Μια νέα προσθήκη στο ΑΠΘ

Ένα εργαστηριακό όργανο που μπορεί να προσομοιώσει τρισδιάστατα την τοπογραφική δομή και να αναπαραστήσει εικονικά την ροή των υδάτων, διαθέτει εδώ και λίγες μέρες το Αριστοτέλειο Πανεπιστήμιο.

Το όργανο αυτό, μοναδικό στον βορειοελλαδικό χώρο, δίνει την δυνατότητα αποτύπωσης πλημμυρών και ξηρασίας σε πραγματικό χρόνο, σε οποιαδήποτε περιοχή, μετακινήσεις εδάφους, αστοχίες φραγμάτων, την ταχύτητα ροής νερών από μεγάλες βροχοπτώσεις, τον όγκο συσσώρευσης νερού. Αποδίδει επίσης, τις πραγματικές συνέπειες των πλημμυρών ή της ξηρασίας σε κατασκευές όπως, τεχνικά έργα και οικισμοί, και προτείνει τις ιδανικές λύσεις για αντιπλημμυρικά έργα.

Πρόκειται για μία αμμοδόχο αυξημένης πραγματικότητας (Augmented Reality Sandbox) που κατασκεύασε και εγκατέστησε στον χώρο του, ο Τομέας Υδραυλικής και Τεχνικής Περιβάλλοντος του τμήματος Πολιτικών Μηχανικών του ΑΠΘ, στο πλαίσιο ερευνητικού προγράμματος Erasmus Plus. Το όργανο αυτό χρησιμοποιείται ήδη για εκπαιδευτικούς σκοπούς, τόσο σε μηχανικούς όσο και σε αρχιτέκτονες, αφού μπορεί να αντικαταστήσει τις συμβατικές, σταθερές μακέτες τοπίων και να δείξει στους ενδιαφερόμενους το μεταβαλλόμενο εικονικό περιβάλλον από την επιφανειακή απορροή υδάτων. Ωστόσο, μπορεί να χρησιμοποιηθεί από φορείς και τοπικές κοινωνίες για την αποτροπή προβλημάτων από πλημμύρες ή ξηρασία.

Σύμφωνα με τον επιστημονικά υπεύθυνο, καθηγητή Υδραυλικής και Τεχνικής Περιβάλλοντος, Νίκο Θεοδοσίου, η κατασκευή αφορά μία αμμοδόχο, διαστάσεων 1 Χ 0,7 μέτρα, έναν αισθητήρα Kinect της Microsoft, που εκπέμπει δύο υπέρυθρες ακτίνες ώστε να αναγνωρίζεται το ύψος όλων των σημείων της αμμοδόχου, και έναν προτζέκτορα. Το ενσωματωμένο λογισμικό υπολογιστή (στηρίζεται σε πρόγραμμα του πανεπιστημίου UC Davis των ΗΠΑ) χρησιμοποιεί τεχνική σκίασης και απεικονίζει με χρωματική διαβάθμιση την τοπογραφική δομή που υπάρχει στην αμμοδόχο, ώστε να βλέπει κανείς με κόκκινο τα ύψη, πορτοκαλί και κίτρινο τα χαμηλότερα σημεία και με μπλε το νερό και το βάθος του.

«Δημιουργείται σε πολύ γρήγορο χρόνο (σε δευτερόλεπτα) μία τοπογραφική αποτύπωση του ανάγλυφου. Έτσι, με την παραμικρή κίνηση της άμμου στο δοχείο, μπορούμε να δούμε τις αλλαγές στην ροή του νερού, σε πραγματικό χρόνο. Μπορούμε για παράδειγμα, να δούμε που βρίσκεται η σημερινή στάθμη νερού στον Στρυμόνα και τι θα συμβεί εάν υπάρξει μεγαλύτερη παροχή νερού από την Βουλγαρία, ποιες περιοχές θα κατακλειστούν. Όλα αυτά με ακριβείς υπολογισμούς και άμεσα, επειδή το λογισμικό μπορεί να λύσει σύνθετες διαφορικές εξισώσεις ροής» δήλωσε στο Αθηναϊκό Μακεδονικό Πρακτορείο Ειδήσεων (ΑΠΕ-ΜΠΕ), ο κ. Θεοδοσίου. Η αμμοδόχος αυξημένης πραγματικότητας διαθέτει και τρεις αισθητήρες για την υγρασία του εδάφους, την θερμοκρασία και τα αιωρούμενα στερεά.

Το AR Sandbox κατασκευάστηκε με τη συνεργασία του υποψήφιου διδάκτορα, Διαμαντή Καρακατσάνη και το επόμενο διάστημα θα δεχτεί βελτιώσεις, ώστε να μπορεί να προσομοιώσει την ένταση της βροχής, με βάση τα δεδομένα των μετεωρολογικών σταθμών, για να υπολογίζεται ο χρόνος και ο όγκος συγκέντρωσης νερού, όπως επίσης να ορίζει κατ΄ επιλογή το σημείο μηδέν, δηλαδή της στάθμης του νερού ώστε να πετυχαίνει την βαθυμετρία.

Προσομοίωση στο AR Sandbox μπορεί να γίνει και σε άλλα ρευστά, όπως για παράδειγμα στη λάβα ενός ηφαιστείου ή στην απορροή του πετρελαίου. «Η αποτύπωση στην εικονική πραγματικότητα μπορεί να βοηθήσει κάποιον να καταλάβει το πρόβλημα, ακόμη και να κάνει προβλέψεις για τις τεχνικές παρεμβάσεις» κατέληξε ο καθηγητής.

Σημειώνεται, ότι παρόμοιο εργαστηριακό όργανο διαθέτει ήδη το Πολυτεχνείο Κρήτης.

Πηγή: ΑΠΕ, Ε.Ρακιτζή