دوچرخه Human Mechanics چیست؟

دوچرخه‌سواری تنها یک ورزش و فعالیت تفریحی محسوب نمی‌شود، بلکه یک روش پایدار حمل و نقل نیز هست. عصر جدید دوچرخه‌ها با توجه به نگرانی‌های روبه‌رشد در مورد ارگونومی و طراحی متمرکز بر انسان آغاز شده است: دوچرخه مکانیک بدن انسان (HMB). این دوچرخه با هدف تلفیق دانش علمی از بدن انسان با مهندسی پیشرفته طراحی شده است تا کارآمدترین، راحت‌ترین و مؤثرترین دوچرخه‌سواری را فراهم کند.

مفهوم پشت سیکلت‌های مکانیک انسانی

در هسته‌ی خود، دوچرخه مکانیک بدن انسان (MBIKE) شرکت Tachyride به گونه‌ای مهندسی شده است که به‌صورت ایده‌آل با بیومکانیک بدن انسان هماهنگ شود. برخلاف دوچرخه‌های سنتی که ایستا هستند، MBIKE's قابل تنظیم هستند و این امکان را فراهم می‌کنند که هر کاربر بتواند بهترین تناسب را داشته باشد. در نتیجه، این رویکرد راحتی را افزایش داده و عواملی را که می‌توانند در مسیرهای طولانی کارایی را تحت تأثیر قرار دهند، کاهش می‌دهد.

ویژگی های کلیدی و نوآوری ها

هندسه قابل تطبیق فریم: A MBIKE شکل و اندازه فریم می‌تواند به گونه‌ای تنظیم شود که با ابعاد افراد خاص تطبیق پیدا کند. این نرم‌افزار از داده‌های تحلیل آناتومیکی و سبک رانندگی استفاده می‌کند تا فریم‌هایی را تولید کند که شکل خود را به صورت زنده یا از طریق تنظیمات پیش‌فرض تغییر دهند. این قابلیت به افراد کمک می‌کند تا وضعیت بدنی صحیحی حفظ کنند و احتمال آسیب دیدن را به حداقل برسانند.

سیستم‌های پیشرفته تعلیق: MBIKEها معمولاً دارای سیستم‌های تعلیقی هستند که می‌توانند توسط رانندگان به صورت فردی فراتر از محدودیت‌های سفت و سخت دیگر دوچرخه‌ها تنظیم شوند. این دمپرها ضربه‌ها و ارتعاشات ناشی از سطوح ناهموار را حذف می‌کنند و نه تنها راحتی بیشتری فراهم می‌کنند، بلکه از آسیب‌های مفصلی نیز محافظت می‌کنند.

اجزای ارگونومیک: تمام قطعات دوچرخه از دسته تا انتهای سیل از نظر مکانیک بدن انسان ساخته شده‌اند. دسته‌ها ممکن است دارای دسته‌های متغیر باشند تا فشار اضافی روی مچ‌ها کاهش یابد، در حالی که سیل‌ها به گونه‌ای متقارن ساخته شده‌اند که روی استخوان‌های لگن تمرکز کنند و از ایجاد نقاط گرم در هر قسمتی جلوگیری کنند. پدال‌ها دارای سطوح مختلف شناوری هستند تا با حرکت طبیعی پا هماهنگ بوده و از شکستگی‌های ناشی از استرس تکراری بکاهند.

قابلیت تنظیم ماژولار: برخلاف دیگران، بسیاری از دوچرخه‌های MBIKE دارای اجزای ماژولار هستند زیرا بدن و نیازهای انسان در طول زمان تغییر می‌کنند. بنابراین دسته‌ها، صندلی‌ها و پدال‌ها تنها بخشی از اجزایی هستند که می‌توانند مطابق با نیازهای در حال تغییر کاربر تنظیم یا تعویض شوند تا استفاده‌ای انعطاف‌پذیر و بلندمدت فراهم شود.

علم سیکلینگ ارگونومیک

در اصل هر طراحی ارگونومیکی در پی بهبود رابطه بین انسان و ماشین است. این امر نیازمند توجه دقیق به بیومکانیک و فیزیولوژی دوچرخه‌سواری است. MBIKE .تحقیق نشان می‌دهد که دوچرخه‌هایی که به درستی تنظیم نشده‌اند، یکی از دلایل اصلی آسیب‌های مزمن در دوچرخه‌سواران هستند. در پیشگیری از این مشکل از ریشه، طراحی‌های این دوچرخه‌ها با ترکیب بیومکانیک و ارگونومی انجام شده است.

به عنوان مثال، زوایای حرکت اندام‌ها در حین دوچرخه‌سواری را می‌توان با استفاده از تکنیک‌های مدل‌سازی بیومکانیکی تعیین کرد. این زوایا سپس بر عوامل طراحی مانند طول میل‌گردان و محل قرارگیری پدال تأثیر می‌گذارند که این امکان را فراهم می‌کنند تا مسیر حرکتی طبیعی در بدن انسان حفظ شود. علاوه بر این، از آنجایی که بار به طور یکنواخت بین گروه‌های مختلف عضلانی و مفاصل توزیع می‌شود، انتقال قدرت بهتر انجام می‌گیرد و فرسایش کمتری روی بدن ایجاد می‌شود.

مزایای دوچرخه‌های مکانیک انسانی

راحتی بیشتر: طراحی ارگونومیک اطمینان حاصل می‌کند که سوارکار در حین دوچرخه‌سواری در وضعیت طبیعی قرار دارد و این امر خطرات مربوط به درد گردن، کمر و شانه را کاهش می‌دهد. علاوه بر اینکه این طراحی به نیازهای بدنی کاربر پاسخ می‌دهد، لذت سواری را با ایجاد تجربه بهتری افزایش می‌دهد.

عملکرد بهتر: برای بهبود عملکرد کلی، اسکوترهای برقی می‌توانند انتقال انرژی بهتری از رکابزن به اسکوتر فراهم کنند. رکابزن می‌تواند بهتر دوچرخه را بچرخاند، با کمترین زحمت از سربالایی عبور کند و همچنین سریع‌تر دوچرخه سواری کند.

کاهش خطر آسیب: سفارشی‌سازی و طراحی ارگونومیک کمک می‌کند تا از آسیب‌های رایج دوچرخه‌سواری مانند درد زانو، سندرم تونل کارپال و زخم سرجوشی جلوگیری شود. به جای اینکه رکابزن باید با دوچرخه تطبیق پیدا کند، دوچرخه‌هایی که بهتر با بدن او هماهنگ هستند، ایمن‌تر خواهند بود.

پایداری: استفاده از قطعات با کیفیت و دوام در اسکوترهای برقی به این معناست که آن‌ها عمر بیشتری دارند و نیاز به تعویض مکرر کمتر می‌شود. علاوه بر این، خود دوچرخه سواری یک فعالیت دوستدار محیط زیست است و به کاهش اثر کربنی کمک می‌کند.

آینده سواری

راحتی، کارایی و ایمنی در طراحی دوچرخه‌های آینده امری حیاتی است. با پیشرفت فناوری و درک بهتر از بیومکانیک بدن انسان، به نظر نمی‌رسد مرزی برای نوآوری در این زمینه وجود داشته باشد.

در آینده ممکن است با مانیتورهای دیجیتال سلامت ادغام شود که بازخورد زنده‌ای درباره درستی وضعیت پشت در هنگام سواری ارائه می‌دهند. در آینده‌ای دورتر، باید هوش مصنوعی با طراحی متمرکز بر انسان تلفیق شود تا دوچرخه‌هایی داشته باشیم که به‌صورت اقتضایی خودشان را با توجه به وضعیت فیزیولوژیکی فرد یا شرایط محیطی تغییر دهند.