Университетская корпорация атмосферных исследований (UCAR) стоит за проектом под названием 3D-PAWS (автоматическая метеостанция, напечатанная на 3D-принтере), который использует 3D-печать для разработки инструментов, позволяющих заблаговременно обнаруживать погодные явления со значительными последствиями. Команды представляют свое последнее достижение — ультразвуковой датчик конической формы, защищенный напечатанной на 3D-принтере оболочкой. Это позволит лучше измерять речной сток, снегопады, штормы и др., чтобы лучше защитить население в районах, подверженных опасным погодным явлениям.

3D-PAWS был запущен 5 лет назад с целью сделать сбор данных о погоде более доступным. Один из руководителей проекта Пол Кучера объясняет: «Наша цель — дать нашим конечным пользователям возможность создавать и поддерживать свои собственные сети, а не приобретать коммерческие датчики, которые могут стоить несколько тысяч долларов». Одним из способов снижения общей стоимости этих инструментов является аддитивное производство. Таким образом, каждый может создавать свои собственные инструменты. Проект начался с метеостанций, чтобы получить больше данных о влажности, осадках, давлении и даже температуре. Уже сейчас системой 3D-PAWS оборудованы такие регионы, как Барбадос, Кения, Уганда и Замбия.

Метеостанция, напечатанная на 3D-принтере, установлена ​​в Замбии (фото: 3D-PAWS)

После первоначального успеха с этими метеостанциями 3D-PAWS теперь фокусируется на чем-то новом: дистанционном зондировании. Цель состоит в том, чтобы разработать систему, которая могла бы обнаруживать изменения речного стока, внезапный штормовой нагон на берегу и снегопад в отдаленных горных районах. Мартин Стейнсон, инженер-механик и разработчик инструментов 3D-PAWS, добавляет: «Мы приближаемся к созданию полезной системы оповещения. Мы сможем комбинировать метеостанции и водомеры, чтобы предоставлять информацию, которая может повлиять на повседневную жизнь людей». Оттуда родился ультразвуковой датчик, защищенный напечатанной на 3D-принтере оболочкой из акрилового полимера. 

В любом случае датчик должен облегчить прогнозирование паводков и стока талых вод. В частности, он использует звуковые волны для отправки и получения импульсов и измеряет время, которое требуется между отправкой и получением импульсов на поверхности воды, чтобы измерить изменение высоты воды. Окончательная система по-прежнему проста в установке, использовании и ремонте, что было одной из основных целей 3D-PAWS: разрешить развертывание и обслуживание системы обнаружения в любом удаленном районе. Уже проведено несколько полевых испытаний: за две недели датчик зафиксировал рекордный снегопад в 5,4 метра и не пострадал.

Слева датчик, установленный в Доминикане; справа датчик, успешно установленный для проверки его возможностей (фото предоставлено Полом Кучерой)

Другие установки были успешно завершены, и участники проекта уже думают о будущих 3D-печатных приборах, особенно для мониторинга качества воздуха. 

Источник