suverenosti pustila je u optjecaj Narodna banka Hrvatske (danas Hrvatska narodna banka, HNB) nakon što su stečeni uvjeti za trajniju stabilizaciju hrvatskoga gospodarstva. Na ovaj povijesni događaj podsjeća ovogodišnja marka RH pod nazivom: “25 godina od uvođenja kune”. Marka je izdana u tzv. hrvatskom arku od 20 maraka i s pet privjesaka, u nakladi od 200 tisuća primjeraka.

Motiv prikazuje lice kovanice od jedne kune, a izdan je i prigodni album te omotnica prvog dana (FDC).

Proces uvođenja kune, hrvatske novčane jedinice, započeo je još 16. kolovoza 1991. kada je predsjednik RH dr. Franjo Tuđman donio

Slika 1. 30. svibnja 1994. uvedena je kuna, hrvatska novčana jedinica. Naziv kuna odabran je zbog važne uloge kunina krzna u monetarnoj i fiskalnoj povijesti Hrvatske

Slika 2. Lipa je stoti dio kune. Naziv je izabran zbog glasovno vrlo jednostavnog naziva, a lipa (drvo) oslanja se na hrvatsko folklorno, književno i povijesno nasljeđe

Odluku o imenovanju Komisije za pripremu prijedloga koncepcije monetarnog sustava i izradu novčanica Republike Hrvatske. Komisija je odabrala idejni prijedlog kovanog novca kuna i lipa koji je izradio akademski kipar Kuzma Kovačić te prijedlog novčanica akademskog slikara i grafičara Miroslava Šuteja i prof. Vilka Žiljka, stručnjaka za računalnu grafiku. Zastupnički dom Sabora Republike Hrvatske donio je 29. srpnja 1993. odluku kojom se novčanom jedinicom Republike Hrvatske proglašava hrvatska kuna podijeljena na sto lipa.

Povijest naziva kune počinje s krznom kune kao sredstvom naturalnog plaćanja i mjerilom vrijednosti koje s vremenom postaje i obračunska jedinica. Naziv kuna odabran je zbog važne uloge kunina krzna u monetarnoj

i fiskalnoj povijesti Hrvatske. Naime, kunino krzno bilo je sredstvo plaćanja poreza, koji je po njemu nazvan kunovina ili marturina (lat. martur, kuna), u srednjovjekovnoj Slavoniji, Primorju i Dalmaciji. Odabir naziva kuna zahtijevao je odgovarajuću prilagodbu za njezin stoti dio (jedna kuna dijeli se na sto lipa). Kako naziv kuna potječe iz životinjskog svijeta, tražio mu se parnjak u biljnome. Predložen je naziv lipa (drvo), glasovno vrlo jednostavan naziv, koja se također oslanja na hrvatsko folklorno, književno i povijesno nasljeđe.

Na licu novčanica nalaze se likovi velikana hrvatske povijesti i kulture, dok naličja prikazuju panorame ili karakteristične motive hrvatskih gradova: 5 kuna (lice: Petar Zrinski i Fran Krsto Frankopan, naličje: varaždinska tvrđava), 10 kuna (lice: Juraj Dobrila, naličje: pulska Arena), 20 kuna (lice: Josip Jelačić, naličje: vučedolska golubica i vukovarski dvorac Eltz), 50 kuna (lice: Ivan Gundulić, naličje: Dubrovnik), 100 kuna (lice: Ivan Mažuranić, naličje: crkva Sv. Vida u Rijeci), 200 kuna (lice: Stjepan Radić, naličje: zgrada glavnog zapovjedništva u Osijeku iz 1726. godine), 500 kuna (lice: Marko Marulić, naličje: Dioklecijanova palača u Splitu i reljefni lik sjedećeg hrvatskoga kralja) i 1000 kuna (lice: Ante Starčević, naličje: spomenik kralju Tomislavu i zagrebačka katedrala). Na licu kovanica nominalnih vrijednosti u lipama nalaze se grančice lipe s listovima i cvjetovima, a na kunama lik je kune u trku. Na naličju svih apoena lipa i kuna nalaze se motivi biljne (na lipama) ili životinjske vrste (na kunama) prisutne u Hrvatskoj: 1 lipa kukuruz, 2 lipe vinova loza, 5 lipa hrast lužnjak, 10 lipa duhan, 20 lipa maslina, 50 lipa velebitska degenija, 1 kuna slavuj, 2 kune tunj i 5 kuna mrki medvjed.

Leonardo da Vinci

Slika 3. Na naličju novčanice od 500 kuna nalazi se Dioklecijanova palača, povijesna jezgra grada Splita

500 godina od smrti Leonarda da Vincija, talijanskog slikara, kipara, graditelja, inženjera i pisca, tijekom ove godine obilježavaju na svojim markama brojne države iz cijeloga svijeta. Rijetko koja će država, koja prati svjetske događaje markama propustiti ovakav događaj i ne zapisati ga za posjetnik sadašnjim i budućim generacijama. Leonardo da Vinci jedan je od najvećih umjetnika i znanstvenika u povijesti čovječanstva. Rođen je 1452. u talijanskom gradiću Vinci, u blizini Firence, a umro u

27

ZVJEZDANI TRENUTCI ELEKTRONIKE

Uređaji s potaknutim zračenjem Slika 4. Leonardo da Vinci bavio se i znanstvenim radom, pa je rasvijetlio golem kompleks problema i vizionarski uputio na njihova rješenja

Slika 5. “Mona Lisa”, najpoznatiji portret svih vremena djelo je Leonarda da Vincia. Danas se nalazi u Louvreu u Parizu, najposjećenijem muzeju na svijetu

Amboiseu, u Francuskoj 1519. godine, tako da ga podjednako slave i Talijani i Francuzi. Živio je i stvarao u vrijeme renesanse, jednoga od najkreativnijih razdoblja koje dovodi do velikih preokreta u znanosti i umjetnosti.

Ovaj tehnički vizionar krajem XV. stoljeća služio je na dvoru milanskog vojvode Ludovica Sforze, kojem prodaje svoj znanje i umijeće u gradnji visećih mostova i topništva kao posve novog roda vojske, a 1502. godine prelazi u službu Cesarea Borgie, kneza Romagne i vojvode od Valentinoisa, kojem postaje glavni arhitekt, konstruktor oružja i kartograf. Zanimljivo je kako je Da Vinci bio ljevak, pa je pisao zdesna ulijevo i zrcalnim slovima, tako da se njegovi tekstovi moraju čitati pomoću zrcala.

Autor je glasovite Mona Lise, ali i brojnih drugih poznatih slikarskih djela kao što su Madona u špilji, Bitka kod Anghiaria, Poklonstvo kraljeva, Posljednja večera i dr. Većina njegovih slika nalazi se u pariškom Louvreu i londonskoj National Galleryji, a crteži i rukopisi u milanskoj Ambrosiani, londonskom British Museumu i dvorcu Windsor. Neki njegovi crteži iz ratne tehnike (višecijevne streljačke “orgulje”, pokretni ratni stroj) pohranjeni su danas u nacionalnoj knjižnici u Madridu.

Njegove ideje i saznanja iz različitih područja, od matematike, fizike, mehanike, arhitekture, dizajna, astronomije pa sve do slikarstva i botanike, sadržane su u više od 6.000 zapisa, a sačuvani crteži otkrivaju briljantnu nadarenost za sastavljanje nacrta nastalih temeljem pažljivog promatranja i preciznog dokumentiranja.

Ivo Aščić

28

Elektronika je posebno područje suvremene tehnike koje je u malo više od stotinu godina našlo mnoge primjene te uvelike utjecalo na život, rad i svako djelovanje suvremenoga čovjeka. Počela je s primjenom prvo u radiokomunikacijama, da bi se ubrzo proširila u ostala područja telekomunikacija, primijenjene akustike, mjerene tehnike, medicinske tehnike i dr., a osobito u suvremenoj računalnoj tehnici.

Danas je u svim područjima ljudskoga djelovanja, od razonode pa sve do svemirskih letova nezamisliv rad bez elektroničke opreme.

Stoga će u ovom nizu biti prikazani glavni izumi koji su djelovali na razvoj suvremene elektronike, slikovito rečeno zvjezdani trenutci elektronike.

Od davnina su ljudi u mitovima i bajkama zamišljali neke “opasne zrake” koje sijevaju iz očiju čarobnjaka, zmajeva i raznih čudovišta.

Tako se, na primjer, i Nikoli Tesli pripisivao kao tajni izum “zrake smrti”, a “razorne zrake” se često pojavljuju u znanstvenoj fantastici. U svijetu klasične fizike jednostavno ne postoji mogućnost za tako nešto. Valjalo je spoznati događanja na razini atoma i ustanoviti zakone kvantne fizike, kako bi nastala osnova za konstruiranje uređaja

Charles H. Townes pokazuje 1955. godine svoj izum, amonijačni maser koji odašilje mlaz mikrovalova na frekvenciji od 24 GHz

koji bi proizvodili mlazove oštro usmjerenoga zračenja. Tek su u drugoj polovici XX. stoljeća izumljeni takvi uređaji, prvotno kao izvori svjetlosnoga mlaza za fizikalna istraživanja. U samo nekoliko godina našli su mnoge primjene, od optičkih komunikacija, mjerenja udaljenosti, obrađivanja materijala i tkiva, zapisivanja i čitanja informacija, pa sve do ciljnika na oružju i oružja za uništavanje.

Zamisao o potaknutom odašiljanju i pojačavanju elektromagnetskoga zračenja na razini molekula i atoma pojavila se još daleke 1917. godine. Genijalni fizičar Albert Einstein (1879.-1955.) je u svojim teorijskim razmatranjima zračenja iz dubine tvari pretkazao kako bi se osim spontanoga zračenje iz pobuđenih atoma moglo i izvana potaknuti (stimulirati) takvo zračenje. Ipak trebalo je nekoliko desetljeća za ostvarenje takva poticanja zračenja i konstruiranja potrebnih uređaja.

Potaknuto ili stimulirano zračenje kvantna je pojava uzrokovana vanjskim poticanjem. Očituje se kada se u pobuđeno stanje dovede veći broj atoma ili molekula nego što ih je u osnovnom energijskom stanju, tj. kada se postigne tzv. inverzija napučenosti. Tada u toj tvari može foton, energije jednake pobuđenome stanju, potaknuti povrat atoma ili molekule u osnovno stanje, uz odašiljanje fotona potpuno jednakih polaznom pobudnom fotonu. Takvim višekratnim poticanjem nastaju fotoni jednakih energija, smjerova i polarizacije, dakle mlaz gotovo monokromatskoga i koherentnoga zračenja.

Potaknuto zračenje može se uzrokovati u čvrstoj, plinovitoj ili plazmatičnoj tvari. Aktivna tvar, tzv. radno sredstvo (poslije će dobiti i naziv lasersko sredstvo), mora imati energijske razine koje odgovaraju energiji odaslanih elektrona te većina sastavnica (atoma ili molekula) mora biti u pobuđenom stanju. Radno sredstvo smješta se između dviju nasuprotnih reflektirajućih površina, u tzv. rezonaru ili šupljini. Nastali fotoni se u tom prostoru višestruko reflektiraju od reflektirajućih površina i tako umnažaju. Jedna od tih reflektirajućih površina donekle je propusna, pa nastali mlaz fotona nakon pojačavanja izlazi kroz nju u obliku oštro usmjerenoga mlaza jednakih fotona. Takvo se potaknuto zračenje ostvaruje u elektroničkim uređajima konstruiranim desetljećima nakon Einsteinove zamisli, koji su nazvani maser, laser i saser.

Maser

Maser (akr. od engl. Mikrowave Amplification

by Stimulated Emmision of Radiation: pojačanje mikrovalova potaknutim odašiljanjem zračenja; koji je postao novom riječi) elektronički je uređaj za stvaranje i pojačavanje mikrovalnog zračenja potaknutim odašiljanjem. Teorijski su ga još 1952. godine predvidjeli ruski fizičari Nikolaj Gennadijevič Basov (1922.-2001.) i Aleksandr Mihajlovič Prohorov (1916.-2002.) s Fizikalnoga instituta P. N. Lebedjeva u tadašnjem SSSR-u. Neovisno su takav uređaj 1953. godine načinili američki fizičari Charles Hard Townes (1915.-2015.), James Power Gordon (1928.2013.) i Herbert Jack Zeiger (1925.-2011.) na Kolumbijskom sveučilištu u SAD-u. Prvi je maser kao radno sredstvo imao amonijak, a pojačavao je mikrovalno zračenje frekvencije 24 GHz. Maser služi u elektrokomunikacijama u centimetarskom i milimetarskom valnom području, kao vrlo osjetljiv prijamnik u radioastronomiji te u atomskom satu. Prohorov, Basov i Townes su 1964. godine za rad na primjeni potaknutoga odašiljanja dobili Nobelovu nagradu za fiziku “za fundamentalni rad u području kvantne elektronike, koji je doveo do izradbe oscilatora i pojačala osnovanih na maser/laser načelu”.

Laser

Laser (akr. od engl. Light Amplification by Stimulated Emmision of Radiation: pojačanje svjetlosti potaknutim odašiljanjem zračenja; koji je postao novom riječi) elektronički je uređaj za stvaranje i pojačavanje svjetlosti potaknutim odašiljanjem. Naziv laser 1957. godine skovao je američki fizičar Gordon Gould (1920.-2005.).

Načelo lasera: 1 – radno sredstvo, 2 – pobudni mlaz, 3 – zrcalo za potpunu refleksiju (refleksija 100%), 4 – polupropusno zrcalo (refleksija 99%), 5 – laserski mlaz

29

Pokusni plinski laser

Izvor je vrlo usmjerenoga mlaza koherentne monokromatske svjetlosti, pa je u prvo doba nazivan i optičkim maserom. Mlaz nastaje i pojačava se višekratnim potaknutim odašiljanjem svjetlosti iz atomskoga omotača. Na razvoju lasera neovisno su radili američki fizičari Townes, Gould i još neki u razdoblju 1958.-1960. godine, a prvi uporabivi laser, u kojemu je radno sredstvo bio rubin, konstruirao je 1960. godine američki fizičar Theodore Harold Maiman (1927.2007.) u Hughesovu istraživačkom laboratoriju u Malibuu (Kalofornija, SAD). Rubinski laser radi samo impulsno, tj. odašilje mlaz svjetlosti u nizu paketa.

Krajem iste godine iransko-američki fizičar Ali Javan (1926.-2016.), američki fizičari William Ralph Bennett Jr. (1930.-2008.) i Donald Richard Herriott (1928.-2007.) konstruirali su plinski laser (u kojemu su radna sredstva helij i neon), s kontinuiranim načinom rada, tj. s neprekinutim mlazom svjetlosti. Potom je 1962. godine američki inženjer i fizičar Robert Noel Hall (1919.-2016.) konstruirao prvi poluvodički laser s galijevim arsenidom, nazvan laserskom diodom, koji je odašiljao blisko infracrveno zračenje, a iste je godine američki inženjer Nick Holonyak (1928.) konstruirao poluvodički laser za svjetlost.

Vrste lasera. Prema radnom sredstvu razlikuju se čvrsti laseri, plinski laseri, laseri s metalnim parama ili bojilima, kemijski laseri, poluvodički laseri (iako je i u njima aktivno sredstvo u čvrstom stanju) te laseri sa slobodnim elektronima.

30

Primjene lasera. U fizici i kemiji laser se prvo počeo upotrebljavati u znanstvenim istraživanjima kao snažan izvor monokromatske koherentne svjetlosti, ponajprije u optici, spektroskopiji, interferometriji, mikroskopiji, holografiji i dr. Potom je laser našao brojne tehničke primjene, od daljinomjera, optoelektronike, medicine, sve do oružja. Vrlo važno područje primjene su optičke komunikacije, u kojima se laserski mlaz modulira stanovitom informacijom, odašilje do prijamnika, u kojima se informacija izdvaja za daljnju upotrebu.

Laserski se mlaz može prenositi vakuumom, atmosferskim zrakom ili staklenim nitima. Pri prijenosu staklenim nitima u tzv. optičkom kablu, nema vanjskoga utjecaja na mlaz, nema smetnji, izobličavanja niti preslušavanja.

U fizici se laserskim mlazom određuje brzina svjetlosti, a time uz sekundu posredno i mjerna jedinica duljine metar.

U geodeziji se laserski mlaz upotrebljava za mjerenje udaljenosti reflektiranjem od promatranoga objekta, za obilježavanje objekata i dr.

Laser je izvor svjetlosti u mnogim optoelektroničkim uređajima, kao što su laserski pisači, zapisivači i čitači optičkih memorija (CD-a i DVD-a), za očitavanje crtičnih i drugih kodova (bar-kodova) bez kojih su danas nezamislive blagajne u trgovinama, popisi robe u skladištima i zapisi mnogih drugih informacija.

U medicini i stomatologiji laserskim mlazom obrađuju se tkiva u beskrvnoj kirurgiji tzv. laserskim nožem, potom za liječenje celulita, uklanjanje bora, popravljanje vida, obrađivanje zubi i dr., a u forenzici za očitavanje otisaka prstiju.

Ručni laser

dojmljive višebojne i dinamičke igre svjetlom (engl. light show), koje često prate koncerte zabavne glazbe, športske događaje i slične priredbe.

Laserska dioda kakva se upotrebljava za zapisivanje i čitanje CD-a i DVD-a

U industriji se laserskim mlazom obrađuje materijale rezanjem, bušenjem, zagrijavanjem, zavarivanjem, istražuje se beskontaktnom analizom materijala, pa čak i za prijenos energije i dr.

Zabavni svjetlosni efekti s laserima

Komunikacijski laser

Raznolika je primjena laserskoga mlaza u vojne svrhe. Njime se označava i prati ciljeve, navodi projektile, mjeri udaljenost ciljeva, opaža objekte. Posebno je dojmljiva primjena laserskoga mlaza za uništavanje i razaranje objekata, a možda i ljudi.

Lasersko se osvjetljavanje primjenjuje za mnoge scenske i reklamne učinke, kao što su

Laser za medicinsku primjenu

Laserski daljinomjer

Lasersko oružje

Fiziološko djelovanje lasera. Laserski mlaz, ovisno o snazi, može oštetiti živa tkiva, osobito oči. Zato se ni najslabiji ne smiju gledati izravno.

Pri upotrebi laserskog Znak opasnosti od laserskoga mlaza mlaza snage iznad 1 mW treba zaštiti oči i od zračenja reflektiranoga od okolnih predmeta. Porastom snaga raste i opasnost, pa je laserski mlaz snage veće od 500 mW opasan ne samo za oči nego uzrokuje i oštećenja kože. Zato se mjesta gdje se radi s laserskim mlazom označavaju posebnim znakom opasnosti, a u radu se upotrebljavaju zaštitne naočale, uz izbjegavanje gledanja u izravni i reflektirani laserski mlaz.

31

RADIONICA

Ultrazvučni pištolj sa saserom

Saser

Saser (akr. od engl. Sound Amplification by Stimulated Emission of Radiation: pojačanje zvuka potaknutim odašiljanjem zračenja; koji je postao novom riječi) elektronički uređaj je za stvaranje i pojačavanje zvučnih valova. U opisu pojave rabi se model u kojem su osnovne sastavnice zvuka fononi (vibracija rešetki), analogni fotonima u elektromagnetskom zračenju. Prema tome, saser je akustička analogija maseru i laseru, pa se naziva fononskim, akustičkim ili zvučnim laserom.

Prvi su pokusi ostvareni 2009. godine u području gigaherca. Potom su 2010. godine dvije neovisne skupine fizičara, prva na Sveučilištu u Nottinghamu (UK) na čelu s A. J. Kentom razvila je saser na frekvenciji oko 440 GHz, a druga na Kalifornijskom tehničkom institutu CALTECH pod vodstvom Ivana S. Grudinina, koja je razvila saser u području megaherca.

Saser je još u području istraživanja, a prve je primjene našao u optoelektronici i telekomunikacijama.

Zaključak

Uređaji s potaknutim (stimuliranim) zračenjem, maser, a ponajprije laser, iako konstruirani samo prije nekoliko desetljeća, našli su veliku primjenu u raznim područjima, ponajprije u tehnici i medicini. Posljednjih godina pridružio im se i saser. Danas su mnogi elektronički uređaji i postupci gotovo nezamislivi bez takvih uređaja, ponajprije lasera. Teško je razumjeti kako su još samo prije manje od pedeset godina fizičari otkrivali što je to laser, nabavljali prve, jednostavne uređaje i počeli ih primjenjivati.

Zbog tehničke, medicinske, pa i vojne primjene, naziv laser je ušao u svakodnevni jezik.

Dr. sc. Zvonimir Jakobović

32

Buši i usisava prašinu

Udarna bušilica Bosch GBH 2-23 REA

Jeste li već bušili rupu u stropu? Kad se smrvljena sipina žbuke pretvara u oblak prašine koji pada na lice i prolazno zasljepljuje oči? To se više ne mora događati! Profesionalna udarna bušilica Bosch GBH 2-23 REA ima ugrađeni usisavač prašine. On izravno iz bušotine usisava prašinu preko teleskopske cijevi u filtar koji se može skidati s bušilice. Alat snage 710 W sa svojih 3,6 kg dobro leži u ruci i ponekad oslobađa ambiciozne samograditelje velikog onečišćenja u prostoriji. Oblak čestica, stvoren pri bušenju, može se, naravno, usisavati i preko duge cijevi kućnog usisavača, ali za to je potreban i pomoćnik.

Prema Focus

Najbolji roboti 2018. godine Prošla, 2018. godina bila je vrlo uspješna s obzirom na ulaganja u razvoj robotike. Posebno zbog ulaganja u razvoj servisnih robota. Čak ni povijesna prometna nesreća Uberova taksija bez vozača u kojoj je smrtno stradala biciklistica nije smanjila zanimanje, ali ni intenzitet ulaganja ulagača u industriju autonomnih automobila.

Prijelaz na električni pogon automobila izazvao je zastoj u rastu kineskih robotskih kapaciteta što se odrazilo na svjetsko tržište robotima, ali su zapadne zemlje to najmanje osjetile.

Ulaže se u logističke robote za skladišta, vojne robote, robote za reklamu i javnu komunikaciju (public-relation roboti), poljoprivredne robote, egzoskelete i sve vrste medicinskih robota.

Takva usmjerenost ulaganja odražava se i na najvažnije svjetske robotičke nagrade. Prošle godine pokrenuta je i svjetska nagrada “Robot godine” (The Robot of the Year) čiji cilj je između ostaloga promovirati i stimulirati robotiku usmjerenu prema njenim humanim namjenama.

Nagrađeni projekt kao potporu dobiva dva milijuna eura. S obzirom na deklarirane ciljeve nije iznenađenje da su se u središtu pozornosti našli egzoskeletsko medicinsko robotsko pomagalo i roboti za preciznu poljoprivredu.

SVIJET ROBOTIKE

Na završnoj svečanosti krajem 2018. u Parizu nagrada je dodijeljena francuskoj tvrtki Wandercraft za njihovu aktivnu egzoskeletsku protezu nogu koja se već ispituje po rehabilitacijskim centrima za paraplegičare.

Stimulacija razvoja egzoskeleta nadmašuje medicinske razloge. Najvjerojatnije će, osim prije predviđanih vojnih primjena, preobraziti i proizvodne prostore u kojima radnici rade zajedno s robotima i sve teže ispunjavaju zahtjeve proizvodnje u kojima sudjeluju. Egzoskeleti, kako pasivni tako i aktivni, trebali bi pomoći radnicima da obavljaju poslove uz smanjeni rizik od ozljeda, ali i manji umor, posebno onaj akumulirani. Kakve će to imati dugoročne posljedice može se za sada spekulirati. Ipak, to je trenutno jedna od velikih robotičkih tema koja zaslužuje poseban osvrt i temeljit uvid.

Specijalna nagrada žirija dodijeljena je tvrtki AgreenCulture koja radi na razvoju autonomnog robota Centeol namijenjenoga korištenju u preciznoj poljoprivredi. Ciljevi ove tvrtke vezani su uz potpunu robotizaciju cijelog ciklusa uzgoja kukuruza od sijanja preko održavanja do žetve na površinama do 50 hektara. Autonomizacija obuhvaća primjenu 5 robota 24 sata dnevno.

EGZOSKELETI ZA PARAPLEGIČARE. Iako su se prvi pokusni medicinski i vojni egzoskeleti pojavili u Japanu prije više od deset godina do danas nije zabilježena neka njihova značajnija primjena. Izuzetak su rehabilitacijski mehanizmi s programiranim fizioterapeutskim postupcima koji olakšavaju rad rehabilitacijskom osoblju i poboljšavaju procedure liječenja. Tvrtka Wandercraft postavila je poslovni cilj u područje izravne pomoći ljudima s oduzetim nogama i dostupnosti egzoskeletskih mehanizama onima koji će s njima prvi put prohodati. Tu poslovnu misiju tvrtke u kojoj su zaposleni uglavnom mlađi ljudi prepoznao je veliki međunarodni žiri nagrade “The Robot of the Year 2018”.

AKTIVNI EGZOSKELETI I u 2018. zadržala je medicinska robotika mjesto među pet najperspektivnijih područja servisne robotike.

33

ROBOTI ZA PRECIZNU POLJOPRIVREDU. Jedan od modela poljoprivrednih robota Centinel (slika desno) na polju kukuruza nakon branja. Roboti su navođeni pozicijski preko GPS-a. Tijekom oranja na polju mogu raditi tri robota istovremeno gibajući se brzinom od 8 km/h. Usporedo s oranjem svakih pet metara se iz brazde uzimaju uzorci tla i provodi njihova analiza. Na temelju tih podataka stvara se karta potencijala tla (slika lijevo) po kojoj se provodi pažljivo prihranjivanje usklađeno s lokalnim osobinama pojedine površine.

Međunarodna federacija robotike (IFR) sponzor je Nagrada za inovacije i poduzetništvo u robotici i automatizaciji (IERA). To je jedna od najuglednijih i najprestižnijih svjetskih nagrada u robotici. Dodjeljuje se već petnaest godina, a nagrađuje suradnju industrije i znanosti u proizvodnji robota.

Zajednički je dodjeljuje Međunarodna federacija robotike (IFR) i IEEE društvo za robotiku i automatizaciju (IEEE/RAS), najveća svjetska tehnička profesionalna organizacija namijenjena stimulaciji suradnje znanosti i industrije.

Sredinom mjeseca lipnja objavljen je ovogodišnji dobitnik IERA Award 2019. Tvtrka Blue Ocean Robotics nagrađena je za Odense – Ultra Violet Desinfection (UVD) Robot namijenjen

sustavnoj i temeljitoj zaštiti bolničkih prostora od bakterija.

Infekcije po zdravstvenim ustanovama, posebice bolnicama, predstavljaju veliki sanitarni problem u cjelini jer dovode do sekundarnih bolesti od kojih obole bolesnici primljeni na liječenje zbog drugih bolesti. Često se radi o vrlo tvrdokornim žarištima zaraze čije pronalaženje i uklanjanje je teško i s neizvjesnim rezultatima. Infekcije uzrokuju i znatne troškove koji su u Europskoj uniji proteklih godina iznosili i do sedam milijardi eura. Izvori infekcija su pacijenti ili bolničko osoblje, ali i oprema ili bolnički prostori.

Korištenje autonomnog robota na zadatku dezinfekcije zatvorenih prostora zanimljiv je primjer integracije u primjeni već postojeće

MEDICINSKA ROBOTIKA. I u 2018. zadržala je medicinska robotika mjesto među pet najperspektivnijih područja servisne robotike. No ona se osim volumenom proizvodnje i primjene širi i novim dosad nezabilježenim proizvodima. Sve češće se roboti susreću u dječjim onkološkim odjelima (slika lijevo) gdje olakšavaju djeci dugotrajno liječenje. Robot za UVD-C-zaštitu prostora (slika desno) sigurno je jedna od primjena koja će zaživjeti u zdravstvenim prostorima opterećenih rokovima i kvalitetom liječenja.

34

LOGISTIČKI ROBOTI. Sve češće se po ogromnim regalnim skladištima viđaju dostavne mobilne platforme zaposlene pronalaženjem i prebacivanjem različitih sadržaja (slika desno). Potpuna matematizacija (digitalizacija), pa posljedično i robotizacija skladišnih prostora bila je očekivana. Porast e-trgovine i nedostatak radne snage stvaraju ogroman pritisak na industriju distribucije. Predviđa se da će tržište do 2024. godine premašiti 20 milijardi dolara. Zbog toga su logistički skladišni roboti velika poslovna prilika robotike u digitaliziranom svijetu. Konkurencija na tržištu razvoja ovih sustava je vrlo velika.

Među proizvođačima logističkih robota pojavila se i hrvatska tvrtka Gideon Brothers (slika lijevo), a njihov robot mogao bi se proglasiti i hrvatskim robotom 2018. godine.

Blue Ocean Robotics danski je proizvođač servisnih robota za zdravstvo, ugostiteljstvo, građevinarstvo i poljoprivredu. Robot za UV-dezinfekciju Odense prodaje njegova podružnica, tvrtka UVD Robots. Matična tvrtka razvija proizvod, a pri njegovu stavljanju na tržište osniva novu tvrtku posvećenu isključivo tom proizvodu. opreme. Na mobilnu platformu stavljena je visoka konzola s izvorom infracrvenog svjetla kojim se osvjetljavaju naznačeni prostori. Snažno, koncentrirano ultraljibičasto svjetlo (UV-C) ubija bakterije i druge štetne mikroorganizme. Rezultat je zajamčena razina dezinfekcije prostora od 99,99% i smanjujući rizik od zaraznih infekcija za pacijente, osoblje i posjetitelje bolnica.

Robotska mobilna platforma sustavno prelazi prostor i osvjetljava pojedine dijelove površina prema naznačenom stupnju važnosti. Potencijalna ili pretpostavljena žarišta osvjetljavaju se iz različitih smjerova i udaljenosti. Robot za ultraljubčastu dezinfekciju ne zamjenjuje ručno čišćenje. Zamišljen je kao besplatna zaštitna aktivnost u zatvorenim prostorima. Izlaganje ljudi UV-C-svjetlu štetno je pa robot ima osiguranja od mogućih incidenata.

Npr. senzor pokreta na vratima sobe auto­ matski isključuje postupak UV-C-osvjetljavanja kada netko ulazi u sobu. Tehnologija je razvijena u suradnji s vodećim bolnicama u Skandinaviji.

Prva prodaja ostvarena je na Bliskom istoku i Aziji. Ovaj koncept sanitarne zaštite posebnih

prostora primjenjiv je i na druga okruženja koja zahtijevaju ustrajnu i marljivu dezinfekciju, kao što su proizvodnja hrane ili posebne vrste laboratorija.

Logistički roboti mogu se s obzirom na ulaganja smatrati zvijezdama servisne robotike u 2018. godini. Pojam logističkog robota označava mnogobrojne poslove vezane uz skladištenje proizvoda, njihovo pronalaženje po regalima, pakiranje i dostavu na naznačenu adresu.

Logistika proizvoda postala je problematična u trenutku snažne ekspanzije posredne digitalizirane kupovine (npr. putem interneta) pa su veliki sustavi poput Amazona započeli ulagati u razvoj i primjenu novih načina manipuliranja proizvodima.

Logistiku obilježava i potreba za brojnom radnom snagom niskih kvalifikacija. Digitalizacija je dovela do toga da se s kodiranim proizvodima rukuje kao i s podacima. Njih naučeni strojevi pronalaze i dostavljaju brže pa su ljudi postali skupi ili spori.

U sadašnjem, prijelaznom, razdoblju primjenjuje se koncepcija kooperativnih robota (cobota) po kojoj ljudi i dostavni roboti po regalnim skladištima surađuju. Pritom roboti dostavljači mogu, primjerice, razgovarati s ljudima na njihovim matičnim jezicima. U sustavu logistike iskoristivi su mnogi pojedinačni robotski sustavi: od onih sa sposobnošću prepoznavanja objekata u hrpama, njihova izdvajanja i sortiranja pa do pakiranja i dostave.

Igor Ratković

35

17. međunarodna izložba inovacija ja

rješen

edu

inovacije

h

pje

us

kac

ija

nost

inovativ

€

radionice

je

n va

o

az

r ob pate

ntir

eje

anje

id

pos

lov

an

je

nje

ad

ki r

s tim

g

etin

k mar

planira

ja

aci

tiv mo

ivanje

eg

at

str

istraž

ija

www.inovatorstvo.com

a

ičk

tehn

nja

ređe

p una

www.arcahr.com

17. - 19. listopada 2019.

Nacionalna i sveučilišna knjižnica u Zagrebu Hrvatska