NIT Karnataka Designs Solar-Powered E-Bike for Forest Guards’ Surveillance Trips

Forest E-Bike

Professor U Pruthviraj, yang saat ini mengepalai proyek e-mobilitas di Center for System Design (CSD) di bawah Institut Teknologi Nasional Karnataka (NITK), Surathkal, dan tim mahasiswanya telah mengembangkan sepeda listrik (e-bike) VidhYug 4.0 untuk pengawasan hutan.

Diluncurkan selama ‘Shola Utsav’—diselenggarakan oleh Divisi Satwa Liar Kudremukh pada 17 November 2021 untuk meningkatkan kesadaran akan pentingnya dan konservasi hutan Shola—kepada petugas senior departemen kehutanan, e-bike telah mengumpulkan banyak pujian atas keandalannya di hutan ditandai dengan tanjakan yang curam dan medan yang kasar.

“Sebelum acara, kami terus-menerus berhubungan dengan Profesor Pruthviraj dan timnya tentang persyaratan kami, bagaimana sepeda listrik harus dimodelkan dan cara membuatnya lebih berguna di lapangan, dll. Sepeda elektronik yang mereka peragakan sangat bagus. baik, benar-benar diam dan cukup kuat. Biasanya dengan kendaraan listrik ada kekhawatiran tentang keandalan. Dalam hal kegunaan dan keandalan, kami yakin dengan kemampuan e-bike. Namun, saat ini kami tidak menggunakannya untuk pengawasan. Keputusan untuk membelinya ada di tangan pemerintah, tetapi berdasarkan uji coba yang kami amati kinerjanya baik,” kata Ruthren Periyasamy, Deputi Konservator Hutan, Divisi Satwa Liar Kudremukh, Karkala, kepada India yang Lebih Baik.

Inspirasi dalam Keheningan

Selama 11 tahun bergabung dengan Divisi Satwa Liar Kudremukh dalam kapasitas yang berbeda, Profesor Pruthviraj telah memperhatikan banyak kendaraan bermesin IC yang masuk ke hutan untuk berpatroli. Berkilo-kilometer jaraknya, para petugas kehutanan harus berpatroli dari satu lokasi ke lokasi lain, namun sepeda motor bermesin IC mereka mengeluarkan banyak suara dan menimbulkan polusi udara.

“Divisi Satwa Liar Kudremukh, yang merupakan rumah bagi hutan shola yang luas serta flora dan fauna yang menonjol, terletak sekitar 100 km di sebelah timur kampus perguruan tinggi kami. Mengingat alam hutan yang masih asli, saya pikir kita bisa memperkenalkan e-mobilitas di sini. Bagaimanapun, berpatroli di hutan membutuhkan keheningan. Jadi, daripada hanya membuat e-bike untuk kampus kami, kami berpikir mengapa tidak memodifikasinya dan membuatnya untuk departemen kehutanan. Ketika kami mendekati mereka dengan ide untuk membuat e-bike untuk pengawasan hutan, mereka memberi kami sinyal hijau untuk menguji dan menggunakannya di sana,” kata Profesor Pruthiviraj.

Steevan Loyd, peneliti junior dengan CSD di NITK yang mengerjakan proyek ini, menjelaskan bagaimana mereka melanjutkan proses merancang dan mengembangkannya.

“Untuk merancang e-bike, pertama-tama kami pergi ke departemen kehutanan, mencatat persyaratan mereka seperti lampu depan yang berfungsi ganda sebagai lampu obor, opsi penyimpanan yang berbeda, dan dok pengisi daya, dll. Kami kemudian memulai proses pembuatannya. desain konsep menggunakan alat yang kami pelajari selama kursus teknik kami seperti CAD (desain berbantuan komputer) dan Pencetakan 3D. Setelah itu, kami melakukan perhitungan besaran tenaga, torsi, dan kecepatan yang kami butuhkan untuk mendaki tanjakan terjal dan medan kasar di Kudremukh. Setelah kami memasukkan perhitungan ini ke dalam desain e-bike, kami melakukan analisis statis pada hal yang sama untuk melihat apakah ia mampu mengambil beban ini atau tidak. Kami kemudian mengumpulkan semua bahan yang dibutuhkan untuk membuat e-bike ini, menyatukannya dan menghasilkan prototipe kami. Kemudian kami bawa ke bagian Satwa Kudremukh untuk diuji, di mana petugas mengendarainya,” kenangnya, menambahkan bahwa mereka juga menerapkan umpan balik dari petugas.

Profesor Pruthiviraj dan timnya mulai merancang dan mengembangkan VidhYug 4.0 selama penguncian kedua yang disebabkan oleh COVID-19.

“Siswa saya benar-benar tinggal di laboratorium selama satu minggu sebelum mengambil istirahat tiga hari di asrama mereka dan kemudian kembali bekerja. Saya akan membawa makanan untuk murid-murid saya sementara ada juga kafetaria kecil di departemen untuk mereka. Kami menghabiskan sekitar empat hingga lima bulan dalam tahap fabrikasi, menguji e-bike di kampus,” kenang Profesor Purthviraj.

Untungnya bagi para siswa, beban kerja mereka relatif lebih sedikit pada saat itu mengingat tidak ada kelas yang terjadi. Ada sedikit atau tidak ada tekanan akademis, dan dengan demikian mereka semua sepenuhnya fokus untuk membuat produk yang satu ini. Dalam waktu sekitar empat hingga lima bulan, model dasar e-bike sudah siap, setelah itu mereka mengecatnya dan menyesuaikan beberapa hal. Dalam waktu sekitar tujuh hingga delapan bulan, produk tersebut berfungsi penuh dan siap digunakan.

“Itu tidak terlihat seperti produk yang biasanya dibuat oleh siswa. Sudah selesai sepenuhnya, dicat dan siap untuk digunakan di lapangan,” katanya, seraya menambahkan, “Kami sangat berhati-hati dalam memastikan e-bike rapi, dapat dikendarai, dan nyaman, dengan ruang untuk melakukan lebih banyak perbaikan, jika diperlukan.”

Fitur E-Bike Hutan
VidhYug 4.0

Fitur VidhYug 4.0

Untuk patroli rutin, petugas hutan menggunakan sepeda bermesin IC standar yang mengeluarkan suara bising, dan menakuti satwa liar. E-bike ini relatif sangat senyap selain gesekan antara ban dan jalan. Salah satu fitur menarik dari motor ini adalah pemasangan lampu depannya.

Iklan

Spanduk Iklan

“Ini terlihat seperti lampu depan sepeda biasa, tetapi jika Anda melepas dan mencabutnya, itu berfungsi seperti obor atau lampu sorot. Biasanya, penjaga hutan akan membawa obor yang mereka butuhkan untuk mengisinya. Mereka sering mengisi obor mereka di kamp anti-perburuan, misalnya. Di sini, ada baterai built-in di lampu depan yang menerima muatan dari baterai built-in e-bike, ”katanya.

Dengan kata lain, penjaga hutan dapat menggunakan e-bike di luar transportasi konvensional. Jika ada lokasi yang tidak memungkinkan mereka menggunakan kendaraan dan harus berjalan kaki, lampu depan itu dapat digunakan sebagai obor. Mereka juga telah menambahkan kotak utilitas, yang berisi dua port pengisian 12V—satu untuk sistem walkie-talkie mereka dan yang lainnya untuk sistem GPS genggam atau ponsel.

E-bike juga memiliki kotak pannier di bagian belakang berisi jerigen yang membawa air segar dari sungai ke kamp anti-perburuan atau menara pengawas, dan di sisi lain ada kompartemen tahan air di mana mereka dapat menyimpan jatah atau kayu gelondongan. buku.

“’VidhYug 4.0′ ini didukung oleh motor BLDC 2kW dan 72 volt, baterai lithium-ion 33 AH. Kudremukh dikenal karena medannya yang kasar dan berlumpur dengan tanjakan yang curam, dan e-bike ini memiliki tenaga yang diperlukan untuk berkendara di bagian ini. Kami juga dapat menukar jenis ban untuk meningkatkan performa di lapangan. Itu juga disamarkan, dan kami telah menghindari stiker mewah, indikator samping, dll. Kami hanya menyematkan fitur minimal pada e-bike. Sampai sekarang, jangkauan baterai rata-rata 70 km dengan sekali pengisian selama 3-4 jam, meskipun kami tidak akan mengatakan bahwa pengujian kami cukup, ”klaim Profesor Pruthiviraj.

Mengingat pengujian terus menerus selama satu setengah minggu di hutan, istirahat, dan pengujian lagi untuk periode yang sama, dan mengulangi proses itu beberapa kali, tim proyek tiba di kisaran baterai yang diklaim. Di jalan pucca, jangkauannya akan lebih banyak. “Kecepatan tertinggi e-bike sekitar 70-80 km/jam, menawarkan torsi 63NM dan kami juga telah memasang rem cakram di dalamnya,” tambahnya.

Divisi hutan memiliki kamp anti-perburuan dan menara pengawas, di mana tim telah memasang dok pengisi daya yang ditenagai oleh panel surya.

“Pengaturan pengisian daya surya mencakup dua panel surya kristal mono 400 watt dan unit UPS 1,5 kw untuk mengisi daya baterai. Kami bahkan sudah menyediakan baterai tambahan untuk solar charging system sehingga jika selama empat atau lima hari tidak ada sinar matahari, sistem charging tetap bisa berfungsi dengan baik. Di Kudremukh, untungnya, sebagian besar kamp anti-perburuan terkena sinar matahari karena mereka membutuhkan sistem pengisian daya untuk perangkat mereka seperti walkie-talkie nirkabel dan listrik di malam hari. Dengan e-bike, kami juga telah menyediakan sistem pengisian 230V standar yang dapat dicolokkan di desa atau kota terdekat yang juga memiliki listrik, ”katanya.

E-Bike Penjaga Hutan
VidhYug 4.0

Pembelajaran yang Benar Melalui Teknik

“Kami belajar banyak dalam perancangan dan pengembangan e-bike ini yang tidak akan terjadi di ruang kelas mulai dari pengadaan material, perancangan, analisis bingkai hingga bagaimana produk harus ditampilkan, dll. Selama kursus teknik kami, kami mempelajari teknologi seperti 3D Printing dan alat CAD, tetapi dalam proyek ini kami benar-benar menerapkannya, ”kata Steevan.

Rajath C Kotekar, sesama peneliti junior di CSD, juga memiliki sentimen yang sama. “Di perguruan tinggi, kami tidak akan membuat produk akhir yang berkualitas baik,” katanya.

Sejauh ini, tim telah menerima banyak pertanyaan untuk VidhYug4.0 dari industri, klaim Pruthiviraj. Namun sebagai institusi akademik NITK tidak bisa menjual produk apapun.

“Kami menantikan transfer pengetahuan ke startup mana pun. Beberapa perusahaan telah maju sejauh ini. Pihak kampus belum mau menerimanya. Setelah pengetahuan ini ditransfer ke startup, lebih banyak pengujian perlu dilakukan, selain menawarkan pemeliharaan, servis, dll. Kami juga mendapatkan banyak panggilan dari berbagai organisasi yang bekerja dengan hutan,” kata Profesor Pruthviraj.

(Diedit oleh Yoshita Rao)

Suka cerita ini? Atau punya sesuatu untuk dibagikan? Tulis kepada kami: contact@thebetterindia.com, atau terhubung dengan kami di Facebook dan Indonesia.

Author: Aaron Ryan