Stuurmotor voorkomt dat fietser omvalt

De TU Delft en fietsenfabrikant Koninklijke Gazelle hebben een fiets met stuurhulp ontwikkeld die het aantal ongelukken kan helpen verminderen. Het prototype heeft een slimme motor in het stuur die ingrijpt als de fietser dreigt te vallen. Het systeem houdt de fiets stabiel bij snelheden van meer dan 4 km/h.

Het prototype combineert de fundamentele wetenschappelijke kennis van de TU Delft met de praktische expertise van Gazelle. De universiteit heeft de afgelopen vijftien jaar onderzocht waarom fietsen wel of niet omvallen. Een paar jaar geleden publiceerde Arend Schwab en zijn collega’s onderzoek naar de theorie achter fietsstabiliteit in wetenschappelijke tijdschriften zoals [Science] (https://science.sciencemag.org/content/332/6027/339). ‘We hebben een wiskundig model ontwikkeld met zo’n 25 fysieke parameters die met succes de stabiliteit van een fietsontwerp op verschillende snelheden hebben voorspeld. We hebben ook experimenteel bewezen dat de inzichten achter de theorie klopten.’

Deze fundamentele kennis gaf hen het idee om fietsers actieve ondersteuning te bieden in de vorm van een stuurassistentsysteem dat de fiets stabieler maakt. ‘Het is eigenlijk technisch heel simpel’, zegt Schwab. ‘Je hebt een sensor nodig die detecteert wanneer de fiets omvalt, een motor die de besturing kan afstellen en een processor om de motor te besturen. Het moeilijkste is het vinden van de juiste algoritmen voor de processor. Daarbij was ons wetenschappelijk onderzoek naar fietsstabiliteit enorm belangrijk.’

Er is nog veel onderzoek nodig voordat het stuurassistentsysteem beschikbaar kan worden gesteld aan consumenten. Het prototype wordt momenteel gebruikt om de gebruikerservaring van het stuurassistentiesysteem te testen en om uit te zoeken wat voor soort hulp het beste werkt. De eerste resultaten hebben al uitgewezen dat sommige mensen het gemakkelijker vinden om hun fiets rechtop te houden met het systeem. ‘We willen nu onderzoeken welke ondersteuning door de fietser wordt gewaardeerd en wanneer. Natuurlijk zullen we ook de veiligheid van het systeem testen.’

Het vervolgonderzoeksprogramma is al volop aan de gang. In 2016 hebben de TU Delft en Gazelle [de Nationale Sport Innovator Award gewonnen voor de ontwikkeling van de stuurassistentiefiets] (https://bits-chips.nl/artikel/delftse-meetfiets-wint-sportinnovatieprijs) . ‘Dit was een belangrijke impuls voor ons’, zegt Schwab. ‘We hebben nu ook een subsidie ​​ontvangen van het Perspectiefprogramma van NWO Citius, Altius, Sanius om de komende vier jaar door te gaan met het verbeteren van het systeem.’

Bijschrift:

Foto’s: TU Delft