Le hoverboard, un drôle d’engin futuriste

Tu as peut-être remarqué en te promenant au bord du lac une longue file qui se forme. C’est peut-être quelqu’un qui ‘frime’ avec un hoverboard. Tout le monde est impressionné et a envie d’essayer cet engin futuriste. Il faut que la batterie tienne…

Personne qui utilise un hoverboard

Image: hurricanehank/CanStockPhoto

Les éléments techniques d'un hoverboard

Illustration: Alexandra Rosakis

Sous chacune des deux planches d’appui se trouvent deux tiges en caoutchouc, des LED et des capteurs. Lorsque tu montes sur une planche, la tige en caoutchouc s’enfonce et se déplace entre la LED et le capteur de lumière qui enregistre l’interruption de la lumière incidente. Selon ta position sur la planche, les quatre capteurs enregistrent une «pression» plus ou moins grande qui actionne les moteurs dans les roues. Pour tourner à gauche, il te suffit d’appuyer avec le pied droit à l’avant pour faire tourner la roue droite en avant, et avec le pied gauche à l’arrière pour faire tourner la roue gauche en arrière. Le gyrocapteur te permet de garder ton équilibre. Pour parfaire le tout, le processeur de la carte mère calcule en temps réel la vitesse de la planche, la vitesse et le sens de rotation des deux roues, ainsi que l’inclinaison des marchepieds.

Gyrocapteurs

Les gyrocapteurs transforment les mouvements rotatifs ou changements de position en tension électrique. Lorsque tu te penches en avant sur ton hoverboard, le gyrocapteur enregistre le changement et le transmet à la carte mère. Les moteurs tournent alors plus vite vers l’avant pour que la planche reste sous ton centre de gravité et que tu ne perdes pas l’équilibre.
Il existe différents types de gyrocapteurs ou gyroscopes. Un gyroscope à vibration, comme sur les hoverboards, détermine l’ampleur du mouvement rotatif au moyen d’une structure oscillante (p. ex. un cristal de quartz). Le cristal oscille dans sa position initiale même lorsque son support pivote. En raison de l’effet de Coriolis, la structure oscillante exerce une force sur son support qui est mesurable et fournit des indications sur le mouvement rotatif.
On trouve des gyrocapteurs dans différents appareils électroniques. Lorsque tu tournes ton smartphone ou ta tablette, le gyrocapteur enregistre le changement de position et l’image passe du mode portrait au mode paysage. Les appareils photo numériques (pour stabiliser l’image), les modèles d’hélicoptère télécommandés ainsi que les consoles de jeu peuvent être équipés de gyrocapteurs.

On ne pilote pas un hoverboard de la même manière qu'un skateboard, même s'ils se ressemblent un peu.

Cadre juridique relatif aux hoverboards

Les hoverboards ne sont autorisés sur la voie publique que s’ils remplissent certaines conditions, p. ex. une puissance moteur maximale de 2,00 kW qui sert essentiellement à garder l’équilibre du véhicule, ainsi qu’une vitesse maximale par construction de 20 km/h. Les autres conditions et informations sont disponibles dans «l’ordonnance concernant les exigences techniques pour les véhicules routiers»

 

Texte: SATW / Alexandra Rosakis adapté par SimplyScience.ch
Source: Technoscope 2/18: En route! Technique et mobilité. Technoscope est le magazine technique pour les jeunes de la SATW.

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