Исследователь "Криптонита" стал автором двух зарубежных патентов

7 июня 2021 г. — Сотрудник отдела перспективных исследований НПК "Криптонит" Никита Габдуллин получил в Южной Корее два патента. В основе обоих лежит использование материалов с магнитной памятью формы (magnetic shape memory, MSM) для улучшения характеристик электромеханических схем.
Элементы технических конструкций на базе MSM способны быстро изменять свою геометрию под влиянием внешнего магнитного поля. Это позволяет управлять ими бесконтактно, прецизионно и с минимальными задержками.

Такое сочетание свойств играет ключевую роль в современной цифровой технике, у которой алгоритмы динамической адаптации отправляют актуаторам (исполнительным устройствам) корректирующие сигналы с частотой в несколько десятков, сотен и даже тысяч раз в секунду.

Наиболее очевидный пример — системы автоматической фокусировки (AF) и оптической стабилизации изображения (OIS). Сейчас они есть в большинстве смартфонов, не говоря уже о камерах беспилотников и профессиональном оборудовании.

В одном из патентов Никита рассматривает AF/OIS как единую систему и предлагает использовать для управления положением линзы всего два MSM элемента. Они одновременно дают возможность менять её положение и угол наклона относительно других оптических элементов, что упрощает конструкцию и повышает её надёжность. Существующие технические решения как минимум вдвое сложнее: они требуют хотя бы один активный элемент для AF и три – для OIS, а их согласованная работа часто становится сложной технической проблемой.

В своём другом патенте Никита предлагает эффективный способ снижения расхода топлива и уровня выбросов CO2 за счёт использования инжектора с двумя MSM-элементами разнонаправленного действия. Более того, предложенная конструкция обеспечивает непосредственную подачу топлива под высоким давлением, обеспечиваемым непосредственно элементами MSM, что позволяет отказаться от самого ненадёжного узла системы впрыска — топливного насоса высокого давления (ТНВД).

Материалы с магнитной памятью формы относят к "умным", поскольку своими свойствами они обеспечивают дополнительные информационно-управляющие каналы. Поэтому в обоих патентах также предлагается схема контроля состояния элементов без использования дополнительных сенсоров, что снижает себестоимость и одновременно повышает надёжность предлагаемых технических решений.

Патенты были выданы по результатам НИР "Инновационные системы актуаторов на основе умных материалов для устойчивых технологий будущего", выполненной в южнокорейском университете Чунг-Анг (Сеул) с 2018 по 2020 годы.

С патентами можно ознакомиться по ссылками ниже.

1. Fuel Injector with MSM element

2. Actuator for mobile terminal camera with dual MSM elements and camera module for mobile terminal with same
Коллектив НПК "Криптонит" поздравляет Никиту Габдуллина с признанием ценности его разработок на международном уровне!