Новости

Умную дождевальную машину разработали в Самаре

Ученые Самарского национального исследовательского университета разработали систему управления для умной дождевальной машины, аналогов которой в мире пока нет, сообщила в среду 27 мая 2020 года пресс-служба вуза.

"Ученые Самарского университета разработали систему управления для умной дождевальной машины. Благодаря этой системе мобильный агромелиоративный комплекс способен во время движения по полю самостоятельно анализировать состояние почвы, оценивая степень ее влажности и наличия необходимых минеральных удобрений.

В зависимости от получаемых данных дождевальная машина сама регулирует интенсивность полива и внесения удобрений", – говорится в сообщении.

По данным пресс-службы, разработанная учеными вуза система включает в себя компактный изображающий гиперспектрометр с датчиками, бортовой компьютер со специальным программным обеспечением и контроллер для переключения форсунок на дождевальной машине.

"Гиперспектральные датчики определяют влажность участков почвы или измеряют содержание в почве определенных химических веществ и подают сигналы бортовому компьютеру, который через контроллеры управляет форсунками.

Это первый подобный агромелиоративный комплекс в мире, аналогов нет", – цитирует пресс-служба одного из разработчиков, ведущего сотрудника Института систем обработки изображений РАН, профессора кафедры технической кибернетики Самарского университета Романа Скиданова.

Проект создания системы управления для дождевальной машины реализован по заказу Российского научно-исследовательского института проблем мелиорации РАН (РосНИИПМ РАН) совместно с учеными Института систем обработки изображений - филиала ФНИЦ "Кристаллография и фотоника" РАН (ИСОИ РАН).

По словам Скиданова, стоимость комплекта системы управления составит около 20 тысяч рублей на один агромелиоративный комплекс. Согласно данным РосНИИПМ, применение подобного адресного полива и внесения удобрений может повысить урожайность в среднем на 25-30% в зависимости от сельскохозяйственной культуры.

На Урале придумали, как отследить приближение сбоев в работе ЖК-дисплеев

Специалисты Южно-Уральского государственного университета (ЮУрГУ, Челябинск) предложили новую методику изучения состояния жидких кристаллов, которая, по их мнению, поможет в режиме реального времени контролировать состояние жидкокристаллических дисплеев и прогнозировать их возможный выход из строя, что очень важно для таких областей, как медицина, авиация и космонавтика, сообщила пресс-служба вуза.

Перебои в работе жидкокристаллических дисплеев, как правило, связаны с изменением так называемой ионной проводимости жидких кристаллов, при которой заряды переносятся не электронами, а ионами.

Она влияет на качество передаваемого изображения. Но при этом трудно измерять электрическую проводимость жидких кристаллов, по изменению которой можно, в частности, судить о состоянии ЖК-дисплеев.

"Для решения этой проблемы мы рассмотрели возможность использования не тока проводимости, а тока смещения. Данный подход является более универсальным", — рассказал руководитель работы, доцент физического факультета Института естественных и точных наук ЮУрГУ Федор Подгорнов, слова которого приводятся в сообщении.

Ученые ЮУрГУ смогли решить эту проблему - они нашли способ измерить ионную электрическую проводимость слоя жидких кристаллов в комплексных структурах, состоящих из нескольких материалов (жидкокристаллических ячеек).

"Это значит, что теперь специалисты смогут диагностировать состояние структурированных материалов, объектов и устройств, в состав которых входят материалы с ионной проводимостью.

К ним относятся, например, жидкокристаллические дисплеи, биологические и композитные материалы", - поясняет пресс-служба вуза. Статья с результатами этой работы опубликована в международном научном журнале Liquid Crystals.

По мнению авторов исследования, разработанный ими подход будет востребован в медицине, авиации, космонавтике — там, где выход дисплеев из строя может привести к необратимым последствиям. Сейчас ученые проводят дополнительные исследования, в которых будет учтено влияние других физических эффектов на точность уже полученных результатов.

Российские ученые усовершенствовали аккумулятор для сенсоров

Ученые Санкт-Петербургского политехнического университета Петра Великого (СПбПУ) приблизились к созданию твердотельного тонкопленочного аккумулятора для миниатюрных устройств и сенсоров. Результаты исследования были опубликованы в специальном выпуске, посвященном улучшенным материалам для литий- и натрий-ионных аккумуляторов (журнал первого квартиля Energies, издательство MDPI).

Развитие миниатюрных устройств – биосенсоров, датчиков, "умных часов", устройств интернета вещей (IoT) – требует создания источников питания малого размера и сложной формы с высокой плотностью энергии.

По мнению экспертов, традиционные технологии производства литий-ионных батарей достигли своего предела: они не способны дальше уменьшать размер и контролировать форму источника питания в требуемых габаритах.

Между тем, использование технологий микроэлектроники, например, молекулярного наслаивания (Atomic Layer Deposition), может обеспечить создание миниатюрных литий-ионных батарей с повышенной удельной энергией.

"Нам удалось получить материал катода – никелата лития с использованием метода молекулярного наслаивания, который позволяет точно задать его толщину", – сообщил доцент Высшей школы физики и технологий материалов Института металлургии, машиностроения и транспорта СПбПУ Максим Максимов.

По его словам, "ученые показали работоспособность и высокие емкости этого материала при повышении быстродействия, что может улучшить работоспособность и эффективность устройств, а также уменьшить их размер".

Как отметил ученый, изготовление тонкопленочных положительных электродов на основе никелата лития и литированных смешанных оксидов с повышенным содержанием никеля приближает к созданию эффективных твердотельных аккумуляторов, которые являются более безопасными (в том числе из-за отсутствия жидкого электролита).

Авторы работы планируют получить тонкие пленки твердого электролита и изготовить прототип тонкопленочного аккумулятора с увеличенной плотностью энергии.
Проект реализуется при поддержке Российского научного фонда.

По материалам РИА Новости

Видео на канале YouTube "Новости на ЗдравствуйРоссия.Рф"

Раздел "Наука", подраздел "Технические"