Los automóviles usan transmisión automática para acomodar los engranes a las condiciones óptimas para manejar, sin tener que pedirle al conductor que haga los cambios. Las motocicletas hacen uso del clutch (o embrague), en una caja secuencial de engranes, para lograr el mismo efecto. Las bicicletas no tienen clutch, pero se requiere que el ciclista cambie los engranes por sí mismo.
Cada año, el ECE (Electrical and Computer Engineering Department) de la Universidad de Carnegie Mellon hace el evento Build18, un festival de ingeniería que permite a los estudiantes salir de las clases e involucrarse con proyectos del mundo real. Así, uno de los proyectos de un grupo formado por Andrew Toth, Jenna MacCarley, Peter McHale y Nicolás Mellis, fue el desarrollador una transmisión automática para bicicletas.
El tema involucró el uso de sensores de efecto Hall e imanes. La intención era mantener la cadencia del ciclista a 80 RPM (un número considerado adecuado de acuerdo al Club Ciclista de la propia Universidad) y hacer el cambio de engrane al estar por debajo de las 60 RPM (llevando la cadena a un engrane más alto para regresar a las 80 RPM). Si la cadencia pasa las 100 RPM, entonces se baja de engrane para regresar a la cadencia preferida. Se usan servomecanismos para automatizar este cambio de engranes.
Uno de los requerimientos del festival Build18 es que el proyecto debería costar no más de 250 dólares. Usando un Arduino Mega y un servo para controlar el cambio de engranes, el equipo logró una solución al problema planteado.
El sistema se armó para una bicicleta Jamis Aurora 2012, pero podría ponerse en otras bicicletas haciendo un par de ajustes. Todo el sistema se desarrolló en una semana, aproximadamente e incluyó: usar la llanta trasera para confirmar las RPM y ver que se efectúen los cambios. Se tomó en cuenta la compensación que ocurre en la tensión del cable durante la vida útil de la bicicleta, entre otros muchos detalles.
Se planteó un sistema de 27 velocidades diferentes, pero por el momento el equipo no ha tenido el tiempo suficiente para hacer los experimentos apropiados y ver si ésta es la solución más adecuada.
Como sea, la solución a este problema de hacer cambios automáticos en una bicicleta suena como un bonito proyecto, además de útil. Vale la perna echarle un vistazo.
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